Die Zukunft des Pulkovo Observatoriums

Die Zukunft des Pulkovo Observatoriums

Svetlana Tolchelnikowa,
Cand. Phys.-Mat. Wissenschaften, Kunst. wissenschaftlich sotr. GAO RAS
"Trinity Option" №19 (238), 26. September 2017

Svetlana Tolchelnikowa

Der neue Direktor des Pulkovo Observatoriums Nazar Robertovich Ihsanov und die Vertreter von FANO schlagen vor, in Pulkovo eine Schlussbeobachtung zu machen, nach der diese staatliche Haushaltsinstitution der Wissenschaft ihren Status als Observatorium verliert (aus dem Lateinischen) beobachte – zu beobachten). Es muss klargestellt werden, was vorgeschlagen wurde und was als Gegenleistung angeboten wurde.

Das Main Astronomical Observatory (GAO) wurde als ein Zentrum für fundamentale astrometrische und geodätische Forschung gegründet und um die Wende des 19. und 20. Jahrhunderts verherrlichten sie es als die "astronomische Hauptstadt der Welt" (Goulds Ausdruck). Auch in Pulkowo hat die Astrophysik erfolgreich begonnen, und nach dem Krieg wurde die Abteilung für Radioastronomie des GAO gegründet, die heute eine Zweigstelle des SAO, des Special Astrophysical Observatory im Nordkaukasus, ist.

Leider sind die neuen Leiter und Reformer von FANO keine Experten auf dem Gebiet der Astrometrie und Geodäsie, einer einzigen Wissenschaft, die Bewegungen auf der Erde und im Weltraum oder in den davon abhängigen Astronomie- und Geowissenschaften studiert, deren Entwicklung die Fortsetzung von Beobachtungsbeobachtungen von Bewegungen erfordert Himmelskörper.Seit dem 17. Jahrhundert wurde auf der Grundlage von drei staatlichen Observatorien, Greenwich, Pulkovo und Washington, die Grundlage für die Erhaltung der Einheit der oben genannten Wissenschaften geschaffen. In Bezug auf die Richtungen der Senkungen auf den Hauptinstrumenten dieser Observatorien wurden gleichzeitig die Deklinationen der Sterne und der Erdbreiten bestimmt (die Schüler der zehnten Klasse in der UdSSR wussten über den Zusammenhang zwischen den Breiten von Orten und den Deklinationen von Sternen Bescheid). Außerdem wurde die Richtung des Lotes des Meridiankreises des Greenwich Observatory gefragt Bezugspunkt beide Erdlängen und Universalzeit (Greenwich Mean Time – Greenwich Mean Time).

Die Koordinaten des Pulkovo-Observatoriums, genauer gesagt, die Zentren der Hauptinstrumente, die die Koordinaten der Sterne und der Sonne bestimmten, wurden sorgfältig an den angegebenen Anfang "gebunden". Aus diesem Grund wurde die systemische Einheit der Koordinaten der Sterne erhalten, die in Pulkovo und Greenwich (damals in Washington) beobachtet wurden; ihre Kombination machte es möglich, das Hauptreferenzkoordinatensystem zusammenzustellen, das im Fundamentalkatalog einer bestimmten Beobachtungsepoche präsentiert wird.

Auf der anderen Seite wurde die Richtung des Lotes – das "Zentrum des staatlichen Observatoriums" – von Vermessungsingenieuren aus einem oder mehreren Ländern benutzt, die, indem sie an vielen Orten Beobachtungen anstellten, sie mit einem Anfang verbinden sollten.als ob alle Messungen der Erde in Bezug auf eine Richtung gemacht würden. So bestimmte das Lot in der Mitte der Rundhalle des Pulkowo Observatoriums die Orientierung der Referenzellipsoide: Bessel, dann Krasovsky (für die Erdkoordinaten von 1942), die für die Verarbeitung geodätischer Netze verwendet wurden. Das geodätische Koordinatensystem von 1942 erwies sich als ausreichend angepasst für die Erstellung von topographischen Karten, so der Beschluss der Regierung der Russischen Föderation vom 24. November 2016 Nr. 1240 "Über die Einrichtung von staatlichen Koordinatensystemen, das staatliche Höhensystem und das staatliche gravimetrische System" erweiterte die Wirkung dieses Koordinatensystems bis 2021. Das Zentrum der Rundhalle des Pulkowo Observatoriums, sowie die Signale A und B, die die Enden der astronomisch-geodätischen Basis markieren, gehören zu den Punkten des staatlichen geodätischen Netzes, sie stehen unter staatlichem Schutz. Alle Höhen und Auswüchse der Bleipunkte in der UdSSR waren mit dem Zentrum der Rundhalle des Pulkowo-Observatoriums verbunden, als sie das ausgedehnte astronomisch-geodätische Netz auf der Oberfläche des Krasowski-Ellipsoids allgemein ausglichen.Die Kommunikation mit gravimetrischen Messungen lieferte Methoden der Weltraumgeodäsie. So wurde das Koordinatensystem von 1995 erhalten. Jetzt in Pulkovo gibt es einen von 50 ständig arbeitenden Punkten des grundlegenden astronomisch-geodätischen Netzes Russlands.

Als wir uns nach dem Großen Vaterländischen Krieg von den Trümmern unseres Observatoriums erholten, wurden alle Arbeiten ausgeführt, die notwendig waren, um die Referenzpunkte der Himmels- und Bodenkoordinaten sowie astronomisch-geodätische Messungen mit den Markierungen A und B zu erhalten. Chinesische Astronomen kümmerten sich auch um die Verbindung ihres Messsystems mit den Standards des restaurierten Pulkowo.

Nach dem Krieg verlagerten Greenwichs Astronomen unter dem Druck eines Unternehmens, das bürgerliche Städte betreibt, ein Unternehmen, das an persönlichem Gewinn interessiert ist, ihre Beobachtungen und notwendigen Werkzeuge an Herstmonso, für die sie Geld hatten (vielleicht von demselben Unternehmen vergeben?). Moderne Astronomen in Großbritannien haben den Verlust der Möglichkeit, Beobachtungen in Greenwich durchzuführen, bedauert. Der weitere Verlust der internationalen Astronomie ist die Übertragung des Längenursprungs auf einen Punkt am Äquator im Atlantischen Ozean, wo es offensichtlich unmöglich ist, die Koordinaten und die Zeit zu bestimmen,bezogen auf die lokale Richtung des Lotes; dann der Übergang zu einer statistischen Annäherung an den ehemaligen Internationalen Start, der den Durchschnitt der Verschiebungen von mehreren Dutzend Stationen, die am astronomischen Dienst von Breite und Zeit teilnahmen, gleich Null war. Infolgedessen gab es keinen festen Bezugspunkt im Erdkörper, der Anfang wurde "schwebend", und nach dem Stoppen der Beobachtungen von Dutzenden von Stationen (aus den 1970er Jahren) wurde der Ort des Anfangs nicht einmal durch eine ungefähre statistische Methode kontrolliert.

Seit den 1970er Jahren wurde dank der Erfindung der Atomuhr und der Koordination der atomaren Sekunde mit dem Anteil des tropischen Jahres 1900.0 die Bestimmung der aktuellen Veränderungen der Parameter der Erdrotation mit Methoden der Weltraumgeodäsie mittels Beobachtungen von künstlichen Erdsatelliten gelöst. Aktuelle Verbraucher von Zeit- und Positionsdaten sind mit der Genauigkeit von Kurzzeitprognosen zufrieden. Die Genauigkeit langfristiger Prognosen ist jedoch gering. Bestimmung von langperiodischen und säkularen Bewegungen von Himmelskörpern, wie Veränderungen der Erdumlaufbahn und der auf der Erde stattfindenden Klimaveränderungen, bezogen auf die Mobilität des Äquators, der Tropen und der Polarkreise,das sind Projektionen von Himmelskreisen, erfordert periodische Wiederholung von Beobachtungen, die als fundamental bezeichnet wurden und für die Astronomie und geodätische Kontinuität mit dem historischen Erbe von mehreren Jahrtausenden sorgten.

Das Big Pulkovo Radioteleskop, der Prototyp des weltweit größten Radioteleskops RATAN-600. Baujahr 1956

Beobachtungen der Leuchten, die mit dem Senkblei des Ortes verbunden waren, wurden am Ende des 17. Jahrhunderts nicht rationalisiert, aber ihre tausendjährige Dauer erlaubte uns, der Menschheit einen genauen Kalender, den Kanon der Sonnen- und Mondfinsternisse, sowie ungefähres Wissen über lange und uralte Bewegungen zu liefern; Um sie zu verdeutlichen, sind periodische Wiederholungen grundlegender Beobachtungen mit geeigneten Instrumenten einer neuen, für diesen Zweck geeigneten Zeit erforderlich. Aufgrund der ungenauen Kenntnis langperiodischer Bewegungen treten bei modernen Definitionen von kurzperiodischen Bewegungen Unsicherheiten und Fehler auf. Hochpräzise Messungen der Winkelabstände zwischen Sternen aus dem Weltall werden nicht in der Lage sein, bodengestützte Koordinaten zu ersetzen, auf denen das Gebäude der Astronomie mit mehreren Zweigen errichtet wird: Astrometrie, Himmelsmechanik,klassische Astrophysik und Geowissenschaften (zu denen neben der Geodäsie die Gravimetrie, Geodynamik, Paläogeologie und andere Wissenschaften gehören). Ohne Erhaltung der Kontinuität geht Kontinuität in der Zeitskala verloren und Koordinaten, daher treten Fehler in den Definitionen von Bewegungen auf. Das Pulkovo-Observatorium ist jetzt der letzte fundamentale Punkt auf dem eurasischen Kontinent, dessen Verlust unter Berücksichtigung der oben genannten Verluste mit der Zerstörung der empirischen Verbindung zwischen Astronomie und den Geowissenschaften und der weiteren Beschleunigung des Differenzierungsprozesses der Wissenschaft verbunden ist, was zu einem Rückgang der Effektivität der wissenschaftlichen Forschung führt. Diese Gefahr wurde im 19. Jahrhundert verwirklicht (zum Beispiel schrieb Alexander Blok im Artikel "Der Zusammenbruch des Humanismus"); In der UdSSR suchten sie nach einem Weg, diesen Prozess zu überwinden.

Ich halte mich nicht an andere astrometrische Beobachtungen in Pulkovo. Mit einer Erklärung ihrer Bedeutung für das Studium der uralten Parallaxe von Sternen, Bewegungen der Sonne und Sterne in der Galaxis, Bewegungen von Körpern im Raum des Sonnensystems, einschließlich Asteroiden mit für Erdbewohner gefährlichen Flugbahnen, waren Dr. Phys.-Mat. Sciences AV Devyatkin (stellvertretender Direktor der Astronomie GAO), Cand. Phys.-Mat. Wissenschaften E. A.Roschtschina (Leiter der Sternenastronomieabteilung), Cand. Phys.-Mat. O.V. Kiyaeva (Ph.D. dieser Abteilung), K. V. Cholshevnikov (Professor, Leiter der Abteilung für Himmelsmechanik, St. Petersburg State University).

Was wird von akademischen Managern vorgeschlagen? Um Beobachtungen an Orte mit dem besten Astro-Klima zu übertragen, zum Beispiel an die Bergstation in der Nähe von Kislowodsk, und um zu berücksichtigen, dass die moderne Astrometrie sich in den Weltraum bewegt.

Es ist bekannt, dass Astrophysiker Beobachtungen brauchen, die es ihnen ermöglichen, neue Objekte zu sehen oder Details zu bereits bekannten zu sehen; auch Beobachtungen in verschiedenen Wellenbändern. In den Reihen der Jahrhunderte alten Beobachtungen an einem Ort brauchen sie nicht. Bei der Entscheidung über das Schicksal der Pulkovo-Astrometrie berücksichtigten die Astrophysik-Manager nicht die Unterschiede in den Beobachtungsbedingungen, die von verschiedenen Bereichen der Astronomie gefordert werden. Da die finanzielle Unterstützung für den Transfer von Instrumenten und den Bau von Pavillons für sie an einem neuen Ort nicht einmal erwähnt wurde, müssen die Astronomen auf einen Befehl der RAS warten, um die astrometrischen Beobachtungen in Pulkovo einzustellen. Der neue Direktor, ohne eine Entscheidung des akademischen Rates, hat eine Baugenehmigung in der Verteidigungszone der Sternwarte unterzeichnet. Entwickler sind glücklich: Das Land ist zum Unentschieden geworden – niemand wird einen Rollback benötigen.

Stellen Sie sich den Zustand der Enthusiasten vor, die kürzlich eine vollständige Automatisierung der Beobachtungen und ihrer Verarbeitung durchgeführt haben, wodurch unsere Verzögerung in diesem Bereich aus den Industrieländern beseitigt wurde. Zum Beispiel, Cand. Phys.-Mat. I.S. Izmailov, ein talentierter Astronom und Elektroniker, erreichte die vollständige Automatisierung der Beobachtungen mit einem 26-Zoll-Refraktor, der größte in der UdSSR (Rohrlänge beträgt 10 m). Auf Befehl vom Steuerpult im Hauptgebäude öffnet sich der Pavillon, das Teleskop wird zum Feld des ausgewählten Beobachtungsprogramms gesendet, Bilder vom CCD-Sensor werden dem Computer zugeführt, die Ergebnisse werden berechnet. Die Zahl der Enthusiasten im Land ist rückläufig, sie werden jetzt Workaholics genannt (schließlich hätten sie in einer Bank gearbeitet, sie hätten 10-20 mal mehr verdient!).

Beziehen Sie sich auf die Empfehlung, astrometrische Beobachtungen im Weltraum zu senden.

Astrophysikalische Beobachtungen werden von Weltraumsatelliten gemacht, sie erfordern große Investitionen und es gibt einen Wettbewerb zwischen Projekten. Astrometrische Beobachtungen westeuropäischer Satelliten bestanden darin, nicht die Koordinaten zu messen, sondern die Winkelabstände zwischen den Sternen bei Unzugänglichkeit unter terrestrischen Bedingungen.Gaia-Satellit stellte einen Rekord: das Programm – eine Million Sterne, bis zur 20. Größenordnung. Als Ergebnis werden die jährlichen Parallaxen für nahegelegene Sterne verfeinert und für weiter entfernte Sterne bestimmt, was es möglich macht, die Kalibrierung der Entfernungsskala basierend auf astrophysikalischen Hypothesen etwas zu verfeinern.

Die Empfehlung des FANO, die Pulkovo-Astrometrie in den Weltraum zu senden, erscheint besonders seltsam, da der neue Direktor des GAO M. S. Chubey, den Autor des ursprünglichen Weltraumprojekts Stereoscope, entlassen hat. Die Einzigartigkeit des Stereoscope-Projekts besteht in der Schaffung eines Orbitalobservatoriums zur Durchführung simultaner Beobachtungen mit zwei identischen Teleskopen, die an zwei Punkten der Lagrange (L4 und l5), deren Entfernung 259 Millionen km beträgt. Über diesem Projekt ist Cand. Phys.-Mat. M. S. Chubey arbeitete seit 2000, und er rekrutierte nicht nur einige Astronomen vom GAO ​​- er schuf eine zwischen-Institutgruppe, die aus Optik, Elektronikingenieuren und Spezialisten für Lasermessungen und den Start von Raumfahrzeugen bestand. Das Projekt wurde am IAM getestet. Keldysh, NGOs sie. Lawotschkin, IKI und SAO RAS, JSC "ISS" in Krasnojarsk und in anderen Organisationen, wurde gleichzeitig von vier Abteilungen der St. Petersburg State University genehmigt.

Rallye zur Erhaltung des Pulkovo Observatoriums auf dem Marsfeld. 22. Januar 2017

Astronomen aus Deutschland, Frankreich und den Vereinigten Staaten sind daran interessiert, am Stereoscope-Projekt teilzunehmen. Die Kofinanzierung würde die finanzielle Belastung unseres Landes verringern, und wir würden uns bei der Auswahl der Aufgaben aus den vielen verfügbaren Projekten einen Vorteil verschaffen. Dies sind nicht nur die Aufgaben der positionellen Astrometrie in der Welt der Sterne und des Sonnensystems (Probleme der stellaren Astronomie und der Himmelsmechanik), sondern auch photometrische Beobachtungen von Sternen, die für Astrophysiker von Interesse sind. Um die Parameter von in die Umlaufbahn geschossenen Teleskopen und Geräten zu klären, müssen Prioritäten gewählt werden, die nicht allein durch den Kampf um die Finanzierung gelöst werden können, wenn die administrative Unterstützung und nicht die wissenschaftliche Argumentation das Schicksal des Projekts entscheidet. Bei der Erörterung des Projekts ging es fast ausschließlich um seine Kosten – anstatt die Wirksamkeit der vorgeschlagenen Methode zur Lösung von Problemen zu analysieren. Wenn es keine Mittel gibt, eine Arbeitsgruppe zu bilden, sollte das Projekt verlassen werden, das im Hinblick auf das Observatorium erfolgreich entwickelt wurde.

Die Enge der Spezialisierung macht es schwierig, zwischen Vertretern verschiedener Wissenszweige zu verstehen und führt zur Trennung der Theorie vonüben Sie daher Herablassung gegenüber Astrophysikern und theoretischen Physikern, die über das Schicksal der Beobachtungen in Pulkowo entscheiden. Es sollte angemerkt werden, dass die Astrometrie – die Wissenschaft der Methoden zur Messung von Raum und Zeit – nicht von den Wundern des Offensichtlichen – des Unglaublichen angezogen wird, das heißt, es ist nicht unterhaltsam und popularisiert. Wenige haben gehört, dass nach der bekannten "großen Revolution in der Physik des zwanzigsten Jahrhunderts" unter dem Motto "Nichts wird so bleiben wie vorher" eine "Revolution der Astrometrie zu Beginn des 21. Jahrhunderts" stattfand. Eine der Lösungen für diese Revolution war die Ablösung des Internationalen Referenzsystems für Sternkoordinaten, das seit mindestens 3000 Jahren existiert, mit einem neuen Referenzfunksystem, das durch Beobachtungen von Quasaren und Punkt-Radiogalaxien erhalten wurde.

Diese Entscheidung der Internationalen Astronomischen Union (IAU) wurde von Vertretern der Radioastrometrie – einem neuen Zweig der jungen Wissenschaft der Radioastronomie – unterstützt. Sie argumentierten, dass diese Radioquellen außerhalb unserer Galaxie liegen und dass Mittel benötigt werden, um sehr lange Basis-Radiointerferometer (VLBI) zu bauen, um den genauesten Referenz-Radiokatalog zu erstellen. Man fragtKönnte der Traum von Wissenschaftlern des Mittelalters, die nach "festen Einheiten am Rande des Universums" suchten, moderne Radioastronomen infizieren, wenn sie wüssten, warum nachfolgende Generationen von Astronomen die Idee eines "ewigen" Katalogs aufgegeben haben?

In der akademischen physikalischen und mathematischen Gemeinschaft hat nicht nur Russland ein solches Maß an Einstimmigkeit erreicht, dass es in akademischen Zeitschriften keinen Platz für einen begründeten Einwand bei der Analyse der Konsequenzen der revolutionären Entscheidung der IAK gibt. In Russland hat sich das "Einparteiensystem" in der Wissenschaft durch die Unterordnung der universitären Wissenschaft in die akademische Wissenschaft verstärkt, wo es keinen Platz für irgendwelche Kontroversen in der Presse oder die Formulierung von fragwürdigen Fragen für die akademische Mehrheit gibt.

Bei der Analyse der Weltraumpolitik und der internationalen Beziehungen kommt Yu. Yu. Karash, ein Mitglied der Russischen Akademie für Kosmonautik, zu dem Schluss, dass Politik und Wettbewerb die Motoren des Fortschritts sind. Wenn wir jedoch an unsere Errungenschaften im Weltraum denken, sollten wir die nationale Grundlagenforschung nicht vergessen, die in der UdSSR für ein hohes Niveau der öffentlichen Bildung gesorgt hat. Der Rückgang seines Niveaus machte sich in den 1980er Jahren bemerkbar.Dann haben sie fälschlicherweise entschieden, dass wir auch hier an der Westseite aufholen sollten. Ist es nicht an der Zeit, sich endlich daran zu erinnern, dass nicht die wissenschaftliche Revolution die mittelalterliche Scholastik verdunkelt hat, sondern die Renaissance – die Assimilation des reichen wissenschaftlichen Erbes der Antike und die Errungenschaften der arabischen Wissenschaft des Mittelalters?

Die Medien sind kein geeigneter Ort für wissenschaftliche Debatten, aber es ist angemessen, an einige Probleme (oder Missgeschicke) in Bezug auf die physikalischen und mathematischen Zweige der Naturwissenschaften zu erinnern. Dies ist eine enge Spezialisierung von Wissenschaftlern; Unaufmerksamkeit gegenüber der Geschichte der Wissenschaft bis zu ihrer Verzerrung; zulässige Primitivierung der Meinungen von Klassikern wie Copernicus und Newton. Es ist auch eine Verpflichtung gegenüber dem Konzept von Thomas Kuhn zur Entwicklung der Wissenschaft durch einen revolutionären Paradigmenwechsel.


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