Новый год в обсерватории «Аресибо»

Мне доводилось вести наблюдения на многих радиотелескопах, в том числе на самых больших —стометровых в Эффельсберге (Германия) и Грин-Бэнке (США), на 70-метровых антеннах центров дальней космической связи в Евпатории и Уссурийске… Это не просто рабочие инструменты, а шедевры инженерного искусства, можно сказать, настоящие его вершины. Кроме того, они просто очень красивы. Но обсерватория «Аресибо» меня потрясла. Прежде всего, сам телескоп — совершенно фантастическое сооружение, ничего подобного, на мой взгляд, нет нигде на Земле. Но важна и та особенная атмосфера, которая выделяет эту обсерваторию среди прочих. Недаром возникло даже целое «Сообщество „Аресибо“» (Arecibo Community).

Поездка в «Аресибо» была весьма необычной, всё сложилось совсем не по стандартному сценарию визита наблюдателя на астрономическую обсерваторию. В 2004 году мы вместе с Тимом Хенкинсом планировали провести в «Аресибо» наблюдения пульсара В1937+21 — первого и самого яркого миллисекундника, поскольку у Тима была аппаратура, позволявшая достичь необходимого высокого (наносекундного) временного разрешения. Заявку нашу одобрили, время выделили и включили в расписание работы телескопа. Я и наш аспирант предприняли обычные в таком случае действия: сдали анкеты на американскую визу, через какое-то время получили приглашение в посольство, там у нас приняли загранпаспорта и сняли отпечатки пальцев. Через неделю в институт прибыл курьер и вручил аспиранту паспорт с американской визой, а мне — ничего не вручил. Общаться с посольством можно было только по электронной переписке, ничего вразумительного на запросы не отвечали («находится на рассмотрении»). Летом подошел срок наблюдений, аспирант слетал в Аресибо и вернулся в полном восторге с кучей впечатлений. Наблюдения, правда, не получились, а «дело» мое в посольстве так и лежало «на рассмотрении», так что через какое-то время я об этом и думать забыл.

2004 год был годом президентских выборов в США, которые происходят, как известно, в ноябре. И вот на следующий день после победы Буша-младшего из американского посольства вдруг приходит сообщение с вопросом, актуально ли еще мое приглашение. Я посмеялся про себя (поезд ведь давно ушел!) и переслал это американским коллегам в качестве курьезного примера бюрократии, но получил от них совершенно неожиданный ответ. Мне написали, что в конце декабря — начале января в «Аресибо» соберется для наблюдений «большая тройка»: Тим Хенкинс, Джоанна Рэнкин и Дэн Стинебринг, ведущие американские исследователи пульсаров, — и меня приглашают присоединиться к их компании. (Прочитав черновик этой заметки, Лёня Гурвиц сообщил мне, что, по статистике, неделя между Рождеством и Новым годом в «Аресибо» бывала всегда самой удачной для наблюдений, в частности благодаря тому, что помех меньше.)

Тим, Джоанна и Дэн в разное время бывали в нашей стране, у нас установились очень хорошие отношения и плодотворное сотрудничество. Джоанна даже предложила оплатить из своего гранта мой авиаперелет из Нью-Йорка на Пуэрто-Рико и обратно, заказав для меня электронный билет (он тогда был еще в новинку даже в США). Что до нашего пульсара, то расписание, естественно, не предусматривало его наблюдений, но всё же появилась надежда, что такая возможность появится.

Вот такой удивительный новогодний подарок.

И вот в один из дней предновогодней недели мой самолет поздно вечером приземлился в аэропорту Сан-Хуана, столицы Пуэрто-Рико. Там меня встретил водитель (которого, правда, я битый час искал по ­аэропорту и обнаружил в уголке мирно прикорнувшим в обнимку с плакатиком с эмблемой обсерватории «Аресибо»). Ехали в абсолютной темноте по пустой дороге. К воротам обсерватории прибыли глубокой ночью. На вахте я получил ключи от моих апартаментов, которые были метрах в двухстах от обсерватории, и меня тут же туда и отвезли. Проснулся с рассветом в семь утра и решил всё посмотреть, пока не начался рабочий день и не нахлынул народ. Обсерватория открыта для публичного посещения — индивидуально и организованными группами (как правило, школьниками, хотя при мне на экскурсию привезли монахинь местного католического монастыря). На самом верху для посетителей построен Visitor Center — специальное здание с небольшим музеем, лекторием и магазином сувениров, а еще выше — смотровая площадка. Туда я и направился, следуя по указателям.

Открывшаяся панорама меня ошеломила. Моему взору открылось нечто невероятное: гигантское сооружение, совершенно не похожее на телескоп. Внизу, между тремя гигантскими башнями-пилонами, парила подвешенная будто бы на ниточках (на самом деле это стальные тросы толщиной с руку) фантастическая конструкция, одновременно ажурно-­изящная и массивная. Под ней, в глубокой впадине, лежал огромный круг зеркала, еще не освещенный солнцем. Ничего подобного я нигде и никогда не видел. Может быть, в чем-то похожие ощущения вызывала у меня только летящая вверх готика великих европейских соборов — Кёльн, Шартр, Нотр-Дам.

Путь наверх по висячему мостику Подвешенная конструкция

С площадки я спустился к зеркалу. Вид был не менее впечатляющим. Дорожка вокруг зеркала позволяла обойти его полностью (правда, я этого делать не стал — наступал рабочий день). В административном корпусе я получил свой бейджик, номер рабочей комнаты, компьютер, аккаунт и так далее и начал осваиваться.

Все надписи в обсерватории были на двух языках — испанском и английском. Особенно мне понравилось обозначение санузла: «для дам» и «для кабальеро». Я, значит, кабальеро!

Ближе к полудню появился Тим Хенкинс с двумя сотрудниками и кучей ящиков с аппаратурой, которую мы тут же распаковали и установили в аппаратном зале лабораторного корпуса. Она предназначалась для ловли гигантских импульсов пульсара в Крабовидной туманности. Аналогичные наблюдения мы и хотели провести для миллисекундного пульсара. Дэн и Джоанна прибыли на следующий день и никакой дополнительной аппаратуры не привезли. Они использовали для своих наблюдений стандартный пульсарный back end телескопа. Приехали также студенты и аспиранты, так что наша пульсарная команда насчитывала десятка полтора человек.

Тим Хенкинс ловит гигантские импульсы Аппаратурный зал

Тим хорошо знал обсерваторию, он работал там с самого начала и, кажется, даже побывал в директорах. В один из дней он выдал мне и еще троим коллегам каски и повел нас наверх на экскурсию по висячему мостику прямо к парящему над зеркалом сооружению. По нормам безопасности на мостике могли находиться максимум пять человек. В студенческие годы мне доводилось ходить по висячим мостикам в Карпатских горах, но здесь ощущения были покруче. Вид с такой высоты изумительный, описанию не поддается. Само со­оружение, с земли казавшееся ажурной конструкцией, вблизи поражало своими огромными размерами. Всё было смонтировано на гигантском кольце: облучатели, вторичный рефлектор Грегори, приемники и другая аппаратура. Поворотом кольца осуществлялся выбор диапазона. И вся эта махина могла, компенсируя вращение Земли, перемещаться с помощью тросов по заданной траектории с точностью до долей сантиметра, чтобы источник в фокусе зеркала попадал точно в облучатель.

Вид на зеркало снизу Та же область зеркала, вид сверху

Визитеры, приезжавшие на обсерваторию для наблюдений, жили либо на расстоянии нескольких сотен метров за территорией обсерватории в здании апартаментов, как мы с Тимом, либо на территории в домиках-бунгало, которые были построены на несколько десятков метров выше, в скалах (там обитали Дэн и Джоанна).

Вот в таком бунгало (кажется, у Дэна) мы и решили встретить Новый год. Вела туда узенькая тропка-серпантин со ступеньками. Никакой елки, естественно, — ведь кругом одни пальмы. Новогодний стол накрыли на открытой веранде-патио вскладчину, по-американски potluck, когда каждый приносит с собой блюдо к общему столу. Моим главным вкладом были две баночки красной икры (и еще какая-то русская экзотика, уже не помню какая). Но тут возникла проблема — оказалось, что хлеба купить в голову никому не пришло. На что намазать икру? А попробовать хотелось всем. Тут кто-то вспомнил, что хлебушек был в соседнем бунгало, и буханку дружно постановили пустить на общее дело. Вскоре всё было готово, и новогодняя вечеринка началась — без музыки и речей, под аккомпанемент несмолкающих птиц (птицы там распевали круглосуточно). Сейчас уже трудно вспомнить, о чем конкретно говорили, что обсуждали, сохранилось только ощущение легкой радости и непринужденного разговора. Вскоре возникла следующая проблема: никто не мог сказать, который час, ни у кого не было часов — тоже мне, астрономы! — поэтому было неизвестно, сколько же осталось до Нового года. И вообще, может быть, он уже наступил? Впрочем, этим вопросом озадачились, только когда почти всё на столе было съедено и выпито. Проведя краткую дискуссию, ученое собрание пришло к мнению, что, конечно же, времени прошло достаточно много, Новый год наступил. Поздравив друг друга, все начали расходиться. Мы с Тимом направились вниз по серпантину к своим апартаментам и по дороге поздравили охрану в воротах обсерватории. Те очень удивились — оказывается, не было еще и одиннадцати вечера, больше часа до полуночи! Нужно сказать, что местные жители не особенно ярко справляют Новый год, во всяком случае, в ту ночь было тихо. Местный праздник — это 6 января, «праздник трех королей», по-нашему — Поклонение волхвов. Вот тогда всю ночь были пальба и фейер­верки.

Вид сверху на здания обсерватории Знаменитая лягушка коки — почти что символ острова — на наружной стене лабораторного корпуса. Малютка (меньше 5 см), квакает-орет оглушительно

Что касается наблюдения пульсара, то нам опять не повезло. Тим нашел-таки возможность пронаблюдать, телескоп навели на источник, включили сопровождение, но наблюдение длилось меньше минуты, затем всё вдруг остановилось. Выяснилось, что на пульт управления сверху поступил сигнал тревоги, и дежурный оператор не стал разбираться, в чем дело, а просто всё выключил. Без согласования с наблюдателем (в данном случае Тимом) он такого делать не должен был категорически, а на деле даже не поставил Тима в известность. Оказалось, что причиной тревоги был всего лишь выход из строя кондиционера, охлаждающего приборный отсек. Конечно, длительное время без кондиционера работать нельзя (при температуре воздуха днем и ночью +28 °С), но за время сеанса наблюдений 20–30 минут ничего бы не случилось, надо было только внимательно следить за температурой. Тим был просто в ярости, таким я его не видел ни до, ни после. Оператор, конечно, был немедленно уволен.

Главный пульт управления телескопом Круглосуточный поиск внеземных цивилизаций

Так что же, наблюдения пульсара сорвались и в научном плане итог поездки оказался нулевой? Наоборот, это был один из самых плодотворных моих научных визитов.

«Аресибо» — одна из немногих обсерваторий, где всячески приветствуются личные визиты наблюдателей, которые часто приезжают целой командой ученых и студентов. Это создает уникальные возможности для очень эффективной совместной научной деятельности, которая проходит в исключительно благоприятной атмосфере. Пожалуй, вклад в науку от этого не меньше, чем от самих наблюдений. Вот пример: я тогда рассказал Тиму о наших результатах по Крабу, полученных из наблюдений в Калязине, где мы использовали для анализа так называемые динамические спектры. Тим решил посмотреть, что же получится при таком анализе с его наблюдениями. Сотрудники Тима при этом сначала недоумевали («зачем-то мы стали строить какие-то динамические спектры, раньше этого не делали»). Но в результате были открыты знаменитые полосатые «зебра-спектры» у гигантских импульсов пульсара в Крабе, приходящих на высокой частоте в фазе интеримпульса.

А наблюдения пульсара В1937+21 мы всё же провели, но не в «Аресибо». Из Пуэрто-Рико я отправился в США, в Национальную радиоастрономическую обсерваторию «Грин-Бэнк» в Западной Вирджинии. В это время там работал Юра Ковалёв (ныне член-корреспондент РАН). Вместе с Юрой и инженером НРАО Фрэнком Гиго мы с учетом моего аресибского опыта составили заявку на наблюдения на 100-метровом телескопе «Грин-Бэнк», которые позже и были успешно проведены.

Вклад обсерватории «Аресибо» в науку огромен, здесь невозможно даже просто перечислить хотя бы основные ключевые моменты. Как участник пульсарной группы проекта «Радиоастрон», наземно-космического радиоинтерферометра, проработавшего семь лет, скажу только, что присутствие аресибского телескопа в качестве наземного плеча неизменно приводило к успешным результатам при наблюдении пульсаров.

Где-то во Вселенной, в 15 парсеках от Земли, сегодня мчится радиосигнал, посланный с телескопа «Аресибо» почти полвека назад в направлении созвездия Геркулеса. Это — знаменитое Послание «Аресибо», отправленное нами, землянами, другим цивилизациям, и примерно раз в тысячу лет на его пути попадаются звезды с планетами. Через 25 тыс. лет оно достигнет сотен тысяч звезд в шаровом скоплении М13. Может, кто-нибудь его и прочтет, но будет ли тогда еще существовать земная цивилизация? Или ее постигнет судьба телескопа «Аресибо»? Или, что почти невероятно, человеческий разум всё же окажется способным выжить, преодолевая косность и мрак, словно Послание «Аресибо», летящее к звездам со скоростью света? Может быть. Ведь иногда чудеса происходят — свидетельством тому тот Новый год, который мы встречали в «Аресибо».

Владимир Согласнов,
ст. науч. сотр. Астрокосмического центра ФИАН

Фотографии предоставлены автором