Туристы со всего мира едут в Тункинскую долину, чтобы увидеть звезду по имени Солнце.
Тункинский район всем известен как рай для туристов. Многие приезжают сюда полюбоваться красотами природы, увидеть водопады и потухшие вулканы, а кто-то оздоровиться на известных курортах и минеральных источниках. Но есть особая категория туристов, которых интересует наука, и именно для них в Тункинской долине открываются широкие возможности.
В местности Бадары находятся Радиоастрономическая обсерватория по изучению далеких галактик и звезд и Радиоастрофизическая обсерватория по изучению Cолнца, вблизи поселка Монды расположена оптическая Саянская солнечная обсерватория. Так почему именно в Тункинской долине сосредоточили столько объектов активной научной жизни? Об этом мы попросили рассказать Евгения Иванова, младшего научного сотрудника Института солнечно-земной физики СО РАН, город Иркутск.
Евгений работает в Радиоастрофизической обсерватории «Бадары» с 2002 года. Пришел сюда еще будучи студентом 3-го курса. По мере получения опыта им, студентам, разрешали ремонтировать оборудование, которое часто выходило из строя. Так и остался здесь и вот уже скоро будет праздновать 20-летний юбилей. Работа у него больше инженерная: занимается разработкой электроники, своего рода научным приборостроением.
— Радиоастрофизическая обсерватория «Бадары» представляет собой комплекс радиоинструментов (антенных решеток и отдельных антенных постов), предназначенных для всепогодных наблюдений солнечной активности в микроволновом диапазоне с высоким пространственным разрешением. Обсерватория строилась довольно долго. В начале 1980-х годов были получены первые данные с части телескопа. Затем она постоянно модернизировалась, сейчас можно выделить три этапа в развитии обсерватории. Сначала исторически одним из самых первых и известных инструментов обсерватории был Сибирский радиотелескоп (ССРТ). С помощью него получали одномерные сканы с хорошим временным разрешением, а также более медленно – двумерные радиоизображения. Затем, в 2016 году, путем замены части антенн и оборудования на более современные был построен новый инструмент с лучшими характеристиками – Сибирский солнечный радиогелиограф (СРГ). Однако современные научные задачи требуют дальнейшего усовершенствования приборов. Сейчас идет третий этап, который мы называем «солнечный мегапроект». Это строительство крупного инструмента – радиогелиографа, который будет состоять из трех частей, каждая из которых предназначена для работы в своем диапазоне частот, и, соответственно, мы будем получать гораздо больше информации.
Раньше антенные посты располагались в форме креста, их было 256 – по 128 антенн на каждой линии. Сейчас же их станет в два раза больше: планируется 528 «тарелок». Антенны будут установлены частично на старых фундаментах, частично уже на новых. Радиогелиограф будет состоять из трех Т-образных антенных решеток. Получается довольно сложная конструкция, но для исследователей Солнца открываются невероятные возможности. Уже в ближайшем будущем Радиоастрофизическая обсерватория в Тункинской долине сможет получать даже не двумерную, а трёхмерную картинку. Это позволит нам и дальше с успехом решать прикладные задачи, прежде всего, влияние солнечной активности, излучений, вспышек на Солнце на работу космических средств, наземных систем связи, электрических линий, электронных и других технологических систем, возможность краткосрочного прогноза для их предупреждения. Для решения этих задач сегодня в обсерватории единовременно в дежурную смену выходит около 15 человек: инженеры, наблюдатели, научные сотрудники, слесари, специалисты по технической поддержке и из административно-хозяйственной части. Примерно половина состава рабочей смены – специалисты из Тунки.
Многие спрашивают, почему именно Тункинская долина выбрана местом расположения обсерватории? Возможно, потому, что считается, что здесь большое количество солнечных дней, но нам это не так важно — радиотелескопу не обязательно работать в солнечные дни, так как данные мы получаем и в облачную погоду. Этот момент больше важен для работы Саянской солнечной обсерватории. Тем не менее именно сейчас нам очень сильно помогает удобное местоположение: тот факт, что мы находимся далеко от больших городов. Сегодня существует очень большая проблема радиозагрязнений, много становится передатчиков, разных источников, которые вызывают помехи и мешают в работе, и то, что мы находимся в отдалении, как никогда важно для нашей непосредственной работы.
Все крупные радиоастрофизические солнечные обсерватории уникальны, они есть в Японии, Китае, до недавних пор похожий инструмент был также во Франции. Такие высокобюджетные проекты в больших количествах не строят. И сейчас все идет к тому, что мы, возможно, останемся единственным радиоинструментом, который ежедневно занимается двумерными наблюдениями Солнца, потому что у японского инструмента закончилось финансирование, не хватает специалистов и дальнейшая судьба его неясна. У телескопа, построенного в Китае, пока не получается вести регулярные наблюдения в автоматическом режиме – есть сложности с калибровкой. А изучать Солнце и его влияние на Землю, на здоровье людей необходимо. Наши уникальные установки эффективно используются как при выполнении программ фундаментальных исследований РАН, так и при выполнении прикладных исследований для обеспечения надежного функционирования космических аппаратов, контроля околоземного космического пространства, работы различных сложных систем связи, радиолокации, навигации. Существуют программы мониторинга космической погоды, которые направлены на то, чтобы вовремя замечать кризисные ситуации, чтобы было время подготовиться к ним.
Кроме того, у нашего Института солнечно-земной физики СО РАН здесь, в Тункинской долине, есть и другие научные объекты. Это Саянская солнечная обсерватория вблизи поселка Монды – на горе Часовые сопки. Она была одной из базовых обсерваторий СССР, построенной высоко в горах, на высоте 2000 метров. Здесь находится один из самых больших солнечных телескопов. Она оптическая и построена в горах Тункинской долины, потому что здесь наиболее чистый и прозрачный воздух. Вблизи поселка Торы расположена еще одна экспериментальная база – Геофизическая обсерватория. Другие обсерватории расположены в Иркутской области.
Очень часто нас путают с другой обсерваторией в Бадарах. Это радиоастрономическая обсерватория, принадлежащая Институту прикладной астрономии РАН города СанктПетербурга, которая находится в 1,5 километра от нас. Они ведут регулярные радиоинтерферометрические и радиоастрономические наблюдения сети Квазар-КВО и лазерные наблюдения искусственных спутников. Задач у них несколько: астрономические – по изучению далеких галактик, звезд, радиоастрометрические – по изучению движения объектов на небе, как галактики относительно друг друга смещаются. И, наоборот, если на небе есть хорошо известный объект, положение которого уже давно просчитано, тогда вы сможете наблюдать движения земных пластов, континентов относительно друг друга и т. д. То есть с помощью астрономических источников вы пытаетесь измерить какие-то вещи на Земле. Также обсерватория занимается мониторингом «космического мусора».
Солнце – ближайшая к нам звезда, опасная и очень интересная. Солнце – это огромный ядерный реактор и плазменный объект. Солнце – источник жизни на Земле, но именно оно может убить нас. Поэтому ученые пытаются разобраться в природе вещей, в том, как устроен мир вокруг нас, по каким законам он живёт и какие последствия для нас несет, как люди могут повлиять на эти последствия или же подготовиться к сюрпризам, которые нам подбрасывает природа. И потому Тункинская долина стала самой лучшей территорией для изучения не только Солнца, но и далеких галактик, планет и звезд. Каждый, кому интересна Солнечная система, кто серьезно увлекается наукой, может посетить обсерватории в Тункинской долине, тем более что доступ здесь свободный и любой может увидеть стройные ряды антенных постов, услышать из первых уст об исследованиях Солнца, разглядеть в телескопе эту мистическую звезду по имени Солнце.