№10, 2006 г.
© Еремеева А.И.
Государственному астрономическому
институту им. П.К. Штернберга - 175 летА.И. Еремеева,
кандидат физико-математических наук
Государственный астрономический институт им. П.К. Штернберга
МоскваНачало
История Государственного астрономического института им.П.К.Штернберга (ГАИШ), ныне крупнейшего астрономического центра России, тесно связана с жизнью Московского университета [1]. Преподавание в нем астрономии как отдельной дисциплины началось в 1791 г., но за отсутствием наблюдательной базы она излагалась лишь “в теории” [2]. Известно несколько попыток создать при университете астрономическую обсерваторию - на Воробьевых горах - еще в 1774 г. (!), затем в районе Сухаревой башни. К сожалению, эти попытки оказались безуспешными. Лишь в 1804 г. попечителю университета М.Н.Муравьеву, пригласившему из Германии астронома Х.Ф.Гольдбаха на должность профессора, удалось сделать реальный шаг - добиться того, что на крыше главного корпуса университета была устроена временная учебная обсерватория в виде деревянного “бельведера” [3].
Основание новой каменной обсерватории, пригодной и для учебной, и для научной работы, будущей родоначальницы ГАИШ, связано с именем Дмитрия Матвеевича Перевощикова, второго после Гольдбаха астронома-специалиста в Московском университете. Выпускник Казанского университета, Перевощиков стал в дальнейшем крупным небесным механиком, ректором университета и экстраординарным академиком. Ему принадлежат первые отечественные учебные курсы по астрономии [4].
Дмитрий Матвеевич Перевощиков
Эскиз фасада и план Астрономической обсерватории,
выполненный Д.Г.Григорьевым в 1825 г. по идее Перевощикова.Второе рождение Астрономической обсерватории
После ознакомления с главными тогда обсерваториями России - в Дерпте и Петербурге - Перевощиков в 1824 г. составляет план каменной обсерватории, намечает направление ее деятельности, список необходимых инструментов, главным из которых предполагался большой меридианный круг. Его идеи превращает в конкретный проект архитектор Д.Г.Григорьев, участвовавший в восстановлении Москвы после пожара 1812 г., уничтожившего и главное здание университета (вместе с астрономическим “бельведером”).
Новый попечитель университета А.А.Писарев склоняет в 1827 г. купца-мецената, греческого дворянина и почетного члена Московского университета Зоя Павловича Зосиму передать именно университету (а были и другие претенденты!) участок своей земли - “дачи на Трех Горах” в прекрасном месте, на Пресненской возвышенности над Москвой-рекой. Но дело затягивается, и Перевощиков предлагает проект временной дешевой деревянной учебной обсерватории на крыше жилого корпуса университета [5]. В конце концов, ему удалось все-таки отстоять первоначальную идею.
Проект Перевощикова временной деревянной обсерватории
над жилым корпусом Московского университета (1827).Строительство обсерватории на Пресне, начатое осенью 1830 г., было “приведено к окончанию” в ноябре 1831 г. В комплекс зданий входил специальный одноэтажный корпус с раскрывающимся разрезом в направлении север - юг (для меридианного круга) и жилой двухэтажный “профессорский” дом в стиле русского ампира (любимый стиль архитектора Григорьева).
Оборудование обсерватории инструментами, вначале более скромное, чем было задумано, значительно обогатилось при двух больших ее реконструкциях (на каждую было выделено по 100 тыс. рублей). Первая была инициирована самим Перевощиковым, начата вторым директором обсерватории А.Н.Драшусовым и завершена в 1859 г. третьим директором Б.Я.Швейцером. Главным дополнением стала круглая двухэтажная башня (архитектор Авдеев) для 4-дюймового рефрактора Фраунгофера под железным вращающимся куполом-павильоном.
Астрономическая обсерватория в период 1859-1895 гг.
При Швейцере, с приобретением нового 10.5-дюймового рефрактора Мерца, “павильон” был заменен на деревянную башню, изготовленную в Пулкове. Из описания обсерватории Швейцером видно, что она представляла собою подлинный шедевр [6]. Для внутренней отделки меридианного зала использовался “коломенский мрамор”, плафон украшали цветные звезды, а по верхней части стен шли изображения знаков зодиака, были указаны годы строительства и перестройки обсерватории. Необычным был предохранительный над меридианным кругом (от внезапного дождя, от пыли) “большой дубовый балдахин с пунцовыми занавесками”, который при наблюдениях откатывался по рельсам к востоку. Меридианный разрез в стенах и на крыше перекрывался подвижными “клапанами”. С восточной и западной сторон здания располагались открытые террасы для переносных инструментов.
Меридианный зал.
Дубовый предохранительный балдахин
над меридианным кругом (слева).Меридианный круг (справа).
Уникально устройство круглой двухэтажной башни. В середине ее шла “полая цилиндрическая каменная стена толщиною в 2.3 фута”, которая начиналась в подвальном этаже в виде сплошного цилиндра “на материке” и завершалась на втором этаже “толстым мраморным пластом”, на котором были установлены шесть мраморных столбов, художественно оформленных. “Малый свод” над ними, расписанный “по голубому фону позолоченными звездами”, служил основанием для фундамента рефрактора. Внутри цилиндра шла решетчатая чугунная винтовая лестница художественного литья. Вся эта конструкция сохраняется до сих пор. На сводчатом потолке второго этажа (в библиотеке обсерватории) были размещены в виде медальонов изображения важнейших инструментов с именами их изобретателей, выполненные в 1847 г. художником И.Коломбо.
Богдан Яковлевич Швейцер.
Витольд Карлович Цераский.
Федор Александрович Бредихин.
Вторая перестройка обсерватории была проведена В.К.Цераским (директором в 1890-1915 гг.). Главное теперь цилиндрическое здание стало трехэтажным, а под его новым металлическим куполом в 1900 г. установили самый крупный тогда в России 15-дюймовый двойной (с визуальной и фотографической трубами по 6 м длиной) длиннофокусный рефрактор-астрограф двух знаменитых фирм - братьев Анри (оптика) и братьев Репсольдов (параллактическая монтировка). Он прослужил три четверти века и ныне после реставрации в 1990-е годы остается действующим музейным экспонатом.
Астрономическая обсерватория к началу XX в.
Главный инструмент обсерватории - двойной 15-дюймовый астрограф.
Эта последняя дореволюционная перестройка обсерваторского комплекса началась в 1895 г., когда на средства соученика Цераского по университету купца А.А.Назарова была выстроена немецкой фирмой братьев Гейде башня (известная как “назаровская”), оснащенная на его же средства 7-дюймовым рефрактором [7]. В фотоархиве ГАИШ недавно обнаружен неизвестный прежде портрет Назарова.
Александр Александрович Назаров (справа) и Константин Николаевич Козырев,
один из покровителей любительской астрономии.В 1895 г. к главному зданию была пристроена северная аудитория с хорами. В 1903 г. обновлением довольно сложного механизма для раскрывающейся крыши меридианного зала руководил В.Г.Шухов (автор знаменитой Шуховской башни на Шаболовке в Москве). В 1979 г. комплекс зданий обсерватории “старого ГАИШ” был поставлен на государственную охрану как памятник архитектуры. Но, увы, к этому времени перестройка 1946-1952 гг., а затем и более позднее вмешательство не только изменили внешний вид обсерватории, но и уничтожили уникальность внутреннего оформления и меридианного зала, и северной аудитории.
Научная жизнь
Исследовательская работа началась при Швейцере. Астрометрист и картограф, исследователь комет, он положил начало гравиметрическим исследованиям, открыв московскую аномалию силы тяжести. Наиболее глубокий след в деятельности обсерватории оставил Ф.А.Бредихин (директор в 1873-1890 гг.), заложивший основы московской астрофизической школы. Он создал первую механическую теорию хвостов комет, был российским пионером спектральных исследований Солнца и газовых (планетарных) туманностей. При нем с 1874 г. стали выходить “Анналы Московской обсерватории” (на русском, французском, немецком и итальянском языках). Здесь же начал работать его ученик, выдающийся астрофизик А.А.Белопольский. Сменивший Бредихина другой его ученик, Цераский, член-корреспондент Академии наук с 1914 г., создал московскую школу астрофотометрии и школу исследователей переменных звезд. Он открыл серебристые облака, впервые экспериментально оценил нижнюю границу температуры поверхности Солнца и определил его видимую звездную величину.
Павел Карлович Штернберг.
Еще один ученик Бредихина, П.К.Штернберг был талантливым астрофотометристом-звездником, уточнил широту Москвы (55°45ў19.802ўў), начал исследования движения полюсов, выдвинув идею создания Службы широты (впоследствии реализована в виде мировой сети). Наибольшую известность он получил как гравиметрист (открыл гравитационную аномалию - “разрез Штернберга”). Однако, пленившись идеей революционного обновления России, он пожертвовал в дальнейшем и своей научной карьерой, и самой жизнью, соединив свое имя в истории страны с восхищением одних и проклятиями других. Он погиб в 1920 г. в Сибири, будучи членом Реввоенсовета Восточного фронта, после чего университетской обсерватории было присвоено его имя.
С 1920 г. последним директором обсерватории стал ученик Цераского, астрометрист и исследователь переменных звезд, автор фундаментальных астрономических курсов С.Н.Блажко (с 1929 г. член-корреспондент АН СССР).
Сергей Николаевич Блажко.
Все директора обсерватории были и профессорами университета. В обсерватории работали профессора МГУ: А.А.Михайлов, астрометрист, будущий академик и директор Пулкова; С.А.Казаков, астрометрист, небесный механик, специалист в области теории определения орбит комет и планет. Вместе с тем недостаточное финансирование приводило к “утечке” кадров. В конце XIXв. уехал в Киев талантливый астроном М.Ф.Хандриков; А.А.Белопольский, а затем и Бредихин перешли в Пулковскую обсерваторию, где стали академиками и в разные годы были ее директорами.
В начале 1920-х годов в системе МГУ была создана сеть научно-исследовательских институтов и среди них Астрономо-геодезический (АГНИИ), базировавшийся на территории Обсерватории (его директором также был Блажко). Едва ли не в частной московской квартире ютился первый в России Астрофизический институт (ГАФИ), созданный в 1922 г. главным образом по инициативе В.В.Стратонова и возглавлявшийся после его высылки из страны В.Г.Фесенковым. Именно по инициативе последнего в результате объединения обсерватории и двух вышеназванных институтов в 1931 г. был создан Объединенный астрономический институт, унаследовавший имя П.К.Штернберга (ОГАИШ до 1932 г., в дальнейшем ГАИШ) [8]. В состав его вошла и подмосковная астрофизическая обсерватория, организованная в 1924 г. Фесенковым в Кучине. До 1956 г. ГАИШ состоял при мехмате МГУ (где было создано астрономическое отделение из нескольких кафедр).
Несмотря на трудности и потрясения 30-х годов, затронувшие отчасти и ГАИШ, в нем уже тогда стали разворачиваться работы прежде всего звездно-астрономического и астрофизического направлений, в значительной степени стимулированные энергией и энциклопедичностью ее первого “астрономического” директора академика Фесенкова (самым первым директором института был назначен неастроном А.А.Канчеев). После тотальных репрессий в Пулкове в ГАИШ сосредоточились пионерские исследования газовых (планетарных) туманностей (Б.А.Воронцов-Вельяминов); институт становился центром исследований в звездной динамике и особенно в изучении переменных звезд (П.П.Паренаго и Б.В.Кукаркин); в нем, наряду с традиционной астрометрией, развивались новые направления - небесная механика и динамическая космогония под руководством Н.Д.Моисеева; кометная астрономия под руководством С.В.Орлова; морская гравиметрия, инициатором которой был Л.В.Сорокин. Штат ГАИШ перед войной насчитывал немногим более 70 научных сотрудников.
В годы Великой Отечественной
Добровольцами и по призыву ушли на фронт 16 сотрудников ГАИШ - профессора, аспиранты, студенты. Десять из них не вернулись. Среди добровольцев были две женщины. Одна - третьекурсница, ученица С.Н.Блажко Женя (Евгения Максимовна) Руднева (1920-1944), легендарная летчица, Герой Советского Союза посмертно. Другая - Татьяна
Вениаминовна Водопьянова (1901[3]-1977). Она прошла через немецкий плен (куда попала, спасая раненых), а затем через сталинские тюрьмы и лагеря [9]. Даже на передовой доброволец-фронтовик Г.Ф.Ситник оставался ученым - в 1942 г. он предложил эффективно работавший метод засечки вражеских орудий.В октябрьские дни 1941-го, когда немцы уже разглядывали в бинокли московские здания, две далеко не молодые сотрудницы ГАИШ А.С.Миролюбова и М.А.Смирнова, жившие в обсерватории на Пресне, несли Службу времени, успевая бороться с бомбами-зажигалками. Фугасной бомбой был все же пробит купол башни. Но ни одно деревянное здание не сгорело! После войны их героизм был отмечен орденами Ленина.
Вехой в судьбе ГАИШ стала эвакуация. В глубоком тылу, в Свердловске, сотрудники налаживали новую, так необходимую и фронту, и тылу Службу времени; участвовали в создании новых научных астрономических центров (так, В.Г.Фесенков организовал академический Институт астрофизики в Алма-Ате; его помощниками стали Б.А.Воронцов-Вельяминов и Н.Н.Парийский). Школа разведочной гравиметрии Л.В.Сорокина сыграла важную роль в обеспечении страны нефтью. В штурманских школах работали профессора Б.В.Кукаркин и П.П.Паренаго. После возвращения в 1944 г. из эвакуации студенты-астрономы, как и другие, самоотверженно трудились на лесозаготовках…
Василий Григорьевич Фесенков
Но и после победы жизнь института не текла спокойной рекой. Борьба с космополитизмом и другие “перегибы” многих оставляли без работы. Но все же порядочность, заложенная в коллективе при руководстве Фесенкова, спасла многих. А спустя годы, в августовские ночи 1991 г., сотрудники ГАИШ были среди защитников Белого дома, и наш завхоз рядом расположенной старой Пресненской обсерватории Клавдия Ивановна Туровская успевала подкормить их до наступления “комендантского часа”…
Новый ГАИШ
До 1953 г. ГАИШ располагался на территории Астрономической обсерватории на Красной Пресне. В 1954 г. преобразованный в самостоятельное подразделение МГУ, он переехал в свое новое здание на Ленинских (Воробьевых) горах, по соседству с которым был построен и новый обсерваторский комплекс. В 1956 г. астрономическое отделение было переведено на физический факультет МГУ.
Новый ГАИШ на Воробьевых горах.
В настоящее время ГАИШ - это научно-исследовательское и одновременно учебное учреждение в составе МГУ. На базе ГАИШ астрономическое отделение физического факультета готовит специалистов-астрономов. В структуре его 11 отделов (звездной астрофизики, релятивистской астрофизики, радиоастрономии, физики Солнца, исследований Луны и планет, физики эмиссионных звезд и галактик, изучения Галактики и переменных звезд, астрометрии, службы времени, небесной механики, гравитационных измерений) и 9 лабораторий. Одна из них - Краснопресненская - включает в себя Сектор истории астрономии, в старой обсерватории располагается музей ГАИШ.
Штат ГАИШ насчитывает более 400 сотрудников, в их числе 36 докторов и 136 кандидатов наук. Свыше двух десятилетий институт возглавляет астрофизик-теоретик, ныне академик А.М.Черепащук.
Анатолий Михайлович Черепащук
Особую роль для понимания физики нашей Вселенной издавна играло изучение переменных звезд различной природы. ГАИШ признан международным центром их исследования. Новым направлением здесь стало исследование тесных двойных звезд с релятивистским компонентом, возможно, открывающее путь к раскрытию природы таинственных черных дыр. Мировое признание получила московская звездно-астрономическая школа, включающая звездную динамику и звездную космогонию. Мощным инструментом служит радиоастрономия, позволившая проникнуть в ядра галактик, недоступные для оптики.
ГАИШ стал одним из ведущих космологических центров, где разрабатывается теория крупномасштабной структуры Вселенной, концепция горячей Вселенной; предсказана недавно открытая анизотропия реликтового излучения и наблюдательные следствия современной инфляционной модели Вселенной.В ГАИШ с началом космической эры были созданы первые в мире (1973) карта и атлас невидимой с Земли обратной стороны Луны, впервые сфотографированной отечественной межпланетной станцией (1959); создан полный глобус Луны, осуществлены космические эксперименты с искусственной кометой и “Луноходом-2”. Создан новый каталог кольцевых структур Марса. Астрономы ГАИШ включились в поиски и исследования экзопланетных систем (к настоящему времени в мировой астрономии они открыты уже у нескольких сотен звезд).
В ГАИШ была построена высокоточная теория движения искусственных спутников Земли, ставшая основой спутниковой геодезии. Служба времени перешла от кварцевых к многократно более точным атомным часам и от визуальных к фотоэлектрическому методу наблюдения за суточным движением звезд. Наряду с практическими задачами, новой целью Службы времени стало изучение неравномерности вращения самой Земли.
Новые успехи достигнуты в гравиметрии. В последние годы изучены тонкие эффекты вращательного движения Земли (ее нутация). Главным опорным гравиметрическим пунктом России (и всей территории бывшего СССР) стал московский, на старой Краснопресненской обсерватории, обновленный новыми абсолютными измерениями силы тяжести. Ускорение свободного падения определено баллистическим гравиметром, и установлен государственный геодезический знак. Перечисление всего, что в последнее время достигнуто институтом, конечно, нереально в рамках статьи для популярного журнала. Можно лишь добавить, что огромна печатная продукция института, включающая научные монографии, учебные курсы, научно-популярные книги и статьи. Работы сотрудников ГАИШ отмечались государственными и международными премиями, премиями МГУ и Академии наук.
Институт располагает рядом наблюдательных баз: в горном Крыму (ныне Лаборатория им.Э.А.Дибая); на Северном Кавказе (лаборатория на радиотелескопе РАТАН-600 и Баксанская станция, обслуживающая 100-метровый лазерный интерферометр института). До распада СССР ГАИШ располагал также созданными при его участии двумя высокогорными наблюдательными базами в Узбекистане на горе Майданак (с 1.5-метровым телескопом) и в Казахстане близ Алма-Аты (два 1-метровых цейссовских телескопа). Работа на первой базе проводится и в настоящее время в содружестве с узбекскими астрономами.
На Северном Кавказе близ Кисловодска идет сооружение новой наблюдательной базы - Кавказской горной обсерватории (КГО) ГАИШ, для которой зарубежными фирмами создается рефлектор с объективом в 2.5 м.
На базе института ведет свою обширную деятельность Международное астрономическое общество, которое издает свой печатный орган (на английском языке) и пользуется мировым авторитетом.
К своему 175-летию институт приходит не только почтенным старейшиной среди отечественных астрономических учреждений, но и активным источником новых идей, открытий, новых специалистов.
Литература
1. Бугаевский А.В. История основания астрономической обсерватории Московского университета // Историко-астрономические исследования (ИАИ). Вып.XVI. 1983.
2. Бугаевский А.В. Выбор места двух старинных русских обсерваторий // ИАИ. Вып.XVII. 1984.
3. Пономарева Г.А., Щеглов П.В. Преподавание астрономии в Московском университете
в XVIII - начале XIX вв. // ИАИ. Вып.XXV. 2000.4. Перель Ю.Г. Юбилеи отечественной астрономии в 1955 г. (Д.М.Перевощиков) // Астрон. календарь на 1955 г. М., 1954.
5. Галактионова Н.В. Историческая записка: Обсерватория МГУ (ГАИШ). Проект реставрации. Т.II. Кн.5.
6. Швейцер Б.Я. Описание обсерватории Московского университета и его главных инструментов. Речь,
написанная для университетского акта, 12 января 1866 г. М., 1866.7. Бугаевский А.В. Московская университетская обсерватория // Очерки истории отечественной
астрономии. С древнейших времен до начала ХХ в. Киев, 1992.8. Государственный астрономический институт им.П.К.Штернберга (Краткий историко-научный
справочник) к 250-летию МГУ. М., 2004.9. Астрономия на крутых поворотах XX века. Дубна, 1997.
