Сторінка
1

Астрономія і природознавство

Астрономія — наука про небесні явища, про Всесвіт, про світобудову — належить до найдавніших природни­чих наук.

Свого часу було досить поширеним уявлення про те, що астрономія — це абстрактна наука, відірвана від дійсності і в кращому випадку така, що покликана за­довольняти лише природну допитливість людини стосов­но будови того світу, в якому ми живемо.

Однак подібна думка є глибоко помилковою. Саме виникнення астрономії тісно пов'язане з практичними потребами наших далеких предків, яким потрібно було орієнтуватися в просторі, мандрувати, вимірювати час, складати календарі, визначати найсприятливіші строки початку й завершення сільськогосподарських робіт. Роз­в'язувати ці життєво важливі завдання допомагали людині спостереження за небесними світилами.

«Спершу астрономія, яка вже через пори року абсо­лютно необхідна для пастуших і землеробських наро­дів», зазначав Кант Е., аналізуючи послідовний історичний розвиток різних галузей природознавства.

Про зв'язок спостережень небесних світил з практич­ним життям і про їх вплив на суспільні процеси писав і Коперник: « .необхідність обчислювати періоди підви­щення і спаду води в Нілі створила єгипетську астроно­мію, а разом з тим панування касти жерців як керівників землеробства».

І надалі астрономія завжди розвивалася відповідно до практичних потреб людей, з розвитком матеріальних

умов життя суспільства. І хоча багато практичних зав­дань, які розв'язувалися за допомогою астрономічних спостережень, зараз найчастіше розв'язуються засобами радіотехніки й радіоелектроніки, наука про Всесвіт і сьогодні якнайтісніше пов'язана з людською практи­кою.

Особливо важливого значення набирають астрономіч­ні дослідження в наш час, в епоху науково-технічної революції. Справа в тому, що фізика наших днів (а як відомо, ця наука є фундаментом науково-технічного прогресу) дедалі більшою й більшою мірою потребує досліджень екстремальних станів матерії: величезних тисків, надвисоких температур, космічного вакууму, надпотужних магнітних полів, процесів, що супроводжу­ються виділенням великої кількості енергії.

Досягнення подібних станів в умовах земних лабо­раторій, принаймні за існуючого рівня експерименталь­ної техніки, є завданням, важким для розв'язання. Але е лабораторія, в якій подібні та інші незвичайні стани матерії реально існують і в принципі можуть бути до­сліджені. Це нескінченно різноманітна лабораторія Все­світу. І не випадково відомий радянський фізик, акаде­мік Л. Арцимович заявляв, що астрофізиці належить майбутнє в сучасному природознавстві.

Можна вважати, що одним з найважливіших законів розвитку людського пізнання є безперервне розширення тієї царини природних процесів і явищ, звідки черпаєть­ся потрібна інформація. Людина почала вивчати природу з дослідження безпосередньо оточуючих її явищ, що ха­рактеризуються просторово-часовими масштабами поряд­ку сантиметрів і секунд, а потім розширила коло до­сліджуваних явищ з одного боку в царину мікропроцесів (просторово-часові масштаби порядку 10~13 — 10~17 см і 10~27 с), а з другого боку — в царину мегапроцесів (просторово-часові масштаби порядку мільярдів світло­вих років і мільярдів років).

І цілком закономірно, що за останні десятиріччя астрофізичні дослідження зумовили цілий ряд видатних відкриттів, що значно розширили ваші уявлення про фізику світобудови, про закономірності будови ма­терії.

Наука значно просунулася вперед у вивченні Все­світу, писав віце-президент АН СРСР, академік В. Ко­тельников. Фундаментальні відкриття сучасної астро­фізики, пов'язані з можливостями спостереження в нових діапазонах електромагнітних хвиль, прояснили деякі аспекти еволюції зір, галактик, Всесвіту. Подальший розвиток астрономічних спостережень як з поверх­ні Землі, так і за допомогою космічних кораблів та штуч­них супутників дасть змогу здобувати дедалі повнішу інформацію про багато явищ у ланцюгу космічної ево­люції, про загадкові астрофізичні об'єкти.

Ось чому розвитку астрономії, і в першу чергу астрофізики, приділяється в нашій країні така велика увага. Зокрема, за останні роки в Радянському Союзі створено кілька унікальних астрофізичних комплексів. Серед них найбільший у світі шестиметровий телескоп, радіотелескоп РАТАН-600, який за деякими показни­ками е єдиним у світі, а також семидесятиметровий радіотелескоп у Криму. Астрономічні дослідження ста­новлять також важливу частину програми, здійснюваної за допомогою радянських автоматичних і пілотованих космічних апаратів, у тому числі й орбітальних станцій «Салют».

«Технічне переозброєння астрономії — зовсім не дешева справа.

Вартість сучасного великого оптичного чи радіотеле­скопа з усіма потрібними для роботи аксесуарами,— за­значає член-кореспондент АН СРСР Й. С. Шкловський,— обчислюється багатьма десятками мільйонів карбованців, а якщо експерименти з телескопами ставляться на спеціалізованих штучних супутниках, то сюди слід додати ще вартість космічної техніки, яка зрозуміло, є дуже високою. І все ж держави йдуть на такі витрати так само, як і на ще значніші витрати у фізиці, пов'язані з будівництвом надпотужних прискорювачів або установок для вивчення керованого термоядерного син­тезу.

Часи «дешевої науки» безповоротно минули, а споді­ваний у перспективі економічний ефект від фундамен­тальних досліджень окупає ці величезні витрати» '.

Треба також сказати про те, що сучасні астрономічні дослідження тісно пов'язані не тільки з фізикою, а й з рядом інших галузей природознавства, зокрема з хімією та біологією. А оскільки в наш час дуже багато кардинальних проблем розв'язується на стиках, на ме­жах наук, то відкриття, здійснювані в глибинах Всесві­ту, можуть виявитися дуже корисними для найрізно­манітніших галузей сучасного природознавства.

Нарешті, слід наголосити на тому, що завдяки роз­витку нових методів астрономічних досліджень, які значно розширили можливості здобуття різноманітної інформації про космічні явища, астрофізика за останні десятиріччя перетворилася на еволюційну науку. Якщо порівняно недавно увагу дослідників Всесвіту приверта­ло насамперед вивчення сучасних станів тих чи інших космічних об'єктів, то сьогодні на перший план висуну­лося виявлення закономірностей їх походження і роз­витку. Знання цих закономірностей дуже важливе, оскільки дає змогу прогнозувати майбутні стани об'єк­тів, що вивчаються. Проте зрозуміти закономірності, про які йдеться, можна лише на підставі дослідження за­гальної картини еволюції матерії у Всесвіті.

Розв'язання цього завдання вимагало залучення могутнього апарату теоретичної фізики. Завдяки цьому відбулося взаємозбагачення астрономії й фізики, якоюсь мірою навіть злиття цих наук.

З другого боку, астрономічні дослідження і астроно­мічні знання мають також величезне світоглядне зна­чення.

Людина — частина Всесвіту. Певні космічні обстави­ни супроводжують її все життя, вона відчуває на собі різні космічні впливи, взаємодіє з навколишньою при­родою, поступово залучаючи дедалі ширші ділянки Всесвіту в сферу своєї практики.