90 лет с рождения Николая Кардашёва: всё, что сделал для Человечества Николай Семёнович, но ни слова о его шкале

Сегодня исполняется 90 лет со дня рождения Николая Семёновича Кардашёва, советского и российского учёного, специалиста в области экспериментальной и теоретической астрофизики и радиоастрономии. Он был директором Астрокосмического центра ФИАН. одним из самых активных приверженцев проекта SETI, пионером исследования новейших идей астрофизики: кротовых нор, невидимого вещества во Вселенной (темной материи и темной энергии).

Всемирную известность Кардашёву принесла концепция ранжирования цивилизаций на основе объёмов потребления энергии — «шкала Кардашёва». Нам же хотелось бы обратить внимание на его научные открытия, которые остались в тени шкалы.

В 1964 г. Николай Кардашёв опубликовал научную работу об изменении магнитного поля при коллапсе звезды, заканчивающемся образованием нейтронной звезды с магнитным полем вплоть до 10e+12 Гс (то есть триллион, для сравнение напряжённость магнитного поля Земли — 0,5 Гс). Тем самым он предвосхитил существование пульсаров, открытых лишь в 1967 г.

Позднее, он выдвинул идею радикальной модернизации радиотелескопов за счёт создания радиоинтерферометров с большой базой: радиосигналы от нескольких телескопов изучаются одновременно, что позволяет рассматривать их как один огромный радиотелескоп. Это потребовало совершенно новых методов синхронизации принимаемых сигналов на нескольких антеннах с помощью атомных часов. Но сегодня именно этот метод используется для всех интерферометров на Земле.

В 1990 году в должности директора Астрокосмического центра (АКЦ) ФИАН Кардашёв сосредоточил свои силы на создании интерферометра с космической радиообсерваторией «Спектр-Р» (проект «Радиоастрон»). После запуска в 2011 г. «Спектр-Р» работал совместно с тремя 32-м антеннами Института прикладной астрономии РАН, с 70-м антенной Центра дальней космической связи в Евпатории, а также со всеми большими антеннами за рубежом, в том числе в США, Европе и Австралии. База (то есть виртуальный размер) этого радиоинтерферометра в несколько раз превосходила диаметр Земли!

В результаты была получено беспрецедентно высокое разрешение. «На длине волны 1,35 см было достигнуто угловое разрешение в 27 мкс дуги, то есть в миллион раз выше, чем разрешение самых больших оптических телескопов. Это соответствует угловому размеру однокопеечной монеты, наблюдаемой с расстояния в сто тысяч км» — отмечают в АКЦ ФИАН.

Вторым крупным космическим проектом, которым руководил Николай Семёнович вплоть до своей смерти, была космическая субмиллиметровая обсерватория «Спектр-М» (проект «Миллиметрон») с 10-м охлаждаемой антенной и рабочим диапазоном от 30 мкм до 2 мм. Это сложнейший проект, запуск которого ожидается в 2030 г. Планируется, что «Миллиметрон» сможет также работать в режиме интерферометра.

Полагаем, что исследования и проекты Николая Кардашёва уже сейчас замечательны, хотя Земля не добралась даже до цивилизации I типа, начальной метки на шкале имени учёного.

Шкала для внеземных цивилизаций: вспоминаем концепцию Николая Кардашёва

Раз мы в предыдущем посте обещали не писать про шкалу Кардашёва, придётся сделать отдельный пост. Николай Кардашёв разделил все гипотетические цивилизации Вселенной на три типа, по степени использования ими энергетических ресурсов.

Цивилизация типа I или начального («Планетарная цивилизация») использует все энергетические ресурсы родной планеты. В то время как тип II («Звёздная цивилизация») подразумевает использование всей энергии своей звезды, а типа III — всей своей галактики («Галактическая цивилизация»).

Потенциально такое деление может помочь искать развитые разумные цивилизации во Вселенной, но научным оно не является. Коллега Кардашёва назвал её «развлекаловкой»:

«Я знаком был с Николаем Семёновичем с 1948 г. Вопросами внеземных цивилизаций он занимался вне рабочего времени, это была «развлекаловка», — вспоминает Владимир Курт, зам. директора АКЦ ФИАН. И добавляет:

«Наш общий шеф Иосиф Самуилович Шкловский, основатель советской школы радиоастрономии, говорил так «Внеземные цивилизации — это занятие в нерабочее время». А по-настоящему Николай Семёнович занимался пульсарами, радиогалактиками, интерферометрами, открыл способ наблюдения ионизированного водорода во Вселенной («ридберговские линии»)». Об этом Pro космос рассказал в предыдущем посте.

Решая вопрос парадокса Ферми (отсутствие каких-либо следов внеземных цивилизаций), Кардашёв классифицировал все цивилизации на три типа по используемым энергетическим ресурсам, рассказывает Владимир Курт. Например, человечество стремится стать цивилизацией типа I. А до чего мы разовьёмся за тысячи или даже миллионы лет? И если тем же путём идут другие цивилизации, почему мы не принимаем сигналов от них, если сами уже сейчас способны интенсивно излучать в радиоспектре на межзвёздные расстояния?

«Это очень странно [отсутствие сигналов], моя точка зрения — цивилизации могут развиваться по «короткой шкале», когда цивилизация гибнет ещё до обнаружения: от удара метеорита, пандемии или ядерной войны, причина может быть любой. Ну вот Николай Семёнович участвовал в конференциях и семинарах проекта SETI. Всё это внимательно слушал и высказывал свои мысли, хотя и не считал серьёзной научной деятельностью»» — рассказывает Владимир Курт.

На момент публикации статьи Николаем Кардашёвым в 1964 г. человечество еще не относилось даже к I типу. Даже в настоящее время человечество использует 10e+13 Вт (10 в степени 13 или 10 триллионов Ватт) солнечной энергии, в то время как Земля получает от Солнца 10e+16 Вт. Подсчёты показывают, что достижение энергопотребления цивилизации I типа человечеством можно ждать не ранее XXIV века.

Так что человечество пока находится в колыбели. И по меркам Константина Циолковского, и по меркам Николая Кардашёва. Надо развиваться!

Вот так повезло: из-за непогоды экипаж миссии Ax-1 провёл на МКС 15 суток вместо 8 планируемых

Сегодня, 25 апреля, примерно в 04:10 мск от МКС отстыковался корабль SpaceX Crew Dragon с экипажем первой частной миссии на МКС Ax-1. И в 20:06 мск он успешно приводнился. Таким образом он провёл на МКС более 15 суток вместо 8 изначально запланированных (старт был 8 апреля, — посадка, с учетом полёта через 10 дней). Причины — многократный перенос посадки из-за непогоды в предполагаемом месте приводнения корабля. Pro космос уже давал подробности миссии, — Axiom Space позиционирует её как научную, а не туристическую (члены экипажа планировали постановить 25 научных экспериментов).

Адаптация новоиспечённых астронавтов к условиям микрогравитации занимает несколько дней, и лишние шесть дней на орбите им явно не помешали (это только у командира Майкла Лопес-Алегриа, бывшего астронавта NASA, это пятый полёт, — три остальных члена экипажа — новички).

Между тем, задержка приземления миссии Ax-1 повлекла и перенос старта корабля миссии SpaceX Crew-4, для смены на МКС экипажа Crew-3. NASA требуется минимум два дня, чтобы проанализировать информацию, полученную при спуске и дать добро на взлёт следующего Dragon. Поэтому вместо планируемого ранее пуска 24 апреля он состоится не ранее 27 апреля.

От военки к космосу: 72 года легендарному ОКБ-1

26 апреля 1950 г. на основе СКБ НИИ-88 было создано Особое конструкторское бюро – ОКБ №1 – по разработке ракет дальнего действия. Начальником и главным конструктором ОКБ-1 НИИ-88 был назначен Сергей Павлович Королёв.

Сергей Павлович был не только выдающимся инженером и конструктором. Фактически он стал одним из организаторов ракетно-космической отрасли страны. Для решения задач по проектированию и созданию ракетно-космической техники им были задействованы возможности научных организаций и ресурсы крупных НИИ и КБ оборонной промышленности.

В начале 1950-х гг. перед ОКБ-1 НИИ-88 стояли задачи по созданию боевых ракет. В условиях «холодной войны» Советский Союз должен был противостоять Соединенным Штатам, которые окружили нашу страну своими военными базами. В 1950—1953 гг. была создана ракета Р-5 средней дальности, а также тактическая мобильная ракета Р-11. Работы по Р-11 велись С.П. Королёвым совместно с Михаилом Кузьмичом Янгелем, который тогда занимал должность директора и главного инженера НИИ-88. Затем в 1954 г. Янгель был назначен главным конструктором нового ОКБ-586 в г. Днепропетровске, созданного на базе завода №586, серийно выпускавшего боевые ракеты Р-1, Р-2 и Р-5. Вскоре под руководством Янгеля были созданы ракеты Р-12, Р-14 и Р-16. После образования днепропетровского КБ у Королёва были разработаны только две новые боевые ракеты – Р-7 и Р-9. Хотя, велись разработки и по твердотопливным ракетам (РТ-1), но в сотрудничестве с НИИ-58 и НИИ-125. В итоге, на рубеже десятилетий ОКБ-1 переходит к созданию ракет космического назначения и космической программе Советского Союза.

Королёв полностью сконцентрировался на создании космической техники — ракет-носителей и космических аппаратов. А та самая ракета Р-7 в новых модификациях вывела в космос:
— первый спутник ПСЗ «Спутник-1» с помощью ракета-носителя «Спутник» 8К71ПС;
— первое живое существо — собаку Лайку на «Спутнике-2» (та же ракета 8К71ПС);
— первые «лунники» — «Луна-1» и «Луна-2» (ракета-носитель 8К72)
— первого космонавта — Юрия Гагарина (ракета-носитель «Восток», модификация РН 8К72К).

В общей сложности от МБР Р-7 в дальнейшем дала развитие целым 19 модификациям ракет-носителей для выведения космических аппаратов и космических кораблей.

Источник: РГАНТД, на фото — Главные конструкторы. Слева направо: А. Ф. Богомолов, М.С. Рязанский, Н.А. Пилюгин, С.П. Королев, В.П. Глушко, В.П. Бармин, В.И. Кузнецов. РГАНТД. Ф.211. Оп.13. Д.57. Л.1

ТОП-10 новостей от Pro Космос: главные события прошлой недели (18.04—24.04.2022)

Мы собрали для вас все значимые события в мировой и российской космонавтике и астрофизике.

1. Вода на Европе, спутнике Юпитера, может быть ближе к поверхности, чем считалось ранее. Хребты, пересекающие ледяную поверхность спутника, указывают на то, что под ними есть неглубокие «карманы» воды. Это повышает шансы найти там жизнь (и упрощает ее поиск)

2. Зонд NASA InSight засёк на Марсе два толчка магнитудой 4,2 и 4,1 балла. На сегодня это самые сильные марсотрясения из зарегистрированных.

3. Китай в 2025—2026 гг. планирует провести собственную миссию по изменению траектории одного из потенциально опасных околоземных астероидов, подобную NASA DART

4. Астрономы открыли новый тип звёздных взрывов — микроновую. Они происходят на поверхности белых карликов

5. На Байкале завершила работу очередная экспедиция по строительству глубоководного нейтринного телескопа Baikal-GVD

6. Большое интервью директора ИМБП РАН Олега Орлова: ход изоляционного «лунного» эксперимента SIRIUS‑21, проект центрифуги для станции РОСС, лаборатория «Возврат-МКА» и много другого интересного

7. В развитии национальной экономики применено более 4 000 научно-технологических достижений в сфере пилотируемой космонавтики Китая

8. РКС завершил создание нового поколения орбитальных сканирующих устройств на основе карбида кремния для будущей группировки малых спутников ДЗЗ (фото и видеонаблюдение сверхвысокого разрешения)

9. На сайте Роскосмоса доступны для скачивания фотографии в хорошем качестве с облёта МКС экипажем корабля «Союз МС-19» перед посадкой 30 марта. Российский сегмент в окончательной конфигурации!

10. OneWeb подписал контракт на запуск своих спутников с Индией в 2022 г. Подробностей не сообщается. Ранее аналогичный контракт был заключён со SpaceX

Одна из фотографий МКС в большом разрешении от Петра Дуброва!

Как создаётся Ангара? Репортаж с производства в Омске

Мы с любителями космонавтики пристально следим за новостями семейства новых ракет «Ангара». Как там «Ангара-1.2», «Ангара-А5», испытания космического корабля «Орёл» и готовность стартового стола на космодроме «Восточный»? Собрали вместе всю информацию: https://pikabu.ru/story/kak_sozdayotsya_angara_reportazh_s_proizvodstva_v_omske_9059351