ЭС: ГАИШ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМЕНИ П.К. ШТЕРНБЕРГА (ГАИШ), научный институт МГУ, созданный в соответствии с приказом МГУ №71 от 25 мая 1931 г., решениями коллегии НКП РСФСР от 29 июня 1931 г. и СНК РСФСР от 29 октября 1931 г., в результате объединения Астрономо-геодезического института, Астрономической обсерватории и Государственного астрофизического института с астрофизической лабораторией в Кучине. Первым директором был назначен А.А. Канчеев. В 1986–2018 гг. институтом руководил акад. РАН А.М. Черепащук; в 2018 г. директором назначен проф. К.А. Постнов.

 

ГАИШ является крупнейшим отечественным центром фундаментальных и прикладных астрономических исследований и подготовки научных кадров. Подготовка специалистов строится на органичном сочетании учебной работы и всестороннего развития важнейших направлений современной астрономии и геодинамики. 11 отделов и 7 лабораторий института охватывают широкий спектр исследований в области небесной механики, астрометрии и службы времени, звёздной астрофизики, физики Солнца, Галактики и переменных звёзд, физики эмиссионных звёзд и галактик, радиоастрономии, релятивистской астрофизики, гравитационных измерений, создания аппаратуры и методики астрономических наблюдений. Сотрудникам принадлежит ряд приоритетных достижений в области физики галактик и переменных звёзд, в решении проблемы чёрных дыр и космологической проблемы, в теории искусственных спутников Земли, в создании высокоточных звёздных каталогов для космических исследований.

 

ГАИШ активно сотрудничает с ведущими отечественными и мировыми научно-образовательными организациями. На регулярной основе проводятся научные мероприятия, в том числе Общемосковский семинар астрофизиков имени Я.Б. Зельдовича, Общемосковский семинар по небесной механике, Семинар по гравитации и космологии имени А.Л. Зельманова.

Имя GAISH присвоено астероиду №14789 (1969).

 

Традиции и современность. В середине 1960-х гг. в ГАИШ появилась традиция проведения литературно-музыкального праздника Осеннего равноденствия. Центральным событием дня является посвящение в астрономы первокурсников, поступивших на астрономическое отделение физического факультета.

В 2002 г. установлен новый праздник «День ГАИШ». Он отмечается 11 декабря – в этот день в 1831 г. Астрономическая обсерватория Московского университета провела первые наблюдения.

 

Премии и звания. Выдающиеся достижения сотрудников института отмечены множеством государственных и университетских наград. Среди них: 1 человек удостоен Ленинской премии; 6 – лауреаты Государственной премии СССР; 4 – Государственной премии РФ; 9 – награждены премией имени М.В. Ломоносова, 4 – премией имени И.И. Шувалова. Почётного звания «Заслуженный научный сотрудник Московского университета» удостоены 45 сотрудников.

Академиками и членами-корреспондентами АН СССР/РАН избраны 3 сотрудника института (в том числе академиком 1 человек).

 

2009 г. Фестиваль науки. 100 часов астрономии в ГАИШ. Лекцию читает ст.н.с. В.Г. Сурдин

Ежегодно сотрудники читают выездные лекции по астрономии для учащихся средней и старшей школы.

 

Дополнительное образование. ГАИШ проводит очные курсы дополнительного образования «Астрономия в современной школе», которые рассчитаны на учителей, преподающих физику и астрономию, педагогов дополнительного образования, ведущих астрономические кружки для школьников. Участники, успешно прошедшие курсы, получают удостоверение установленного образца о повышении квалификации.

 

Наблюдательные базы. Студенческая астрономическая обсерватория в Москве (Университетский проспект, 13), Крымская астрономическая станция (пос. Научный, Бахчисарайский район, Республика Крым), Баксанская станция (пос. Нейтрино, Эльбрусский район, Кабардино-Балкарская Республика), Кавказская горная обсерватория (с. Кичи-Балык, Малокарачаевский район, Карачаево-Черкесская Республика), глобальная сеть МАСТЕР.

 

Территория. Главное здание ГАИШ на Ленинских горах (Университетский проспект, д. 13).

 

 

В 1804 г. на отделении физических и математических наук была учреждена кафедра наблюдательной астрономии с небольшой обсерваторией, располагавшейся на крыше университетского здания на Моховой. Вместе со зданием обсерватория погибла в пожаре 1812 г. Возрождение астрономических лекций и строительство новой каменной обсерватории связано с именем Д.М. Перевощикова. Астрономическая обсерватория, построенная по его плану на Пресненской возвышенности в 1831 г., служила Московскому университету наблюдательной базой до начала 1990-х гг., после чего на её основе была развёрнута музейная экспозиция.

На протяжении XIX – первой трети ХХ вв. кафедра астрономии находилась среди дисциплин физико-математического факультета и долгое время называлась кафедрой астрономии и геодезии (1863–1920). Наблюдение небесных объектов в этот период было тесно увязано с созданием научной теории фигуры и гравитационного поля Земли, развитием основных положений геодезической и сферической астрономии. За именами С.Н. Блажко, Ф.А. Бредихина, С.А. Казакова, А.А. Михайлова, В.В. Стратонова, В.К. Цераского, Б.Я. Швейцера, П.К. Штернберга стоят крупные достижения, открытия и научные школы.

 

ХХ в. привнёс в естествознание качественно новые идеи – квантовую теорию и теорию относительности. Астрономы получили возможность перейти от изучения в основном механических движений космических тел под влиянием гравитационного поля к моделированию Вселенной как единого целого. Появились такие новые направления как звёздная и внегалактическая астрономия, астрофизика, космология и космогония. Применение сложнейшей космической аппаратуры обеспечило значительное расширение наблюдаемой области Вселенной – от околоземного пространства, Луны и планет Солнечной системы до глубин космоса.

Октябрьская революция 1917 г. инициировала кардинальную перестройку высшего образования, направленную на единение его теоретической, прикладной и образовательной составляющих. При двух основных факультетах МГУ были созданы учреждения, сгруппированные в Ассоциацию словесно-гуманитарных научных институтов при факультете общественных наук (1921) и Ассоциацию научно-исследовательских институтов при физико-математическом факультете (1922). В составе последней был учреждён Астрономо-геодезический институт. Следующий важный шаг был сделан директором МГУ В.Н. Касаткиным, инициировавшим и обеспечившим успешное проведение через НКП РСФСР решение о создании нового учебно-научного центра – ГАИШ на базе Астрономической обсерватории, Астрономо-геодезического института и Государственного астрофизического института с загородной обсерваторией в Кучине, являвшегося правопреемником Главной физической обсерватории, задуманной В.В. Стратоновым.

Астрономия, считавшаяся наукой, прежде всего, вычислительной, была передана на механико-математический факультет. Основные её разделы – астрометрия, небесная механика и гравиметрия занимались изучением видимых и действительных положений и движений небесных тел в пространстве, определением их размеров и форм. ГАИШ провёл десятки тысяч вычислений азимутов и высот небесных светил для трансполярных перелётов (1937–1938, В.П. Чкалова и М.М. Громова, В.С. Гризодубовой и В.К. Коккинаки). Пять студенток механико-математического факультета в годы Великой Отечественной войны были удостоены звания Героя Советского Союза, выполняя работу штурманов в авиаполках (Р.С. Гашева, А.Л. Зубкова, Е.Б. Пасько, Е.М. Руднева, Е.В. Рябова). Известный астроном Б.М. Щиголев возглавлял первую в стране кафедру вычислительной математики (1949–1952).

 

Основной функцией ГАИШ в первые годы существования стала организация на новых основаниях службы времени и передача точных его сигналов через широковещательные радиостанции Москвы (П.И. Бакулин, Н.С. Блинов, В.Э. Брандт, М.С. Зверев, П.Г. Куликовский, А.С. Миролюбова, М.А. Смирнова). Это работа имела и имеет большое народнохозяйственное и оборонное значение и не прекращалась даже в период войны, когда научная тематика была пересмотрена и значительно сокращена.

В середине 1930-х гг. единая кафедра астрономии разделилась на кафедры астрофизики (1935, Д.Я. Мартынов, Г.В. Ситник, В.Г. Фесенков), гравиметрии (1935, А.А. Михайлов, Л.В. Сорокин), небесной механики (1935, С.А. Казаков, Н.Д. Моисеев), позже были организованы кафедры астрометрии (1939, С.Н. Блажко, К.А. Куликов, М.С. Зверев), звёздной астрономии (1940, П.П. Паренаго, Б.М. Щиголев) и кометной астрономии (1940, С.В. Орлов). В 1956–1957 гг. кафедры астрономического отделения были переданы на физический факультет.

 

В классических разделах астрономии были поставлены и решены новые задачи. Получила дальнейшее развитие школа гравиметрии, созданная трудами А.А. Михайлова и П.К. Штернберга. Л.В. Сорокин стал первым в СССР исследователем, определявшим силу тяжести с помощью подводных лодок. Его работами были заложены основы морской гравиметрии (1951, Государственная премия СССР, М.С. Молоденский, Л.В. Сорокин, В.В. Федынский). Была организована постоянно действующая морская гравиметрическая экспедиция института, целью которой являлось совершенствование аппаратуры и методики измерений силы тяжести на море (1955–1989, А.Г. Гайнанов, Н.П. Грушинский, Е.Д. Корякин, В.Л. Пантелеев, М.У. Сагитов, С.А. Ушаков, В.В. Федынский). По итогам экспедиций были созданы гравиметрические карты Тихого, Индийского, Атлантического океанов, Антарктиды и Австралии. Продолжаются и развиваются исследования в области геодезии и геодинамики, остаются актуальными вопросы формы Земли, закономерности и особенности её вращения, и многие другие характеристики (В.В. Бровар, В.Е. Жаров, К.А. Куликов, В.В. Нестеров, В.Л. Пантелеев, Г.П. Пильник).

1961 г. Г.Ф. Ситник, Ю.П. Псковский, Ю.Н. Липский, Н.Б. Григорьева рассматривают первый глобус Луны

1970 г. Нейл Армстронг в МГУ ставит автограф на лунном глобусе. Глобус является экспонатом Музея истории МГУ

ГАИШ стал одним из трёх институтов, в которые были переданы для расшифровки первые фотографии обратной/невидимой с Земли стороны Луны, выполненные автоматической межпланетной станцией/АМС «Луна-3» (7 октября 1959 г.). Баллистическая траектория полёта АМС была рассчитана математиками и механиками (1960, Ленинская премия, В.А. Егоров, А.Ю. Ишлинский). В институте была разработана методика привязки снимков невидимого полушария по опорным пунктам видимой стороны, составлена фотокарта и каталог более 3000 новых образований (Ю.Н. Липский, Ю.П. Псковский). По результатам работы издан «Атлас обратной стороны Луны. В 3-х ч.», содержащий первую карту этой стороны Луны и каталог 500 деталей на обратной стороне Луны (1960, 1967, 1975), а затем подготовлен первый глобус Луны с изображением двух третей поверхности невидимого полушария.

 

Весом вклад астрономов в наблюдение и изучение Солнца и Солнечной системы (Э.В. Кононович, С.Б. Пикельнер, Г.Ф. Ситник, Б.В. Сомов, В.Г. Фесенков), солнечной короны и хромосферы (В.Г. Курт, Э.Р. Мустель, А.Б. Северный), комет (Н.Д. Моисеев, С.В. Орлов), планетарных и газовых туманностей и галактик (Б.А. Воронцов-Вельяминов, В.И. Мороз, С.Б. Пикельнер, И.С. Шкловский, П.В. Щеглов). Государственной премии СССР были удостоены – С.В. Орлов (1943, за исследования в области кометной астрономии), Э.Р. Мустель (1952, за спектральные исследования хромосферных вспышек на Солнце, соавт.), Б.В. Сомов (1982, за цикл работ «Динамика токовых слоёв и солнечная активность», соавт.), В.И. Мороз (1985, за исследования атмосферы и ионосферы Венеры с помощью спускаемых аппаратов и спутников планеты, соавт.), Е.П. Аксёнов, Г.Н. Дубошин (1971, за цикл работ по современным проблемам и методам небесной механики).

Астрометристами были разработаны методики создания фундаментальных звёздных каталогов и составлено множество различных каталогов, объединяющих сведения о переменных звёздах, слабых звёздах, звёздных скоплениях (Н.С. Блинов, Ю.Н. Ефремов, М.С. Зверев, С.А. Казаков, Б.В. Кукаркин, П.П. Паренаго, Ю.П. Псковский). Среди достижений недавнего времени уникальный «Астрометрический каталог нового поколения», в котором с высокой точностью отмечены положения и собственные движения 4,6 млн звёзд (1999, А.В. Кузьмин, К.В. Куимов, В.В. Нестеров).

 

Учёные МГУ активно участвовали не только в интерпретации полученных результатов, но и в создании научно-исследовательской аппаратуры, которая была установлена на десятках космических аппаратов, начиная с первых ИСЗ (В.Ф. Есипов, В.Г. Курт, В.И. Мороз, А.Э. Наджип, Е.К. Шеффер). Выдающимся изобретением стал метод «искусственной кометы», разработанный И.С. Шкловским и позволивший точно определять координаты космических аппаратов на больших расстояниях от Земли посредством выброса с борта аппарата в пространство облака паров натрия или лития, ярко флуоресцирующих под действием солнечного излучения (1960, Ленинская премия). В.Г. Курт был удостоен Государственной премии СССР за создание космического ультрафиолетового телескопа «Астрон» и проведённые астрофизические исследования (1984, соавт.). Базой «Астрон» послужила АМС «Венера», запущенная 23 марта 1983 г. Телескоп проработал 6 лет вместо запланированного года. С его помощью были получены спектры свыше сотни звёзд различных типов, около 30 галактик, десятков туманностей и фоновых областей нашей Галактики, нескольких комет.

1954 г. Участники конференции по переменным звёздам

Вид на бейсбольный стадион и ГАИШ с Главного здания МГУ

 

Собственная космическая программа МГУ, стартовавшая в юбилейный для университета 2005 г., знаменовала исключительную возможность исследования космоса силами университетского сообщества. Наряду с НИИЯФ сотрудники ГАИШ участвуют в постановке задач, конструируют уникальные приборы для установки на космических аппаратах. Среди наиболее крупных проектов – первый в системе высшей школы спутник «Университетский–Татьяна» (январь 2005 г.), «Университетский–Татьяна-2» (сентябрь 2009 г.), космическая лаборатория «Ломоносов» (апрель 2016 г.). Спутники собирают данные о влиянии солнечной активности в различные периоды её циклов на геофизические процессы на Земле, регистрируют мощные вспышки ультрафиолетового излучения в верхней атмосфере – «транзиентные световые явления», занимаются мониторингом радиационного излучения и космического мусора, обеспечивая безопасность космических полётов.

 

 

Совершенная современная техника отслеживает информацию о космических объектах не только в электромагнитном диапазоне (от радиоволн до гамма-лучей), но и путём анализа данных гравитационно-волновых сигналов (гравитационно-волновая астрономия), нейтринных сигналов (нейтринная астрономия), по регистрации высокоэнергичных заряженных частиц (космических лучей), ускоряемых в окрестности экстремальных астрофизических объектов. Внимание астрономов привлекают нейтронные звёзды и чёрные дыры, связанные с ними мощнейшие космические катастрофы, такие как гамма-всплески, сопровождающие образование чёрных дыр и нейтронных звёзд, нестационарные процессы вблизи сверхмассивных чёрных дыр в ядрах галактик и квазаров. С начала 2000-х гг. под руководством В.М. Липунова создаётся фундаментальная мобильная астрономическая система телескопов-роботов МАСТЕР, включающая на сегодняшний день девять таких комплексов, расположенных в различных точках восточного и западного полушария Земли. Телескопы работают в режиме реального времени, способны автономно выбирать стратегию обзора неба и оперативно оповещать центр управления об открытиях. МАСТЕР был задействован в проекте LIGO по поиску гравитационных волн, увенчавшегося Нобелевской премией по физике (2017, К.С. Торн).

 

В ГАИШ сложились школы, получившие широкое признание в отечественной и мировой науке, в том числе в области радиоастрономии (Н.С. Кардашёв, В.Г. Курт, Е.Е. Лехт, В.И. Мороз, И.С. Шкловский), рентгеновской астрономии (Ю.Н. Ефремов. В.М. Лютый, Г.М. Рудницкий), релятивистской астрофизики (Я.Б. Зельдович, В.М. Липунов, К.А. Постнов, М.Е. Прохоров, М.В. Сажин, Н.И. Шакура, А.М. Черепащук), внегалактической астрономии (О.С. Бартунов, А.В. Засов, Ю.П. Псковский, О.К. Сильченко, А.Д. Чернин).

Под руководством В.Л. Гинзбурга, Я.Б. Зельдовича и И.С. Шкловского в середине 1960-х гг. начал работу факультативный семинар по астрофизике/Общемосковский семинар астрофизиков имени Я.Б. Зельдовича, ставший одним из самых известных научных семинаров. К настоящему моменту проведено более 360 его заседаний. В 1973 г. на нём выступали С. Хокинг, Р. Пенроуз и К.С. Торн.

Впечатляющие успехи сотрудников отмечены Государственной премией СССР – Е.Е. Лехт (1988, за цикл работ «Открытие и исследование спектральных радиолиний высоковозбуждённых атомов (рекомбинационных радиолиний)», соавт.); Государственной премией РФ – А.В. Засов, О.К. Сильченко (2004, за работу «Предсказание и открытие новых структур в спиральных галактиках»), А.М. Черепащук (2008, за основополагающие открытия в области физики галактик, межгалактической среды и релятивистских объектов), Н.И. Шакура (2016, за создание теории дисковой аккреции вещества на чёрные дыры, соавт.).

В настоящее время ГАИШ сохраняет своё ведущее положение научно-исследовательского астрономического центра. За годы работы на астрономическом отделении МГУ подготовлено около 3000 специалистов-астрономов.

 

Литература: ГАИШ. Официальный сайт.