Вообще-то обозрения неба приобрели столь большое оборонное значение не только в инфракрасной области спектра. Возьмем SDSS: Слоуновский цифровой обзор неба, беспрецедентное широкоугольное обозрение, в рамках которого для сотен миллионов звезд и галактик собраны измерения блеска в ультрафиолетовой, видимой и инфракрасной областях, а для нескольких миллионов – еще и спектры. Для выполнения обозрения SDSS используется специально выделенный только для этой работы телескоп в обсерватории Апачи-Пойнт в штате Нью-Мексико, создана уникальная система калибровки измерений и проложена линия передачи данных. Начатое в 1990-х (в 2018 году вышла уже четвертая версия обозрения) и частично финансируемое Фондом Альфреда Слоуна, это грандиозное предприятие, в котором участвуют сотни исследователей и десятки институтов по всему миру, опередило все предыдущие наземные обозрения неба по точности, масштабу и значению для астрофизики.

С самого начала работ над SDSS его основные задачи поражали воображение: управление чудовищными объемами «сырых» данных, полученных с телескопов, их обработка и анализ. На помощь пришло новаторское программное обеспечение. Алгоритмы преобразования световых потоков космических объектов в удобные для анализа данные оказались настолько рациональными, эффективными и изобретательными, что работы, посвященные анализу потоков астрофизических данных проекта SDSS, не только приобрели широкую известность в астрофизических кругах, но и прозвучали от докладчиков на Международной конференции по высокопроизводительным вычислениям, компьютерным сетям и анализу данных (2012) и Конференции IEEE по экстремальным высокопроизводительным вычислениям (2014). Министерство обороны США наконец приняло это к сведению, но не стало, как это обычно происходит, обращаться к астрономам с просьбой о содействии, а попросило одного из руководителей проекта обозрения неба Александра Салаи, профессора астрономии и компьютерных наук Университета Джона Хопкинса и директора Института интенсивной обработки научных данных, провести брифинг для ведущих фигур Пентагона с докладом о том, как в проекте SDSS обрабатываются и анализируются гигантские потоки данных, получаемых из изображений и спектров звезд. Вот пример астрофизической изобретательности, вызванной потребностью расширения и углубления наших знаний о Вселенной и незамедлительно поставленной на службу национальной безопасности.

IV

Высокоэнергетические свойства рентгеновского излучения, как и в случае гамма-лучей, требуют применения телескопов совершенно другого принципа действия и конструкции по сравнению с теми, что собирают и регистрируют видимый свет. Рентгеновские лучи относятся к тем нескольким видам электромагнитного излучения, которые не достигают поверхности Земли. Они полностью поглощаются слоем озона в нашей атмосфере. В отсутствие наблюдательных платформ вне земной атмосферы рентгеновские явления, происходящие во Вселенной, остаются незарегистрированными.

Американский астрофизик итальянского происхождения Риккардо Джиаккони с конца 1950-х раздумывал над конструкцией рентгеновского телескопа. «До начала космической эры, когда появилась возможность устанавливать астрономические инструменты на спутниках и ракетах, – говорил он впоследствии, – мы не имели полного представления о том, что происходит в космосе. Наблюдая Вселенную в рентгеновских лучах, мы видим явления природы, о которых мы и не подозревали, но которые играют очень важную роль в формировании, эволюции и динамике структур Вселенной». По сути, Джиаккони стал основателем космической рентгеновской астрономии.

В 1959 году молодой Джиаккони поступил на работу в компанию AS&E (American Science and Engineering Inc.), образованную лишь за год до этого группой исследователей из Массачусетского технологического института. На заре своей деятельности компания специализировалась на изготовлении научных инструментов для NASA. Но пока Джиаккони и его группа занимались исследованиями космоса – например, фотографировали Солнце в рентгеновских лучах и открыли первый звездный рентгеновский источник[314], – в AS&E появилось отделение, занимавшееся технологиями в области медицины и обеспечения безопасности. Сегодня на главной странице сайта компании подчеркивается, что она специализируется на оказании помощи военным и правоохранительным структурам, сталкивающимся с серьезными проблемами на границах, в портах и в зонах конфликтов. Разрабатываемые в AS&E системы применимы при таких операциях, как досмотр грузов, обнаружение угроз для личного состава вооруженных сил, обнаружение бомб и пресечение оборота наркотиков. Безопасность прежде всего – при помощи рентгена.

Перейти на страницу:

Все книги серии Большая наука

Похожие книги