Что и как наблюдать на небе

Вместо предисловия

Астрономия — одна из самых увлекательных наук. Возникла она в те далекие времена, когда еще не существовало письменности. Практическая деятельность человека, его борьба с могучими силами природы привела к накоплению первых научных сведений, систематизация которых и породила различные науки. Астрономия возникла раньше других наук: «Сперва астрономия, которая уже из-за времен года абсолютно необходима для пастушеских и земледельческих народов» *).

*) Энгельс Ф. Диалектика природы. — М.: Госполитиздат, 1965, с. 157.

Наблюдая звездное небо, подмечая закономерности в видимом движении небесных светил, человек научился измерять время и создал первый прообраз календаря. Собрав же достаточное количество разнообразных наблюдений, древние ученые пытались установить их взаимосвязь и построить стройную картину мира, познать строение Вселенной. Однако мир человека замыкался тогда в узких рамках. Ему казалось, что Земля — неподвижный центр мира, что все небесные светила прикреплены к небесам и движутся вокруг Земли. Возникла так называемая геоцентрическая система мира, которую впоследствии связали с именем ее завершителя, древнегреческого ученого Птолемея (II в. нашей эры).

Обожествляя силы природы, человек слагал легенды о богоравных героях, о борьбе богатырей с чудовищами и «населял» звездное небо персонажами этих легенд, называя их именами созвездии. Так возникло античное разделение неба на участки, в основном сохранившееся в науке и до наших времен. Оно также было вызвано требованиями практической деятельности человека: надо было ориентироваться на местности, находить верный путь при переходах через пустыни и при морских путешествиях.

Геоцентрическая система мира неверно отражала строение Вселенной. Однако она была узаконена религией, и понадобилось много веков длительной борьбы против реакционного мировоззрения, прежде чем человек уяснил истинное строение мира. И вот тогда перед человечеством открылась грандиозная картина строения Вселенной.

Астрономы установили, что Солнце более чем в миллион раз превосходит Землю по объему, что его могучее притяжение удерживает около него девять больших планет и множество более мелких небесных тел, что Земля — одна из движущихся вокруг Солнца планет.

Затем было установлено, что огромное, раскаленное и испускающее потоки излучения Солнце — сравнительно маленькая звезда и кажется нам ослепительно ярким только потому, что оно близко к нам. Звезды же, удаленные от нас на такие расстояния, которые лучи света преодолевают на протяжении многих лет, кажутся нам слабо светящимися, в то время как многие из них светят в тысячи раз ярче Солнца!

Внимание человека привлекала и туманная светящаяся полоса Млечного Пути. Особенно красив Млечный Путь, наблюдаемый в самый разгар лета в южной части неба. Оказалось, что Млечный Путь — это основная часть огромной звездной системы — Галактики, состоящей из многих миллиардов звезд, и что Солнце — одна из многочисленных звезд, входящих в эту систему. Размеры же Галактики поистине грандиозны: луч света пересекает ее в течение почти ста тысяч лет.

Наблюдения показали, что помимо звезд на небе видны слабо светящиеся туманные пятна; было установлено, что очень многие объекты, кажущиеся туманными пятнами, а в действительности состоящие из звезд, расположены в мировом пространстве далеко за пределами Галактики. Каждая из таких «туманностей» — равноправная самостоятельная галактика. Тщательное исследование мирового пространства показало, что в доступной наблюдениям части Вселенной заключены сотни миллионов галактик, подобных нашей или похожих на нее. До середины нашего столетия астрономия оставалась наукой наблюдательной. Астрономы развивали те или иные теории, проверяли их наблюдениями, но не имели возможности проводить непосредственных экспериментов.

Историческая дата — 4 октября 1957 г. — возвестила начало новой эры в истории человечества, эры активного проникновения человека в космос и вмешательства в его судьбу. В этот день советские люди впервые преодолели силу земного притяжения и вывели на околоземную орбиту первый искусственный спутник земли. Родилась заатмосферная экспериментальная космическая астрономия. Началась эпоха межпланетных перелетов. Навсегда останутся в памяти людей имена Ю. А. Гагарина — первого космонавта, преодолевшего земное притяжение, А. А. Леонова — первого, кто вышел в открытый космос, Армстронга и Олдрина — впервые ступивших на поверхность Луны. Разве не удивительны приборы-автоматы, запущенные человеком в космос, разгадавшие тайны Меркурия, Венеры и Марса, и замечательные луноходы, долгое время бороздившие поверхность Луны, производя сложнейшие измерения? А те орбитальные астрономические обсерватории, на которых несут вахту земляне, познавая тайны космоса?

Потеряла ли наземная наблюдательная астрономия свое значение?

Конечно, нет! И никогда не потеряет, хотя бы потому, что к тем наблюдениям, которые систематически выполняются в наземных обсерваториях, добавятся наблюдения движения космических кораблей.

Наземная астрономия обладает одной характерной особенностью. Для многих наблюдений и исследований, имеющих большое научное значение, не нужно мощных, сложных и дорогих инструментов. Выполнение некоторых наблюдений доступно и любителям астрономии, не располагающим большими телескопами. Многие важные открытия сделаны любителями.

Любители астрономии, гимназисты А. Борисяк и А. Барановский первыми в мире открыли в 1901 г. вспыхнувшую новую звезду в созвездии Персея. То же самое повторилось в 1920 г., когда юный советский любитель астрономии, наблюдатель переменных звезд Б. Окунев обнаружил вспышку яркой новой звезды в созвездии Лебедя. Вспышки новых звезд — исключительно важные события, которые тщательно изучаются астрофизиками, и чем скорее они узнают о появлении новой звезды, тем полезнее это для науки. Для открытия же новой звезды часто не надо даже телескопа. Необходим систематический обзор звездного неба и хорошее знание созвездий. Да не обидятся астрономы-профессионалы, но астрономы-любители часто знают звездное небо лучше них.

Такие же систематические обзоры вечернего и утреннего неба приводят к открытию новых комет, что также очень важно для науки.

Но не только такие открытия могут быть сделаны любителями астрономии. Им доступны исследования переменных звезд. Многие из современных выдающихся исследователей переменных звезд начали свою деятельность в качестве любителей астрономии и уже на ранних этапах деятельности выполнили немало ценных работ. Эта область звездной астрономии продолжает оставаться широким полем деятельности для астрономов-любителей.

Существенных результатов добились советские исследователи метеоров — падающих звезд. Богатейшие архивы визуальных наблюдений метеоров, созданные этими энтузиастами, пользуются мировой известностью. Деятельность симферопольской группы любителей астрономии показала, что любителям доступны и более сложные наблюдения метеоров — их спектрографические и фотографические исследования.

Нашей молодежи широко открыта дорога в науку, нужны лишь стремление и любовь к систематическому труду. Среди наших школьников всегда выделяются такие, которые интересуются проблемами Вселенной глубже, чем их товарищи. Эти молодые энтузиасты могут принести большую пользу науке о небе. Для них я и пишу эту книгу. Должен предупредить, что книга написана не с целью развлечения, в ней не все легко понять, если не проделать ряд выводов с карандашом в руке, на листе бумаги.