Kitobni o'qish: «Обращенные к звездам. Прошлое, настоящее и будущее астрономии»

Name: Обращенные к звездам. Прошлое, настоящее и будущее астрономии
Author: Эмили Левеск
ISBN: 978-5-389-23357-7

Эмили Левеск

Shrift:

Маме, с благодарностью за истории

Emily Levesque

THE LAST STARGAZERS

The Enduring Story of Astronomy’s Vanishing Explorers

КоЛибри^®

* * *

Идеальная книга для тех, кто любит смотреть на звезды и кто хоть раз задавался вопросом, каково это – быть астрономом в современном мире. В ней собраны истории как о неизбежных неудачах и курьезных ошибках, так и об увлекательных исследованиях и удивительных открытиях. Предельно честный и при этом романтичный взгляд на профессию.
Крис Линтотт, профессор астрофизики в Оксфордском университете, телеведущий на BBC (The Sky at Night)

Чарующее путешествие от эры окуляров к гигантским роботизированным телескопам.
Эрик Асфог, профессор планетологии в Университете Аризоны, автор книги «Когда у Земли было две Луны»

Астроном-практик описывает удивительные интеллектуальные приключения и достижения в понимании Вселенной, которые представляют собой средоточие деятельности и главную страсть астрофизиков. Богатый опыт позволил автору создать детальную картину стремительного развития прогрессивной области науки.
Александр Боксенберг, заслуженный профессор экспериментальной астрономии в Кембриджском университете, в прошлом директор Королевской Гринвичской обсерватории

Из этой книги можно получить полное представление о буднях астрономов – с успехами, неудачами и сюрпризами, связанными с работой с телескопами, расположенными по всему миру.
Джоселин Белл Бернелл, астрофизик, популяризатор науки, ректор Университета Данди, в прошлом президент Эдинбургского королевского общества, первооткрывательница пульсаров

Увлекательные рассказы о работе астрономов и взгляд изнутри на эту удивительную профессию.
Сара Сигер, астрофизик и планетолог, профессор Массачусетского технологического института

Астрономия опасна. Дикие (а порой и ядовитые) животные, разреженный воздух, тяжелое оборудование, опасные химикаты… Автор знает об этом не понаслышке.
Фил Плейт, астроном, популяризатор миссий НАСА и автор книги «Плохая астрономия»

Захватывающая книга о звездах и астрономах. Заряжаешься энергией, читая об энтузиастах этой интереснейшей области науки.
Эдвард Дольник, автор книги «Заводная Вселенная»

Проницательный взгляд на деятельность астрономов наших дней, дающий возможность почувствовать присущие людям этой профессии стремление к приключениям, готовность принимать вызов, склонность относиться ко всему с юмором и понимание неизбежности риска на пути к знаниям… интригующее приключение из реальной жизни.
Аластер Ганн, радиоастроном, астрофизик

Идеальная книга для любителей астрономии. В ней отражены все основные аспекты деятельности тех ученых, которым уделяется несправедливо мало внимания, – специалистов по наблюдению за небесными объектами.
Зак Вайнерсмит, автор книги «В обозримом будущем»

Настоящая магия! Обязательное чтение для всех, кто не утратил способность удивляться, смотря на небо.
Тамара Робертсон, «Разрушители легенд: Кастинг» Science

Яркое и наглядное погружение в мир астрономов, которое позволяет понять их уникальный взгляд на окружающий мир.
Physics Education

Идеальный подарок для всех, кто интересуется астрономией… От Галилея до гравитационных волн, пульсаров или черных дыр – это увлекательное чтение, написанное в легком стиле… Прекрасная книга, в которой автор делится любовью к чудесам Вселенной.
Astronomy Ireland

Астроном-практик рассказывает о людях, готовых во имя науки покорять горные вершины и проникать в самые отдаленные уголки мира. Здесь собрана масса увлекательных историй, в которых говорится обо всем – от мощнейших телескопов в мире до диких медведей в обсерватории.
Reader’s Digest

Автор объясняет важные основы астрономии, передавая читателям благоговейный трепет перед красотой Вселенной и самоотверженностью людей, которые ее изучают, а также передавая волнующий восторг, охватывающий ученого в момент открытия.
Library Journal

Невероятно увлекательное погружение в современную астрономию.
Publishers Weekly

Занимательные истории об эпохе созерцания звезд, которая, возможно, близка к завершению.
Kirkus Reviews

Введение

– А вы не пробовали его выключить и снова включить?

Эта фраза, которую замучились повторять ИТ-специалисты во всем мире, наверное, никогда еще не вызывала такого ужаса.

Во-первых, был час ночи, и я сидела в холодной диспетчерской на вершине самой высокой горы на Гавайях. Я находилась на высоте больше 4000 метров над уровнем моря, мне было 24 года, и я отчаянно боролась со сном и кислородным голоданием, чтобы выжать максимум из тех нескольких часов, которые я с таким трудом выбила на исследование для своей докторской, – а тут вдруг отказало оборудование.

Во-вторых, этим оборудованием был телескоп «Субару», 630-тонное чудище, размещенное этажом выше в четырнадцатиэтажном куполе. Телескоп, созданный совместными усилиями астрономических сообществ США и Японии, мог похвастаться идеальным главным зеркалом более 8 метров в диаметре и комплексом сложнейших научных приборов и средств визуализации, одним из самых современных в мире. Одна ночь эксплуатации этого монстра обходилась в 47 000 долларов, и вот, после того как я подала на свою кафедру в институте научное обоснование на двенадцати страницах, мне даровали одну из этих во всех отношениях бесценных ночей. У меня была только сегодняшняя ночь, единственная в году, на то, чтобы направить этот телескоп на горстку галактик в 5 миллиардах световых лет от Земли.

Нет, я не пробовала выключить его и снова включить.

Все шло превосходно, пока один из компьютеров диспетчерской не издал тревожный звук, который заставил оператора телескопа – единственного, помимо меня, человека на этой горе – застыть на месте. Я спросила, в чем дело, и оператор осторожно сообщила мне, что одна из механических опор, удерживающих зеркало, только что вышла из строя.

– Но все в порядке. Думаю, зеркало еще держится на телескопе.

– Думаете?

– Да. Иначе мы бы услышали грохот.

Это был веский аргумент, хотя и не слишком обнадеживающий.

Очевидно, нам просто повезло – положение, в котором находился телескоп, когда отказала механическая опора, предотвратило немедленную катастрофу. Пока что было на месте вторичное зеркало – значительно меньшее по размеру, чем главное, но все же диаметром 1,2 метра и весом около 180 килограммов. Оно было подвешено на высоте 22 метров и перенаправляло свет, собранный и отраженный главным зеркалом, как раз в ту камеру, которую я использовала. К сожалению, если бы мы снова передвинули телескоп, то рисковали бы в лучшем случае просто уронить вторичное зеркало на пол. В худшем – оно врезалось бы в главное зеркало.

Мы в панике позвонили инженерам дневной смены, которые обслуживали тринадцать телескопов на горе днем, когда наблюдатели спали. Дежурный (японец), с которым мы связались, радостно сообщил нам, что до нас сегодня на это уже жаловались, но механические опоры,скорее всего, в порядке и, скорее всего, это просто ложная тревога, так что отключение и затем повторное включение питания, скорее всего, устранит проблему. Мы не решились напомнить ему, что речь не о модеме, а о телескопе стоимостью уйму миллионов долларов.

Я не знала, да и совсем не хотела узнать, какой грохот произведут 180 килограммов стекла, ударившись о бетонный пол над моей головой. Я также была совершенно уверена, что не хочу навсегда остаться в истории «аспиранточкой, грохнувшей телескоп “Субару”». За эти годы я наслушалась достаточно историй из серии «как я сломал телескоп», чтобы игнорировать тот факт, что это вполне реальный риск. Один из моих коллег уничтожил невероятно дорогую цифровую камеру на телескопе, нечаянно соединив два неправильных провода, причем информация об этом дошла до его босса раньше, чем он сам. Другой астроном, кстати, очень опытная, влепила рабочую часть телескопа в подвижную платформу внутри купола, которую она забыла убрать во время бессонной ночи. Иногда в такого рода происшествиях даже не было виноватых. Гигантский радиотелескоп диаметром 300 футов в Грин-Бэнк, Западная Виргиния, рухнул однажды вечером прямо во время наблюдения, смявшись, как банка из-под кока-колы под ботинком. В ту ночь я не могла точно вспомнить, что стало причиной печально известного обрушения телескопа в Грин-Бэнк, но была убеждена, что в деле упоминалась «механическая опора». Так что самым разумным решением было бы закруглиться на сегодня, вернуться в общежитие обсерватории и попросить дневную смену все тщательно проверить на следующее утро.

Однако это была моя единственная ночь на телескопе. Завтра уже не будет иметь значения, что произошло – механический сбой, ложная тревога или просто непредвиденные облака; время работы телескопа строго расписано на месяцы вперед, и на мое место приедет другой астроном со своей научной программой. Главное, что моя единственная ночь наступила и тут же закончилась, а я прошляпила наблюдение. Мне придется снова подавать заявку, надеясь, что комиссия повторно выделит мне телескопное время, а потом ждать целый год – полный оборот Земли вокруг Солнца, – пока мои галактики не вернутся в ночное небо, подступиться к ним еще раз и молиться, чтобы в ту ночь не было никаких облаков и проблем с телескопом.

Мне до зарезу нужны были эти галактики. Несколько миллиардов лет назад в них происходили странные явления, известные как всплески гамма-излучения. Пока что наиболее вероятным объяснением астрономы считали то, что эти всплески исходят от массивных быстро вращающихся умирающих звезд, ядра которых коллапсировали в черные дыры и пожирали звезды, испуская мощные струи света, которые проносятся через космос и достигают Землю в виде вспышек гамма-лучей продолжительностью всего несколько секунд. Конечно, звезды часто умирают, но только эти мигали нам таким странным образом, и никто не мог объяснить почему. Я построила всю свою докторскую диссертацию на идее, что изучение химического состава родных галактик этих звезд – того же газа и пыли, из которых они родились, – является ключом к пониманию того, почему их взрыв происходит именно таким образом. «Субару» был одним из немногих телескопов в мире, дающих возможность проводить такие наблюдения, и дневная смена уже сказала, что это,скорее всего, была ложная тревога. Отменив наблюдение в этот вечер, я бы отказалась, вероятно, от единственной своей возможности изучить эти галактики – а без этого исследования рассыпалась бы вся моя докторская диссертация.

Хотя свалить самое большое зеркало в мире на пол купола, разбив его на мелкие осколки, тоже вряд ли было бы удачным решением.

Я посмотрела на оператора, а она посмотрела на меня, астронома. Решение необходимо было принять мне – двадцатичетырехлетней девчонке с третьего курса аспирантуры, девчонке, которой приходилось оплачивать аренду машины с повышенной ставкой как «молодому водителю». Я посмотрела на распечатку моего тщательно разработанного плана наблюдения на эту ночь, который с каждой минутой бездействия «Субару» все больше отставал от графика. Взглянула на нечеткое изображение ночного неба на экране моего компьютера, поступающее с маленькой камеры, которая всегда включена и показывает, куда направлен телескоп, чтобы наблюдатели вроде меня не заблудились в бездонном море звезд.

Я выключила питание телескопа и включила его снова.

Каждый человек на нашей планете время от времени смотрит на звезды. Вглядываемся ли мы в небо сквозь световое загрязнение большого города, застываем ли при виде буйства звезд над нашими головами в отдаленном уголке земного шара или просто стоим неподвижно и ощущаем необъятность космоса, ожидающего нас за пределами атмосферы нашей планеты, красота и таинственность ночного неба всегда с нами, всегда приводят нас в восторг. Кто не любовался удивительными фотографиями с лучших телескопов мира: фантастическими видами звезд, вращающимися колесами галактик и радужными газовыми облаками, в которых скрываются тайны космоса!

Гораздо менее известно, откуда берутся эти фотографии, как и почему мы их делаем и кто именно разгадывает секреты Вселенной. Все думают, что астрономы – сентиментальные романтики, редкие, как единороги: профессиональных астрономов меньше 50 000 человек (а людей на планете 8 миллиардов!). Большинство людей ни разу в жизни не видели профессионального астронома, не говоря уже о том, чтобы задуматься, а чем, собственно, занимаются эти странные люди. А если кто-то и задумывается изредка о том, что делают астрономы, то представляет собственный опыт наблюдения за звездами, только доведенный до крайности: фанатик, возможно, еще и в белом халате, прилипший к очень большому телескопу в очень темном помещении, быстро и уверенно перечисляет названия и координаты разных штук на небе, которые терпеливо сидят там в холодке и ждут, когда их откроют. Редкие появления астрономов в фильмах тут же становятся клише: все сразу вспоминают Джоди Фостер, сидящую на корточках с наушниками, чтобы послушать пришельцев, в фильме «Контакт», или Элайджу Вуда в «Столкновении с бездной», который смотрит в подозрительно мощный телескоп где-то в захолустье и обнаруживает комету, грозящую вот-вот разрушить Землю. И почти всегда наблюдение – лишь прелюдия к настоящей драме; небо всегда чистое, телескоп всегда работает, и после минутного фотогеничного потрясения киноастроном убегает спасать мир с обрывочными, но идеально точными данными в руках.

Во всяком случае, именно так я себе представляла астронома, когда выбрала эту профессию. Я пришла в астрономию тем же путем, что и бесчисленное множество других любителей и профессионалов, энтузиастов космоса: в детстве наблюдала за звездами из захолустного фабричного городка в Новой Англии, читала книги Карла Сагана в домашней библиотеке и разглядывала потрясающие фотографии туманностей и звездных полей, которые, казалось, всегда служили фоном для научных телепрограмм и обложек научных журналов.

Даже когда я поступила на первый курс Массачусетского технологического института и беспечно объявила, что буду специализироваться по физике, чтобы в дальнейшем стать астрономом, у меня было лишь смутное представление о том, как выглядит его повседневная работа. Я выбрала астрономию, потому что хотела исследовать Вселенную и изучать то, что мне расскажет ночное небо. Это было самое главное, и меня не особенно беспокоило, а что на самом деле подразумевает «должностная инструкция» астрофизика. Мои мечты были о том, чтобы встретить инопланетян, разгадать тайны черных дыр и открыть новый тип звезд. (Пока сбылась только одна мечта из этих трех.)

Я отнюдь не мечтала о том, чтобы стать конечной инстанцией в принятии решения, от которого зависит целость и сохранность одного из крупнейших в мире телескопов. Я и представить себе не могла, что во имя науки буду подниматься по опорным стойкам телескопа (другого), чтобы приклеить кусок пенопласта к его зеркалу, или выяснять, предоставит ли мне работодатель страховку для полета на экспериментальном самолете, или заставлять себя уснуть рядом с пауком размером с мою голову. Я не знала, что есть астрономы, которые ради исследований отправляются в стратосферу и на Южный полюс, дают отпор белым медведям, попадают под прицел безумных стрелков, а некоторые даже отдают жизнь в погоне за несколькими драгоценными лучами света.

И я понятия не имела, что область, в которую вступала, меняется с той же быстротой, что и весь остальной мир. Астрономы, о которых я читала, – тепло укутанные, сидящие за гигантскими телескопами на холодных вершинах, уставившись в окуляр, пока в высоте над ними кружатся звезды, – эти астрономы уже стали исчезающим видом. Вступив в их ряды, я еще больше влюбилась в красоту космоса, но, к моему удивлению, я также начала исследовать Землю и узнавать истории, случающиеся в невероятной, редкой, быстро меняющейся и… исчезающей области.

1
Первый свет

ТУСОН, АРИЗОНА

Май 2004 года

Я впервые увидела телескоп – настоящий большой обсервационный телескоп мирового класса – по дороге из города Тусона на запад. Я только что закончила второй курс Массачусетского технологического института и прилетела в Аризону прямо с экзаменов по квантовой физике и термодинамике. В аэропорту Тусона меня встречал Фил Мэсси, астроном с классической седой шевелюрой безумного ученого, в очках в черной оправе и с широкой улыбкой, – мой научный руководитель на следующие два с половиной месяца. Он должен был отвезти меня в Национальную обсерваторию Китт-Пик, в сердце пустыни Сонора, где нам предстояло провести пять ночей за одним из телескопов. Так начинался мой летний проект.

Я уже знала по нашей электронной переписке, что буду изучать красные сверхгиганты. Это огромные звезды, масса которых по меньшей мере в восемь раз превышает массу нашего Солнца. Из-за большой массы они прожили свою звездную жизнь с невероятной скоростью: им потребовалось всего 10 миллионов лет, чтобы пройти путь от новорожденных ярких горячих голубых звезд, только что образовавшихся из газа и пыли, до своего текущего состояния – темно-красных, как тлеющий уголек, гигантов, которые раздулись до размеров, во много раз превышающих первоначальный, в последней отчаянной попытке остаться стабильными и, значит, живыми. Смерть для этих звезд, скорее всего, представляет собой резкий коллапс, за которым следует взрыв, известный как образование сверхновой. Это одно из самых ярких явлений во Вселенной, а еще в результате этого процесса иногда образуются черные дыры.

До этого мы с Филом встречались лично только один раз, в январе годом раньше; ему понравился мой доклад, когда я впервые пробовала себя в астрономических исследованиях, и он позвал меня к себе на летнюю стажировку. Когда мы начали обсуждать планы на лето, Фил предложил мне на выбор два проекта, «красный» и «голубой»: красные умирающие или голубые новорожденные звезды. Я не особенно разбиралась ни в первых, ни во вторых, но меня завораживали черные дыры, а поскольку умирающие звезды казались все-таки ближе к такому исходу, я выбрала «красный» проект. На Китт-Пик мы с Филом собирались наблюдать около сотни красных сверхгигантов в нашей собственной галактике, Млечном Пути. Остаток лета мне предстояло работать с полученными данными и пытаться измерить температуру звезд, чтобы внести свой крошечный вклад в решение общеастрономической задачи по исследованию эволюции и смерти этих звезд.

По дороге мы с Филом болтали, и я с интересом рассматривала в окно пустыню на юге Аризоны. Летний зной и яркое солнце потрясали по контрасту с сырой зеленой весной, которую я оставила в Массачусетсе, и я любовалась оранжево-коричневой землей, зарослями кактусов сагуаро и сияющим голубым небом. Фил указал на крошечный белый силуэт и инверсионные следы от высоко летящего реактивного самолета и заметил, что опытные астрономы могут оценить качество неба, которое они будут наблюдать этой ночью, исходя из длины этих следов. Если они длинные и пушистые, значит, в атмосфере много влаги, которая мешает звездному свету, а если короткие – всего лишь небольшой пучок, тянущийся за самолетом, – нас ждет ясная ночь с чистым небом. У самолета, который мы увидели, был короткий след.

Фил знал дорогу к обсерватории наизусть и подсказал мне, куда смотреть, в тот момент, когда вдалеке показался четырехметровый телескоп Китт-Пик. Белый купол высотой в восемнадцать этажей сверкал в лучах палящего солнца пустыни. За десятилетия, прошедшие с момента «первого света» (когда телескоп впервые взглянул в ночное небо и получил первое изображение) в 1973 году, на этом телескопе были проведены революционные наблюдения множества объектов, от ближайших звезд до невероятно далеких галактик.

В большинстве современных телескопов используются зеркала для сбора света от звезд, и самый важный параметр телескопа – как раз размер зеркала. Чем больше зеркало, тем большая площадь доступна для сбора света от объекта, на который направлен телескоп. (Тот же принцип, по которому зрачки расширяются в темной комнате.) Также от диаметра зеркала зависит, насколько четкое изображение может дать телескоп. (Это как телеобъектив, позволяющий получить четкий снимок маленьких и далеких объектов.) Уже более ста лет основные вехи развития астрономии связаны с увеличением зеркал, диаметр которых определяет основную способность телескопа вглядываться все глубже в космос. В результате размер зеркала стал определяющей характеристикой, вплоть до того, что его включают в наименование телескопа или даже называют телескоп только по диаметру зеркала. Флагманский телескоп обсерватории Китт-Пик широко известен как «четырехметровый».

В конце концов мы свернули с трассы 86, на редкость пустой и однообразной, и начали петлять по извилистой горной дороге. Поначалу мало что указывало на то, что впереди нас ждет что-то помимо пустыни: длинные участки мощеной дороги, несколько крутых поворотов и никаких признаков жизни, кроме кактусов. О том, что мы едем в обсерваторию, напомнил единственный промельк белого купола между скалами. Но дальше постепенно стало понятно, что это не простая гора. С приближением к вершине стали попадаться знаки, призывающие водителей не использовать дальний свет в ночное время, а дальше – предписывающие выключить фары, чтобы не нарушать темноту.

Лучшие на сегодняшний день обсерватории построены в высокогорных, сухих и отдаленных местах. Большие высоты дают чуть более разреженную атмосферу и меньшую турбулентность в воздухе между вершиной горы и звездами. В пустыне воздух не содержит водяного пара и других видов влаги, что способствует стабильной погоде и благоприятно для качества изображения. А у отдаленности есть очевидное преимущество: чем дальше мы находимся от остального мира, тем темнее небо (хотя световое загрязнение подбирается все ближе даже к самым темным местам планеты).

Китт-Пик находится недалеко от южной границы США, менее чем в 50 километрах от Мексики. Сама гора – сплошные коричневые скалы с низкорослыми деревьями, неотличимые от окружающей пустыни, за исключением белых куполов, похожих на спящих гигантов, склонившихся над длинным гребнем вершины, и невидимого, но весьма реального совершенства воздуха над вершиной. Большая часть земли вокруг обсерватории принадлежит племени тохоно о’одам (известному также как папаго). Виднеющееся вдалеке скальное образование, удивительно похожее по форме на купол телескопа, на языке этого племени называется Бабокивари и, согласно его космологии, является центром Вселенной.

Пока наша машина карабкалась в гору, я впервые задумалась, как же устроена профессиональная обсерватория. Я могла представить себе только гигантский телескоп вроде того, который мы заметили с дороги, одиноко белеющий на какой-нибудь голой скале. А где же там спать? (Получается, спать надо днем? Или вообще не спать?) Чем питаться? (Может, надо было с собой еды взять?) Я решила, что бытовые вопросы как-нибудь уладятся сами собой, и сосредоточилась на впечатлениях от окружающей местности, покуда мы приближались к вершине.

ТОНТОН, МАССАЧУСЕТС

1986 год

Мне было не привыкать к неизвестности впереди. Я уже давно смирилась с тем, что планировать наперед у меня не получается – зато получается с оптимизмом шагать напролом, вооружившись девизом «Хочу быть астрономом!».

Космос завораживал меня с тех пор, как я себя помню, но первый импульс к этому увлечению, пожалуй, можно датировать началом 1986 года – это было последнее на сегодняшний день появление кометы Галлея. Мы с родителями и старшим братом жили в пригороде Тонтона, штат Массачусетс. Это небольшой промышленный город на юге Новой Англии, за которым почти сразу начинается лесистая местность, пруды и клюквенные болота, так что там по ночам достаточно темно, чтобы любоваться звездами.

Мои родители не имели отношения к науке. До моего появления на свет они оба получили педагогическое образование со специализацией на коррекционном образовании. Мама некоторое время работала логопедом, затем получила второе образование, стала магистром библиотечного дела и дальше сделала карьеру в системе школьных библиотек Тонтона. Папа никогда не преподавал; много лет он работал дальнобойщиком по контракту, затем самостоятельно выучился на компьютерщика, и к тому времени, когда я родилась, он работал в страховой компании в качестве ИТ-специалиста.

Тем не менее оба они были учеными по натуре, серьезно интересовались окружающим миром и постоянно стремились узнать как можно больше в любой области, привлекшей их внимание. Мой отец посещал факультативные занятия по астрономии в Северо-Восточном университете, и это произвело на него достаточно сильное впечатление, чтобы он увлекся этой наукой и заразил маму своим энтузиазмом.

Стоило моим родителям чем-то заинтересоваться, они обычно погружались в это по полной программе. Когда новым увлечением стала астрономия, отец накопил на небольшой телескоп Celestron C 8, приземистый оранжевый цилиндр с восьмидюймовым зеркалом, и собственноручно соорудил для него специальный стол-подставку с полочками для хранения окуляров, оборудования и «Звездного атласа Нортона». Научный энтузиазм моих родителей подогрел телесериал Карла Сагана «Космос», вышедший в 1980 году, и в результате моя мама-библиотекарь запаслась его книгами. К тому времени, когда я родилась в 1984 году, астрономия была в нашем доме фоновой темой, наряду с садоводством, плотницким делом, птицами и классической музыкой. Мои родители старались обеспечить нам с братом богатый и разнообразный выбор потенциальных хобби.

И все же настоящий интерес к астрономии пробудился у меня благодаря моему брату Бену, который был почти на десять лет старше меня. Я совершенно убеждена, что, когда у детей такая большая разница в возрасте, старший непременно становится для младшего идеалом и примером для подражания. В детстве я восхищалась всем, что нравилось Бену, а он был бесконечно терпелив со мной и не раздражался на малышку, ходившую за ним хвостиком. Бен играл на скрипке – и я тоже захотела учиться играть. Бен участвовал в детских научных выставках – и я начала придумывать всевозможные несуразные эксперименты с игрушками и бытовыми предметами, которые попадались мне под руку. Я даже хотела носить брекеты, потому что они были у Бена (хотя очень быстро изменила свое мнение, как только оказалась в кресле у ортодонта).

В феврале 1986 года мне было полтора года, а Бену – одиннадцать, и он изучал комету Галлея для школьного проекта. Такие проекты всегда становились делом всей семьи, поэтому холодной зимней ночью мы вчетвером вышли на задний двор, вооружившись нашим восьмидюймовым телескопом и самодельным столом-подставкой, чтобы увидеть этот единственный в нашей жизни пролет кометы Галлея (в следующий раз она должна вернуться в 2061 году). По словам моих родителей, они хотели показать мне комету, но беспокоились, что я испугаюсь темноты, начну капризничать и проситься домой, как обычные малыши. Вместо этого я пришла в восторг. Я таращилась на небо, смотрела в телескоп (сейчас я поражаюсь, что ребенок, которому еще не исполнилось двух лет, мог смотреть в окуляр, но они клянутся, что да, я таки смотрела) и отказывалась возвращаться в дом, пока Бен продолжал наблюдение.

Любовь к астрономии серьезно захватила меня. Я рано научилась читать и читала с жадностью все подряд, так что через несколько лет после кометы Галлея я узнала о звездных скоплениях, черных дырах и скорости света благодаря книгам Джеффри Т. Уильямса «Планетрон», где рассказывается о приключениях маленького мальчика и игрушечного робота, который умеет превращаться в волшебный космический корабль и уносит его исследовать небеса. Я хорошо помню, как в пять лет, прочитав о скорости света, щелкала выключателем в своей комнате, чтобы убедиться, что как только я включаю свет, он появляется практически мгновенно. Действительно, свет оказался быстрый.

Позже я перечитала все книги по астрономии, которые только смогла достать, посмотрела все выпуски детских телепередач Мистера Кудесника и Билла Ная и ходила в кино на каждый новый фильм об ученых и космосе. Помню, мне особенно понравился фильм «Смерч», потому что ученые в нем были показаны очень воодушевляющим образом. Герои, изучавшие торнадо, вели невероятно крутые и захватывающие исследования, но при этом не забывали развлекаться, а главная героиня не боялась возиться в грязи и пыли во имя науки, но в финале у нее все равно был великолепный поцелуй (хотя я подозревала, что сочетать то и другое ей долго не удастся, потому что уже видела достаточно фильмов, где женщинам приходилось выбирать между Карьерой и Любовью).

Мои родители делали все возможное, чтобы поощрить мой интерес к космосу, но перспективы сделать карьеру в астрономии встречаются далеко не на каждом углу. Среди наших знакомых не было ни одного профессионального ученого, не говоря уж об астрономах, и хотя все мои родственники – замечательные, умные и увлеченные люди, но ни у кого из них нет ученой степени или даже представлений о том, что нужно для того, чтобы стать ученым. Моим бабушкам и дедушкам, хотя все они хорошо учились, пришлось в свое время бросить школу и пойти работать на заводы, чтобы зарабатывать на жизнь. Моей бабушке по материнской линии это решение далось особенно тяжело, она даже плакала в тот день, когда последний раз пошла в школу. Позже она все-таки окончила среднюю школу вместе с моим дедушкой Пепером и пошла учиться на медсестру, при этом воспитывая пятерых детей, а дедушка Пепер работал на большом заводе серебряных изделий. Мои родители и некоторые их братья и сестры первыми в семье получили высшее образование и постарались извлечь из него как можно больше, однако в результате выбрали более прикладные области знаний, которые позволяли найти хорошую работу: инженерное дело, педагогика, делопроизводство. У нас большая, шумная и очень любящая семья, в которой все отличались любознательностью и бескорыстной любовью к учению, но ни у кого не было ни малейшего представления о том, как начать заниматься таким отвлеченным и экстравагантным предметом, как астрономия.

Я в шесть лет в любимой футболке с изображением телескопа «Хаббл», запущенного в космос в 1990 году (© Henri Levesque)

Однажды в детстве мне удалось поговорить с профессиональным астрономом. Наш дом находился в двадцати минутах езды от Уитон-Колледжа, крошечного, но очень хорошего гуманитарного института. Когда мне было семь лет, родители взяли меня на публичный вечер наблюдения за звездами в обсерватории на крыше кампуса, и я сразу сказала профессору, который вел мероприятие, что хочу стать астрономом. Он наклонился, посмотрел мне прямо в глаза и сказал: «Налегай на математику». Я серьезно посмотрела на него и пообещала: «Налягу». С тех пор математика стала для меня главным школьным предметом. Я так усердно ею занималась, что опередила программу на целых два года, и несколько лет мне приходилось бегать с автобуса на автобус, чтобы добираться из старшей школы, где я изучала геометрию для девятиклассников, в свою среднюю школу, где проходила все остальные предметы в седьмом классе.

В июле 1994 года в новостях разразился астрономический ажиотаж, когда стало известно, что комета Шумейкеров-Леви 9 на всех парах мчится на встречу с Юпитером. По мере приближения этого момента все обсуждения как в астрономическом сообществе, так и за его пределами были сосредоточены на том, что произойдет с Юпитером после столкновения с кометой. Увидим ли мы какие-либо последствия этого удара? Его должен был наблюдать новый мощный космический телескоп «Хаббл», но, что именно покажет наблюдение, никто не мог предвидеть.

Когда произошло столкновение, сразу стало известно, что зрелище превзошло все ожидания. Удар кометы оставил на нижней части Юпитера нечто похожее на яркие коричневые шрамы. Я помню, как по телевизору снова и снова показывали сюжет, в котором группа астрономов сгрудилась вокруг нескольких компьютерных мониторов в Научном институте космических телескопов в Балтиморе, смеясь и восторгаясь увиденным. В центре группы сидела молодая женщина в очках по имени Хайди Хаммел, которая радовалась вместе со своими коллегами, когда появились впечатляющие изображения Юпитера. Вскоре после этого мы с папой вынесли телескоп на задний двор и собственными глазами увидели шрамы от удара на Юпитере, но именно вид взволнованных астрономов произвел на меня неизгладимое впечатление. Это были люди, которые любили астрономию так же сильно, как и я, это была их профессия, и их объединял общий энтузиазм. Я могла стать одной из них.

Этот конкретный момент запомнился мне, потому что, несмотря на поддержку и любовь семьи и увлечение любимой наукой, мне часто было одиноко и грустно. Я единственная в школе любила астрономию, а не мультики, училась играть на скрипке, вместо того чтобы интересоваться танцами или футболом, и металась между школами ради углубленных занятий по математике. Я прекрасно понимала, что я странная: в плеере у меня классическая музыка, вместо популярных сериалов и фильмов я смотрю документальные про кальмаров и одеваюсь в потрепанные брюки-карго и футболки с математическими шутками, а не в то, что модно. Меня мучила эта оторванность от остальных – мне тоже хотелось иметь друзей и подруг, играть и гулять с ними, красить ногти лаком с блестками и носить шлепанцы на платформе (это были девяностые годы), – но не настолько, чтобы пойти поперек себя. Я хотела, чтобы у меня были друзья, которые разделяли бы мою любовь к космосу, математике и старым мюзиклам. Я хотела стать всемирно известным астрофизиком, первой женщиной на Марсе, следующим Карлом Саганом, но я также хотела ходить на свидания, целоваться и делиться с кем-нибудь своими воображаемыми приключениями. Я отказывалась верить, что это невозможно. Ну не могла же я быть единственным таким ребенком в мире!

У меня появилась надежда, когда я смогла побывать в летних научных лагерях. В седьмом классе я набрала достаточно высокий балл в тесте SAT (тест на способности к обучению), чтобы попасть в летнюю программу Центра для талантливой молодежи Джона Хопкинса. Там я впервые встретила таких же детей, как я, которые считали, что играть скрипичный концерт Моцарта и заниматься тригонометрией – это не отстойно, а, наоборот, очень круто. В этом же лагере летом после девятого класса я пошла на занятия по астрономии, и это перевернуло весь мой мир. Я уже не была единственным ребенком, который любит астрономию, – нас таких набрался целый класс. Оказалось, что таких, как я, много, просто нужно было их отыскать. Именно эти летние впечатления, наряду с научными выставками для школьников, уроками музыки и долгими часами подготовки к выпускным экзаменам, помогли мне поступить в институт, о котором мечтает каждый «ботаник».

Так вышло, что почти все мои родственники присутствовали при том, как я узнала, что поступила в Массачусетский технологический институт. Мы всей семьей ездили в Бостон – мой двоюродный брат и я прошли отбор и выступали на музыкальном фестивале штата (он играл на саксофоне, я на скрипке), так что, по семейной традиции, толпа в двадцать человек явилась в концертный зал слушать наши выступления, а затем все вместе поехали к нам домой есть пиццу и отмечать наш успех. Я переоделась из концертного платья в домашнюю одежду и босиком сбегала к почтовому ящику. Я не поступила в Массачусетский технологический институт в первую волну и уже почти не надеялась туда попасть, так что сначала даже не придала значения большому, толстому конверту, отправленному из МТИ. В конце концов, жителям Массачусетса время от времени рассылали оттуда брошюры с рекламой инженерных курсов.

Я отнесла почту в дом. Толстый конверт встретили удив-ленными взглядами, и я решилась его открыть на кухне, пока все суетились вокруг. Из него выскочила папка с надписью «Поздравляем с зачислением…», я ошеломленно уставилась на нее, а кухня взорвалась радостными криками и аплодисментами. Родители и брат были в восторге, тети, дяди и двоюродные братья с сестрами кинулись наперебой меня поздравлять. Тем временем дедушка Пепер, бесспорный глава и опора нашего семейного клана, откинулся на спинку стула и подтянул ремень тем же жестом, который означал, что у него отличная комбинация в картах, и широкая улыбка медленно озарила его лицо. Он-то никогда не сомневался, что все его внуки – гении, которым предназначено изменить мир, поэтому он один, казалось, не удивился содержимому конверта, который я все еще держала в руках. Это был один из тех редких случаев, когда я поняла сразу, а не по прошествии времени, что настал поворотный момент моей жизни.

Семья встретила мое заявление о том, что я собираюсь изучать физику и стать профессиональным астрономом, с неким, как бы это лучше сказать, одобрительным трепетом. «Это потрясающе! Дерзай! А где ты после этого будешь работать? Какая у тебя будет работа?» Очевидно, у меня за спиной родные все-таки шептались, насколько целесообразно выбирать такую абстрактную специализацию, как физика. Другое дело, если учиться на инженера или биолога – хотя бы понятно, какую профессию получишь и куда можно устроиться на работу. Никто из нас, включая меня, не представлял, чем в жизни будет заниматься физик, тем более астрофизик. Именно мой брат Бен в конце концов уладил дело, сказав, что эта история все равно закончится тем, что я получу степень по физике в Массачусетском технологическом институте, так что наверняка смогу кого-то убедить взять меня на работу.

Теперь мне всего-то надо было разобраться с получением этой степени и, в идеале, попутно выяснить, чем на самом деле занимаются астрономы.

НАЦИОНАЛЬНАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ КИТТ-ПИК, АРИЗОНА

Май 2004 года

Мы с Филом прибыли на вершину Китт-Пик, по-быстрому зарегистрировались в общежитии обсерватории, нашли отведенные нам комнаты, спартанские, но удобные, а затем мне устроили небольшую экскурсию по горе. Нашей первой остановкой был четырехметровый телескоп, которым я любовалась с шоссе. Когда мы подошли к двери здания, оно показалось мне настоящим небоскребом, хотя позже я узнала, что этот телескоп по сегодняшним меркам почти карлик.

Что обычно представляют при слове «телескоп»? У большинства оно вызывает в памяти какую-то штуку на треноге, или старомодную пиратскую подзорную трубу, или в лучшем случае странный инструмент на балконе у Галилея. Самые продвинутые могут даже вообразить купол с торчащей из него телескопической трубой.

Обычно никто не представляет себе гигантов с десятиметровым зеркалом, как два телескопа в обсерватории Кека на вершине Мауна-Кеа на Гавайях, или гигантскую металлическую тарелку радиотелескопа Аресибо, расположенную среди холмов в Пуэрто-Рико. Довольно сложно, глядя на маленький телескоп из детства и на гигантские тарелки, из которых состоит антенная система радиообсерватории VLA в Нью-Мексико, поверить, что в их основе лежит по сути один и тот же принцип.

Сложно, но можно. Большинство современных наземных телескопов предназначены просто для улавливания света, что они и делают с помощью ряда зеркал. Большое изогнутое основное зеркало собирает свет, исходящий от того места, куда направлен телескоп, и отражает его. Дальше свет попадает либо в камеру, либо в другое зеркало, которое отражает его дальше, но конечным пунктом его назначения в любом случает будут лучшие в мире научные приборы, которые специально создаются, чтобы улавливать тусклый свет звезд.

Сами телескопы обычно установлены на гигантских подвижных опорах с кучей двигателей, приводов и сцеплений, которые поворачивают их, чтобы направлять на конкретные объекты в ночном небе, пока наша планета медленно вращается. Оптические телескопы, предназначенные для наблюдения того же света, что и наши глаза, размещены в куполах, которые блокируют внешний свет и сохраняют темноту внутри. Верхняя часть купола делается подвижной: телескоп смотрит в небо через широкую щель в куполе, который поворачивается вместе с ним, так что узкое окошко неба всегда там, куда направлен телескоп.

Когда мы с Филом вошли в купол четырехметрового телескопа, в здании было тихо, как в пещере, и удивительно темно после слепящего солнца пустыни. Лампы не горели, но огромные вентиляционные отверстия на боковой стороне купола были открыты, впуская дневной свет и легкий ветерок, чтобы внутри купола сохранялась прохлада. Если бы вентиляционные отверстия были закрыты, вся конструкция нагревалась бы на послеполуденном солнце, а потом несколько часов остывала после наступления темноты, испуская в небо невидимые волны тепла, из-за которых воздух над телескопом был бы как дымка над тротуаром в жаркий летний день, а это ухудшало бы качество изображения. Было слышно тихое жужжание механизмов, иногда скрип или звон металла, а характерный запах старого моторного масла и машинной смазки, казалось, пропитал стены.

В центре закрытого купола возвышался сам телескоп, установленный на огромной бетонной опоре, выкрашенной в ярко-синий цвет. В отличие от старого домашнего телескопа моих родителей, размещенного внутри оранжевой трубы, у этого, как и у почти всех современных телескопов, большинство составных частей были открыты для обозрения. Его самый важный элемент, основное зеркало диаметром в четыре метра, закрепленное на основании большой белой опоры, смотрело прямо вверх на меньшего размера вторичное зеркало, удерживаемое на месте высокой металлической рамой. Все это сооружение выглядело впечатляюще, но при этом казалось небольшим на фоне окружающей его инфраструктуры: лестниц и переходов, ведущих к приподнятой платформе, дверей в стенах, ведущих на мостик, огибающий купол снаружи, и блестящих металлических панелей самого купола, включая внутренние механизмы открывания и закрывания купольной щели.

Это не было чудовище с огромными линзами, ожидающее, когда его раздвинут и высунут в щель в куполе, как телескопы часто изображают в мультфильмах. Сзади не было видно ни окуляра, ни стула, на котором мог бы сидеть наблюдатель. Вместо этого задняя часть телескопа, где обычно находится окуляр, исчезала в лесу кабелей, проводов и металлических коробов, содержащих цифровые камеры и другие исследовательские инструменты, которые мы собирались использовать.

В Национальной обсерватории Китт-Пик, открываю купол телескопа во время своего первого профессионального наблюдения в 2004 году (© Philip Massey)

И никто не бегал взад-вперед в белых лабораторных халатах с картами или блокнотами в руках. Люди там были – сотрудники дневной смены обслуживания обсерватории, которые обеспечивают бесперебойную работу телескопа. Но одеты они были в комбинезоны и футболки, а в руках у них чаще можно было увидеть ящики с инструментами, чем планшеты. Вокруг не валялись ни звездные карты, ни другие бумаги. И вообще все это было больше похоже не столько на стерильную лабораторию, сколько на гараж или строительную площадку. В тот день, когда вентиляционные отверстия и купол были распахнуты навстречу голубому небу, атмосфера внутри напоминала театр днем перед представлением. Хотя здесь было не совсем пусто и не совсем тихо. Было общее ощущение подготовки и ожидания. Работники обслуживания обсерватории входили и выходили, дневной свет проникал внутрь, и у меня возникло отчетливое ощущение, что это место готовят к вечернему шоу и ждут только появления звезд.

Ночью, когда на телескопе ведется наблюдение, в самом куполе никого нет. Свет с неба, уловленный первичным зеркалом, перенаправленный на вторичное зеркало и переданный на приборы, «оцифровывается» – то есть полученные сведения преобразуются в цифровые данные и сразу передаются на компьютеры в «теплую комнату», расположенную по соседству, где наблюдатели (профессиональные астрономы) и операторы телескопов (люди, специально обученные управлять огромным механическим монстром в куполе) сидят и наблюдают за поступлением данных. В самом куполе ночью холодно, темно и тихо, его покой нарушают только металлический рокот при повороте купола и высокий свистящий звук, с которым телескоп перемещается от объекта к объекту.

Купол Национальной обсерватории Китт-Пик (© NOAO/AURA/NSF)

Когда мы покинули четырехметровый телескоп и обошли гору, чтобы заглянуть в другие купола, я начала по-настоящему любоваться окружающим пейзажем. Здесь было невероятно тихо и спокойно: широкие просторы сухой пустыни под нами, горы вдалеке, исчезающие в голубоватой дымке, и единственное движение – стервятник, парящий внизу под вершиной. Купола телескопов, разбросанные среди скал и деревьев, были такими монолитными и безмолвными, что казались больше похожими на естественную часть горы, чем на постройки. Внутри меня все вибрировало от возбуждения, но меня поразило, насколько неподвижным было все остальное вокруг меня. Горная обсерватория – это дом спящих великанов, где все готовятся и ждут, когда наконец наступит ночь.

КЕМБРИДЖ, МАССАЧУСЕТС

Сентябрь 2002 года

Поступив в Массачусетский технологический институт, я была счастлива оказаться в окружении нескольких тысяч других любителей науки и сразу же записалась на специализацию по физике. Была только одна загвоздка: физику я раньше никогда не изучала.

Нет, я, конечно, кое-чточитала о физике, спасибо Карлу Сагану и «Планетрону», немного знала о гравитации, о том, как устроены звезды, и даже могла блеснуть парой фраз о теории относительности, но я не смогла бы объяснить математический принцип действия пружины, или вывести формулу для расчета трения, или объяснить, как связаны электричество и магнетизм. Однако специализация по физике была первым шагом к тому, чтобы стать астрономом, так что сначала мне предстояло стать физиком.

Мне казалось, это отличная идея, ведь я росла на вдохновляющих фильмах об отчаянных неудачниках, которые смело преодолевают все обстоятельства – «Блондинка в законе» появилась на экранах за год до того, как я поступила в институт. Надо просто взяться за дело – и все получится! Держись, физика, я иду! И пусть будет не простой вводный курс, а сразу углубленный! Я уверена, что справлюсь – решимости мне не занимать, а в помощь мне будет плейлист с забойной музыкой! Я только упустила из виду, что в кино месяцы упорной работы обычно представлены как двухминутный ролик с бодрой музыкой на фоне. Довольно быстро я поняла, что фильмы замалчивают очень многое, например бессонные ночи, когда ты, растянувшись на полу с кучей тетрадок, с уже ничего не видящими от усталости глазами пытаешься сделать домашнее задание и умоляешь единственного одногруппника, который в нем разобрался, не ложиться спать. Физика оказалась трудным предметом. Мне было действительно тяжело.

Меня утешало только то, что тяжело было всем. Я надолго запомнила одну лекцию, как раз на этом углубленном курсе. Читал ее профессор Фрэнк Вильчек, отличный преподаватель и блестящий ученый, который всего два года спустя получил Нобелевскую премию за свои исследования в области квантовой хромодинамики. Вот только иногда он забывал, насколько он умнее нас, первокурсников. На той лекции он исписал две доски сверху донизу каким-то кошмарным математическим доказательством, а потом повернулся и серьезно предупредил нас, что «эта простота обманчива». Какая простота? У всей аудитории на лицах было написано: «Во что ж мы вляпались?»

В то же время я обожала Массачусетский технологический институт. Я быстро обзавелась друзьями на всю жизнь: нас связала общая битва с гранитом науки, и в бессонные ночи над тетрадками мы помогали друг другу, как могли. У меня даже находилось время на то, чтобы впервые в жизни ходить на вечеринки, гулять по кампусу при лунном свете и встречаться с симпатичным спортивным однокурсником по имени Дэйв. Он был родом из Колорадо, специализировался по информатике, сидел рядом со мной на занятиях по химии и матанализу и, похоже, считал, что увлечение астрономией и программированием только украшает девушку, то есть меня. Мы сошлись быстро и всерьез, и он помог мне стать менее замкнутой, постоянно напоминая, что я давно уже не в тесном школьном мирке, где меня сторонились из-за того, что я «больно умная».

Наше общежитие оказалось воплощенной мечтой фанатов анархической контркультуры. Когда я поступила на первый курс, все обитатели общежития были заняты строительством гигантской деревянной башни, которая должна была вырасти выше четвертого этажа. Как оказалось, это нарушало местные строительные нормы, поэтому после того, как все пару дней лазали по ней и кидались сверху воздушными шариками, наполненными водой (конструкция вышла на удивление прочной – все-таки инженеры строили), башню торжественно разобрали. В течение следующих четырех лет я помогала своим соседям по общежитию строить гигантские катапульты, колеса для хомяков в человеческий рост и даже американские горки – все это исключительно для развлечения, в основном из стандартного бруса и чистого энтузиазма. Массачусетский технологический институт стал для меня первым реальным свидетельством того, что дорога к успеху иногда делает повороты, которые совершенно не соответствуют здравому смыслу. Довольно быстро стало ясно, что у нас совершенно уникальная студенческая жизнь, несмотря на все шишки, которые мы набивали на труднейших занятиях по научным и инженерным дисциплинам, – а возможно, как раз благодаря этим шишкам.

Тем не менее я была убеждена, что, несмотря на трудности с учебой, в МТИ мне самое место. Я хотела стать профессиональным астрономом, пусть и имела лишь смутное представление о том, что на самом деле подразумевает эта работа. Я уже понимала, что учиться надо будет долго (большинство астрономов, о которых я слышала, имели докторские степени) и что я, вероятно, когда-нибудь буду работать на очень больших телескопах, но, что именно придется на них делать, не знала. Я видела астрономов в образовательных передачах и в кино и представляла себе людей, которые сидят в куполе за огромным телескопом, чтобы… что-то сделать. Мне это нравилось, я ведь тоже любила смотреть в наш старенький домашний телескоп, и я решила, что разберусь с этим, когда придет время.

В начале второго курса я записалась на занятия наблюдательной астрономии, которые вел Джим Эллиот. В то время его все называли просто Джимом – с его подачи я тоже, хотя и с трудом, перестала называть его доктором Эллиотом, – так что я далеко не сразу осознала истинную ценность этого опыта. Джим был первопроходцем, пионером в наблюдательной астрономии и легендой в своей области. В его лекциях астрономия представала серией захватывающих приключений в духе вестернов. Он открыл кольца Урана и атмосферу Плутона с помощью Воздушной обсерватории Койпера, телескопа,установленного в открытой двери на реактивном самолете, и преподавал наблюдательную астрономию – тот самый курс, на который мы пришли, – чуть ли не всем знаменитым астрономам нашего времени. Слава о его успехах как-то не увязывалась у нас с умным, но скромным и дружелюбным профессором в возрасте чуть за шестьдесят, который методично обучал нас основам наблюдений и работы на телескопе. Но его истории о наблюдениях стали для меня откровением. Я-то полагала, что астрономы тихонько сидят себе у телескопов или корпят за компьютерами. Меня вдохновило неожиданное открытие, что у ученых тоже бывают приключения.

Часть практических занятий Джим проводил по вечерам в обсерватории в Уэстфорде, штат Массачусетс, и в небольшой Астрофизической обсерватории Джорджа Р. Уоллеса. Надо сказать, что обсерватория Уоллеса, расположенная менее чем в часе езды от Бостона, не могла похвастаться темным небом – оно было не темнее, чем во дворе дома в моем детстве, но это была самая настоящая обсерватория с двумя довольно большими телескопами – один с 24-дюймовым, другой с 16-дюймовым зеркалом, каждый в собственном куполе, – а в отдельном помещении были еще четыре телескопа с 14-дюймовыми зеркалами, оснащенные цифровыми детекторами. Эти телескопы мы использовали в качестве учебных для групповых проектов наблюдения.

Занятие проходило примерно так же, как профессиональные наблюдения: несколько недель предварительной подготовки и затем несколько часов у телескопа, чтобы получить данные, которые обрабатываются в течение еще нескольких недель. Нам, студентам, за несколько вечерних визитов в обсерваторию нужно было собрать информацию для проектов на целый семестр. Профессиональных астрономов несколько ночей у телескопа обеспечивали данными на несколько месяцев работы вперед и на одну-две статьи. Мы уже знали, что, вопреки распространенному мнению, астрономы проводят у телескопов не так уж много времени, зато подолгу исследуют данные, собранные во время этих кратких периодов наблюдений.

Это соотношение показалось мне вполне приемлемым. Записываясь на курс Джима, я даже не была уверена, что хочу стать астрономом, ориентированным на наблюдения. Я не из тех детей, что любят разбирать радиоприемники; меня гораздо больше интересовало, на что направлены телескопы, чем то, как с ними управляться. Я всегда полагала, что буду заниматься чисто теоретической стороной астрономии (что в моем представлении означало размышлять о тайнах черных дыр, задумчиво откинувшись где-нибудь на спинку офисного кресла). Мне казалось, что стремиться понять фундаментальную физику звезд – куда более достойное и благородное дело, чем возиться с огромными грохочущими машинами, как какой-нибудьинженер (здесь можно вставить высокомерное фырканье девятнадцатилетней девушки, которая думает, что знает все).

Мне потребовалась всего одна ночь наблюдений, чтобы прикипеть к этому занятию. Мне это понравилось. Я полюбила собираться и выходить в холодные ясные осенние ночи, пытаться замерзшими пальцами одновременно справляться с журналом, старым компьютером и фонариком, взбираться по лестнице и бороться с одним из этих 14-дюймовых телескопов, чтобы направить его точно на выбранную мной звезду. Я любила замечательное ощущение, которое появляется, когда все работает как надо и можно бегом спуститься по лестнице, чтобы в тусклом красном свете всматриваться в новые данные и собственные наспех нацарапанные заметки. (Во многих обсерваториях ночью используется темно-красное освещение, чтобы поберечь зрение наблюдателей, когда оно адаптировалось к темноте.)

Я живо помню, как стояла на ноябрьском полуночном холоде, безнаказанно, благодаря преимуществам юношеского метаболизма, уминая одну за другой шоколадные конфеты с арахисовым маслом, и одновременно смотрела в видоискатель телескопа в тот самый момент, когда метеорит чиркнул сверху вниз через его поле обзора. Телескоп был направлен на крошечный участок неба, и вероятность того, что метеорит пройдет через этот крошечный сектор обзора в тот момент, когда я прижала глаз к окуляру, была крайне мала. Я не помню, чтобы что-то крикнула, или сказала, или даже пошевелилась. Я просто стояла там, застыв на лестнице, и смотрела в телескоп, осознавая, что я только что видела.

«Да, – подумала я. – Вот это настоящее дело».

НАЦИОНАЛЬНАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ КИТТ-ПИК, АРИЗОНА

Май 2004 года

Незадолго до захода солнца мы с Филом поужинали в столовой вместе с другими астрономами и операторами, которым предстояло вести наблюдения на горе в ту ночь. Но сначала мы забрали готовую еду для ночного перекуса, заказанную раньше в тот же день. В графике наблюдателей ужин является второй дневной трапезой, а около полуночи или часа ночи наступает время третьего, и последнего, приема пищи, который все называли «ночным ланчем». Обычно это простая еда – бутерброд, несколько печений, мог быть еще термос с какао или супом, – но она помогает справиться с утренней усталостью.

Я села на свое место рядом с другими астрономами, Фил представил меня и сказал, что я на летней стажировке и что мне предстоит первый опыт наблюдения. Это, казалось, передало какой-то невидимый и неслышный сигнал остальным за столом, и все сразу начали поздравлять меня с прибытием, желать удачной ночи и давать дружеские советы, которые почти сразу перешли в байки и истории о наблюдателях, которые были здесь до меня.

«Обычно у всех усталость наступает где-то около трех часов ночи, и в это время иногда делают глупости. Я помню парня, который вел наблюдение в одиночку и нечаянно заперся в туалете. Он потерял полчаса телескопного времени, прежде чем смог выбраться! Это здесь было или в другой обсерватории?»

«Насчет этого не знаю, но один мой знакомый работал на солнечном телескопе и решил поставить бумагу на пути пучка света. Ну, знаете, так делают на обычных телескопах, чтобы увидеть более четкое изображение того, на что вы нацелились? Так вот, этот парень сунул лист бумаги под сфокусированный солнечный свет. Сразу вспыхнуло яркое пламя».

«Берегитесь скорпионов. У нас недавно одну коллегу ужалил! Она сидит за телескопом, а он ей прямо в штанину заполз. Кажется, даже вертолет вызывали, чтобы переправить ее в больницу в Тусоне».

Должно быть, я заметно побледнела, услышав про скорпионов, – в Массачусетсе я не встречала никого страшнее ос и тараканов, – потому что кто-то из группы решил продолжить тему. «Да, скорпионы – это жуть, а про Стива и енота слышали? К нему однажды енот запрыгнул прямо на колени, когда он вел наблюдение на стодюймовом телескопе». («На стодюймовом?» – мысленно ужаснулась я). «Говорят, его крик даже на шестидесятидюймовом было слышно». («На каком-каком?»)

«Да забудьте про этих тварей. Расскажите ей лучше про телескоп в Техасе, который расстреляли!» («ЧТООО?»)

И так далее.

(Астронома действительно укусил скорпион, но никакой вертолет не понадобился. Кто-то вправду поджег листок бумаги в солнечном телескопе, но это было не в Китт-Пик. Существует и Стив, который близко столкнулся с одним из откормленных и привыкших к людям енотов в обсерватории Маунт-Уилсон во время наблюдения на стодюймовом телескопе, но он говорит, что зверь только потянул его за штанину, и клянется, что и не думал кричать. А вот байка о наблюдателе, который нечаянно заперся в туалете, полностью правдива, позднее он сам увековечил эту историю в разделе методологии своей научной работы. И в Техасе действительно есть телескоп, в который стреляли.)

Это было мое первое знакомство с захватывающими, хотя зачастую преувеличенными историями из мира астрономии. Не считая скорпионов, они совершенно меня очаровали, и я даже не знала, чего мне больше хочется: сидеть вот так всю ночь и слушать байки или поскорее бежать к телескопу, чтобы со мной тоже случилась какая-нибудь замечательная история.

КЕМБРИДЖ, МАССАЧУСЕТС

Январь 2004 года

Благодаря курсу Джима я безнадежно пристрастилась к астрономии и все время вспоминала чувство возбуждения от наблюдений, продираясь чрез тернии все более сложных занятий по физике. Некоторое утешение доставлял тот факт, что большинство моих одноклассников были в том же положении – мы все с легкостью блистали в старших классах школы, а теперь отчаянно грызли гранит науки, с трудом получая невысокие оценки за каторжный труд.

К счастью, хотя бы у Джима я заслужила высший балл, а следующей зимой получила опыт работы в полевом лагере, в который я записалась, едва Джим упомянул об этом. В январе (когда в МТИ короткий зимний семестр) он взял с собой небольшую группу студентов в обсерваторию Лоуэлла во Флагстаффе, в Аризоне, где нам предстояло провести исследование под руководством местного консультанта и познакомиться с окрестностями. (Джим повел всех студентов полевого лагеря в многодневный поход по Гранд-Каньону, вместе с нами наблюдал за звездами, когда мы поставили палатки на берегу реки Колорадо, и готовил нам блинчики по утрам.) В Лоуэлле я работала вместе с молодым астрономом, которую звали Салли Уи. Я испытывала благоговейный трепет перед ней – она недавно получила престижную национальную исследовательскую премию и выиграла конкурс на грант, но при этом была простой в обращении, носила короткую стрижку и брюки карго, как я, и разделяла мой энтузиазм по поводу нашего проекта по изучению газообразного водорода в галактиках, который мог быть первым признаком новорожденных звезд.

В том январе Салли много путешествовала (что, как я вскоре поняла, было обычно для начинающих ученых), и я с удовольствием возилась в ее кабинете с данными и исследовательскими задачами, которые она мне оставила. Несколько недель спустя я вылезла оттуда на свет божий, чтобы взволнованно представить результаты моих изысканий. По какой-то причине я никогда не боялась выступать перед публикой, и у меня это неплохо получалось – думаю, благодаря скрипичным концертам и школьному театральному кружку. Моя презентация, очевидно, произвела достаточно сильное впечатление на Фила Мэсси, другого астронома из Лоуэлла, – он меня запомнил и выбрал, когда я подала заявку на летнюю стажировку в Лоуэлле.

Таким многообещающим образом началась моя карьера исследователя. Мое в общем-то спонтанное решение в пользу «красного» против «голубого» при выборе летнего проекта в конечном итоге положило начало пятнадцатилетним исследованиям умирающих звезд и дружбе с Филом на всю жизнь. Мы и сами не подозревали, что в списке звезд, которые мы планировали изучить летом, были три самые большие звезды, когда-либо наблюдавшиеся во Вселенной, – огромные красные сверхгиганты, которые, если поместить их на место нашего Солнца, оказались бы больше орбиты Юпитера. Но мне еще предстояло пройти двухмесячный ускоренный курс наблюдений, анализа данных и введения в физику звезд, прежде чем сделать это ошеломляющее открытие, которое попало в заголовки международных СМИ и стало предметом моей самой первой научной статьи. Воодушевленная захватывающим исследовательским проектом, я благополучно получила степень бакалавра физики в МТИ, а затем докторскую степень по астрономии в Гавайском университете (невольно повторив путь Хайди Хаммел – той самой взволнованной молодой ученой, которой я восхищалась, когда смотрела по телевизору столкновение кометы с Юпитером в 1994 году) и после этого, несмотря на драконовскую конкуренцию в университетской среде, получила место исследователя в Колорадском университете, а позднее стала преподавателем Вашингтонского университета.

Ничего этого я не знала, когда садилась в самолет, улетая в Тусон на летнюю стажировку. Я знала только, что по-прежнему отчаянно влюблена во Вселенную, жажду получить еще один шанс доказать, что имею право изучать ее, и радуюсь, что у меня впереди первое настоящее наблюдение в Китт-Пик и еще целых два месяца, чтобы наконец узнать, что же значит быть астрономом.

НАЦИОНАЛЬНАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ КИТТ-ПИК, АРИЗОНА

Май 2004 года

Ужин на Китт-Пик закончился как раз вовремя, чтобы все могли выйти на улицу и вместе полюбоваться закатом, прежде чем разойтись по телескопам – старая добрая традиция астрономов во всем мире. Если бы нас спросили, мы бы несомненно подвели хорошую научную базу под этот обычай – можно сразу понять, какая будет ночь, почуять предстоящую погоду, оценить качество неба и так далее, – но основная причина все-таки в том, что это просто красиво. Стоять на отдаленной горе, когда все пространство вокруг видно до горизонта и медленно вращается, если смотреть на ближайшую звезду, – чудесный момент, чтобы насладиться просторами, тишиной и красками при наступлении ночи. Могу с уверенностью сказать, что в любой вечер по всей планете небольшие группы астрономов стоят на подиумах куполов, во внутренних двориках столовых или в других местах, чтобы на несколько минут прервать работу и просто полюбоваться красотой неба.

Несколько астрономов, стоявших рядом со мной, посоветовали смотреть в оба, чтобы не пропустить зеленый луч. Они объяснили, что это оптическое явление, которое наблюдается, когда солнце садится за очень четкий и ровный горизонт. Атмосфера преломляет солнечный свет при его прохождении – эффект, известный как рефракция, на котором основана работа телескопа, – и разделяет его на разные цвета спектра. В последний момент перед тем, как солнце опускается за горизонт, это преломление придает последнему видимому лучу солнца ярко-зеленый цвет. «В Чили видно лучше, – согласились все, кто стоял рядом со мной на Китт-Пик, – потому что там смотришь на Тихий океан. Здесь все гораздо сложнее». Тем не менее каждый готов был поклясться, что хотя бы раз видел зеленый луч над пустыней.

В ту ночь я не видела зеленого луча, но закат все равно оказался невероятным. Не было буйства пылающих облаков, последних ярких солнечных лучей и красных полос, которые я видела раньше в пасмурные или туманные вечера. Закат на Китт-Пик был более спокойным, но не менее изумительным. Красновато-оранжевая полоса на горизонте плавно становилась беловато-голубой, а затем темно-синей, пока наша гора вместе со всей планетой медленно отворачивалась от Солнца. На небе не было ни облачка, ни даже следа реактивного самолета, который нарушал бы идеально плавную смену цветов, когда небо темнело у нас над головой, и в поле зрения начали появляться первые планеты и звезды. Это был идеальный закат для астрономов, и один из членов группы сразу это прокомментировал: «Славная будет ночка».

2
Главный фокус

Джордж Валлерстайн отпраздновал шестидесятилетие астрономических наблюдений в январе 2016 года именно так, как и следовало ожидать: у телескопа. Восьмидесятишестилетний Джордж номинально был уже на пенсии – но в такой форме, как бывает только в университетах. Хотя он уже получил звание почетного профессора, но все равно почти ежедневно приходил работать на факультет астрономии Вашингтонского университета. Ровно шесть десятилетий назад он аспирантом впервые вел наблюдение в обсерватории Маунт-Уилсон в Калифорнии, дрожа от холода в темном куполе и вставляя в камеру телескопа изготовленные на заказ стеклянные фотопластинки. В 2016 году он вел наблюдения в тепле и комфорте своего кабинета в Сиэтле, дистанционно управляя через интернет телескопом в обсерватории Апач-Пойнт в Нью-Мексико и загружая цифровые данные себе на компьютер в реальном времени. Джордж отметил в тот вечер, что ровно тридцать лет он вел наблюдения с помощью стеклянных фотопластинок и тридцать лет с помощью цифровых камер, что идеально охватывает технологическую эволюцию астрономии за последнее столетие.

Тот факт, что даты его первого и юбилейного, шестидесятилетнего, наблюдений так совпали, более удивителен, чем может показаться. Возможно, одно из самых больших заблуждений об астрономах заключается в том, что мы проводим все свое время у телескопов, работая с ними почти каждую ночь и ведя ночной образ жизни. Еще и поэтому нас считают стереотипными учеными-ботаниками: гипотетический астроном время от времени выбирается из темноты за едой или кофе, щурится на этот странный дневной свет и снова исчезает в какой-нибудь темной диспетчерской, чтобы водить телескопом туда-сюда по небу, как в космической видеоигре, дожидаясь, пока что-нибудь произойдет.

В реальности все совершенно по-другому. Время, проведенное на телескопе, – редкий и драгоценный ресурс для астронома. Поскольку все, что мы изучаем, находится за миллиарды километров от нас, астроном не может принести свой объект исследований в лабораторию, пощупать и потыкать. Все, что мы можем, – это смотреть, и в отношении большей части космоса это осуществимо только в лучших обсерваториях мира. А они пользуются большим спросом: какими бы редкими особями ни были астрономы, обсерватории встречаются еще реже – во всем мире насчитывается менее сотни первоклассных астрофизических телескопов. Даже одна ночь у такого телескопа дает нам возможность увидеть те несколько звезд или галактик, к изучению которых мы готовимся месяцами, дожидаясь отведенного нам времени у телескопа. Успешная ночь наблюдений может сделать нас первыми, кто уловит крохи света – фотоны – от этих объектов, которые путешествовали по Вселенной и попали к нам в телескоп. Потом, с полученными данными в руках, мы возвращаемся в кабинеты, к столам и компьютерам, чтобы неделями, а то и месяцами разбираться в научной основе увиденного, прежде чем снова выпадет шанс отправиться к телескопу в поисках ответа на новые вопросы.

Стереотипное представление об астрономах как о занудных очкариках-полуночниках, которые даже жизнь на Земле могут постигать только через окуляр телескопа, часто не соответствует действительности. Особенно в отношении Джорджа. Он, безусловно, ученый высшего уровня: в 2002 году он получил престижную награду – Лекцию Генри Норриса Рассела Американского астрономического общества – в знак признания его многолетней плодотворной работы по изучению химии звезд. Тем не менее, несмотря на его скромные манеры и внешность (невысокий, худощавый, с окладистой бородой и постоянно улыбающимися глазами), он один из тех невероятных персонажей, которые, как правило, появляются в рассказах об отважных искателях и исследователях, а не об ученых, корпящих в лабораториях.

Джордж родился в семье немецких иммигрантов в Нью-Йорке в 1930 году, всего через несколько месяцев после краха фондового рынка США и начала Великой депрессии. Он получил степень бакалавра в Университете Брауна, служил офицером в ВМС США во время Корейской войны, а затем поступил в Калифорнийский технологический институт и получил докторскую степень по астрономии. Более шестидесяти лет спустя он по-прежнему активно ведет исследования, продолжая разгадывать загадки звездных атмосфер, и поражает умы каждого нового поколения студентов факультета своими историями. Джордж – боксер-чемпион, лицензированный пилот, опытный альпинист и отмеченный наградами гуманист. В 2004 году он получил президентскую премию Объединенного фонда негритянских колледжей за то, что лично собрал миллионы долларов для этой организации и с начала 1960-х годов поддерживал Фонд правовой защиты и образования NAACP (Национальная ассоциация содействия прогрессу цветного населения). А еще у него настоящая фотографическая память и потрясающее чувство юмора – убийственное сочетание. Практически в любой научной дискуссии можно рассчитывать на то, что Джордж вмешается и по памяти процитирует точные результаты сотен научных работ, начиная с тридцатых годов, а заодно расскажет пару баек об их авторах.

За годы работы Джордж стал свидетелем фундаментальных перемен в астрономии, связанных с технологическими и цифровыми революциями последних шести десятилетий. То, как мы сегодня ведем наблюдения, сильно отличается от того, как все делалось полвека назад: данные хранятся в цифровом виде, а не на хрупких стеклянных пластинках, телескопами можно управлять издалека или даже с помощью робота, а не вручную в куполе, а благодаря интернету астрономы-наблюдатели могут загружать ссылки, переписываться с коллегами в режиме реального времени и даже коротать пасмурные вечера на YouTube в самых отдаленных уголках земного шара. Но кое-что остается неизменным. Никуда не исчезло чувство напряженного ожидания, которым проникнут каждый момент, что мы проводим в обсерватории с направленным в темное небо телескопом, и ощущение взаимосвязи между неудержимыми потоками света, льющимися на Землю из дальних уголков Вселенной, и учеными, пытающимися их поймать.

Людям, которые считают, что астрономия родилась в тот момент, когда Галилей направил маленькую подзорную трубу в небо, можно простить непонимание того, что собой представляет астрономия сегодня. Раздвижные подзорные трубы моряков мало чем похожи на современные телескопы, но и первые компьютеры размером с комнату изменились почти до неузнаваемости и эволюционировали в современные ноутбуки и смартфоны. К тому времени, когда Джордж Валлерстайн впервые сел за телескоп в 1956 году, телескопы уже давно превратились из настольных моделей в гигантов, собирающих звездный свет и направляющих его на камеры, расположенные в разных точках вокруг массивных куполов, которые вращаются, когда телескоп медленно поворачивается вместе с планетой, уставив свой широкий глаз в небо.

Астроном и конструктор телескопов Джордж Эллери Хейл сделал карьеру, побивая свои собственные рекорды в строительстве самых больших телескопов в мире в первой половине XX века. Кульминацией этого стало создание астрономической жемчужины – гигантского телескопа в Паломарской обсерватории в Южной Калифорнии с зеркалом диаметром 200 дюймов. С момента его открытия в 1948 году и до сегодняшнего дня любой астроном в разговоре с коллегой мог просто сказать: «Я вел наблюдение на двухсотдюймовом прошлой ночью», и коллега сразу понимал, где именно это происходило, потому что в мире был только один 200-дюймовый телескоп – в Паломарской обсерватории.

Кстати, название телескопа не отдает ему должное – трудно представить, чтобы что-то измеряемое в дюймах было гигантским, однако 200-дюймовое зеркало имеет 5 метров в диаметре и весит 14,5 тонны. Этот телескоп больше среднего автомобиля и способен раздавить его в металлолом. Даже сегодня, спустя более семидесяти лет после его постройки, 200-дюймовый телескоп Паломар входит в двадцатку крупнейших оптических телескопов в мире.

Одно дело понимать теоретически, что, чем больше телескоп, тем лучше изображение, но я не осознавала этого по-настоящему, пока не получила возможность посмотреть в телескоп мирового класса своими глазами.

Одно из самых распространенных заблуждений относительно современной астрономии – это представление, что астрономы по-прежнему большую часть времени сами смотрят в телескопы. На самом деле возможность посмотреть в лучшие телескопы мира – посмотреть по-настоящему, прижав глаз к маленькому окуляру, – выпадает реже, чем кажется. У многих современных телескопов даже нет окуляров – мы фиксируем то, что они «видят», с помощью камер и цифровых данных. Тем не менее иногда такой шанс все же выпадает.

Однажды вечером в обсерватории Лас-Кампанас в Чили мы с несколькими коллегами проводили ночь на горе, но вести наблюдения не планировали. И тут оператор телескопа предложил: поскольку самый маленький телескоп на горе в эту ночь тоже не занят, то, если нам захочется, он может установить на него окуляр для наблюдения за звездами. Все с радостью согласились и вскоре после захода солнца направились к телескопу.

Этот телескоп с зеркалом диаметром один метр, карлик по современным стандартам, заметно превосходил по размеру обычные домашние телескопы и был намного больше любого телескопа, в который я когда-либо смотрела своими глазами. В детстве я наслаждалась видами, открывающимися с нашего маленького 8-дюймового телескопа, но понимала, что они никогда не будут такими впечатляющими, как фотографии в журналах или по телевизору. Разноцветные пузыри газа виделись как неясные белые круги, туманности превращались из хаотичных радуг в маленькие белые пятна, а Сатурн был замечателен тем, что я четко различала очертания колец, а не потому, что изображение было красивым и ярким. Меня волновала не столько красота зрелища, сколько его происхождение – я знала, что эти нечеткие пятна находятся от нас невообразимо далеко, иногда на расстоянии тысяч световых лет.

Стоя в очереди, чтобы впервые взглянуть в однометровый телескоп с окуляром, я не знала точно, чего ожидать, но реакция профессиональных астрономов впереди меня звучала многообещающе.

«Ого!»

«Ничего себе!»

«Смотрите, там даже цвета видны! До чего же оно…красное!»

Мы не походили на степенных и серьезных ученых. Мы громко радовались вслух, как обычные люди, которые смотрят на звезды. Хотя все мы в повседневной жизни работали с электронными данными, но каждый из нас стал астрономом, потому что когда-то влюбился в ночное небо – как правило, просто рассматривая его глазами. И все были возбуждены тем, что увидели это привычное зрелище в исследовательский телескоп.

К тому времени как подошла моя очередь, телескоп был направлен на звезду под названием Эта Киля. Она была как раз по моей части: во много десятков раз массивнее нашего Солнца, таинственная и, казалось, близкая к концу своей жизни. В начале 1800-х годов по причинам, которые мы до сих пор не очень понимаем, произошла Великая вспышка Эты Киля, когда она выбросила сгусток собственной массы очень странного вида: огромное облако газа в форме двух слипшихся пузырей с яркой звездой в центре. Во время вспышки ее можно было легко увидеть невооруженным глазом, но даже тогда она выглядела просто крошечным пятнышком света.

Когда я посмотрела в окуляр, я совершенно непрофессионально взвизгнула. Я увидела эти пузыри своими собственными глазами! Они окружали звезду и были очень прозрачными, почти осязаемо тонкими. Сама звезда мне показалась ярко-красной, очевидно, вследствие светящегося водорода в ее внешней атмосфере. Она неподвижно висела на фоне черного неба и россыпи еще более слабых звезд, а я продолжала смотреть.

В тот момент в моем рюкзаке лежала недописанная работа, в которой я как раз представила новую теорию о том, что происходит на таких звездах, как Эта Киля. Эта теория могла даже объяснить ее странную форму! Я работала над этим в течение нескольких месяцев и была невероятно взволнована полученными результатами. Я и раньше видела много фотографий Эты Киля. Но возможность увидеть своими глазами то, что раньше существовало для меня только в виде цифровых изображений на компьютере или быстро набросанных уравнений в блокноте, вдохновляла меня куда больше, чем я могла представить. Я понятия не имела, что однометровый телескоп настолько мощный.

Наша группа прыгала от объекта к объекту, восхищаясь другими звездами, скоплениями и туманностями и пытаясь запомнить все эти потрясающие картины. Очевидно, даже профессиональные астрономы никогда не перестанут просто любоваться звездами.

Конечно, смотреть в окуляр романтично, но это само по себе еще не наука. Увиденное нужно точно зафиксировать и каким-то образом сохранить – и вот здесь методы с течением времени сильно менялись.

До того как фотография получила широкое распространение, лучшими средствами сбора астрономических данных были визуальное наблюдение и зарисовки. В солнечной астрономии до сих пор используются несколько превосходных рисунков солнечных пятен, сделанных Ричардом Каррингтоном в 1859 году, а один из моих студентов однажды обнаружил на глобусе XVII века первое зарегистрированное упоминание об извержении звезды. Однако к тому времени, как в начале XX века появились телескопы Хейла, мы уже давно перешли от разглядывания в окуляры и зарисовки увиденного к самой современной технологии: фотографическим пластинам.

Фотопластинки в большинстве обсерваторий были последним словом техники в получении изображений. Они представляли собой стеклянные квадраты, которые заказывали у производителя («Кодак» был одним из главных поставщиков) и привозили в обсерваторию. Пластинки были предварительно обработаны специальными эмульсиями галогенида серебра, которые реагировали на свет: чем больше фотонов попадало на эмульсию, тем темнее получалась картинка. После проявления пластины давали безупречное черно-белое негативное изображение объектов наблюдений – темных звезд на фоне бледного неба.

Дьявол, как всегда, скрывался в деталях. «Кодак» производил пластины нескольких размеров, но в обсерватории их, как правило, все равно нужно было обрезать под размер камеры, используемой для наблюдений. Эти размеры варьировались от массивных пластин площадью сто с лишним квадратных сантиметров, которые использовались в небольших телескопах с широким полем обзора, и до крошек величиной с ноготь, которые нужны были для наблюдений с помощью больших телескопов или специализированных камер, способных глубоко вглядываться в крохотные участки неба. Поскольку пластины чувствительны к свету, резать их надо было в темных помещениях вроде темных комнат у фотографов. Астроном осторожно брал кодаковскую пластинку и в темноте, то есть в основном на ощупь, резаком с алмазной кромкой обрезал ее под нужный размер. До сих пор многие наблюдатели, которые десятки лет назад использовали пластины, могут точно воспроизвести движения, которыми вырезали пластины, и почти все при этом закрывают глаза.

Эта процедура не всегда проходила идеально; опытные астрономы-наблюдатели могли по звуку определить, получился ли чистый срез или же край вышел неровным, а то и откололся кусочек пластины. Не раз наблюдатель слышал характерный хруст и кричал: «Свет!» – своему студенту или ночному помощнику, который щелкал выключателем, озаряя астронома со сломанной пластинкой в окровавленной руке.

Лоуренс Аллер, блестящий астроном своего времени, похоже, отнюдь не отличался аккуратностью. Однажды за обедом он взволнованно продемонстрировал коллегам только что проявленную пластину, на которой красовалось великолепное изображение планетарной туманности – красивого цветного пузыря ионизированного газа, окружающего звезду, подобную нашему солнцу, срок жизни которой подходил к концу. Когда он пустил пластину по рукам, коллеги старательно восхищались изображением, но в конце концов один из них задал вопрос, который волновал всех: пластина была отнюдь не идеальным маленьким квадратом, как полагается, а странной формы, с обломанным углом и неровными краями. Что случилось? Аллер ответил, что так и не научился пользоваться этим чертовым резаком, поэтому он просто расколотил пластину о стойку фотолаборатории, а потом пошарил вокруг и отыскал осколок подходящего размера.

Иногда перед загрузкой в телескоп было полезно устроить пластинам дополнительную химическую обработку в темной комнате, чтобы они максимально быстро реагировали на свет. Компания «Кодак» производила разные виды эмульсий, чувствительных к определенным длинам волн света – от синего до красного и даже инфракрасного, за пределами человеческого зрения, – но астрономам этого было недостаточно. В зависимости от нужной длины волн пластины грели в духовке, держали в морозилке, облучали короткими вспышками или замачивали в различных жидкостях. Большинству пластин шло на пользу замачивание в дистиллированной воде, но наблюдатели все время искали более изобретательные и более рискованные способы «ускорить» пластины – чем быстрее пластина реагировала на свет, тем меньшая выдержка требовалась для съемки.

Отдельной проблемой были инфракрасные пластины. Джордж Валлерстайн вспоминал, как замачивал инфракрасные пластины в нашатырном спирте, что предположительно увеличивало их чувствительность в шесть раз (дистиллированная вода давала только трехкратное увеличение). Недостатком этого метода, разумеется, было то, что приходилось закрываться одному в темной комнате над ванночкой с нашатырным спиртом. Когда Джордж обрабатывал пластины, он обязательно предупреждал кого-нибудь за пределами фотолаборатории: «Если я не вернусь через пятнадцать минут, пожалуйста, войдите и вытащите меня» – на случай, если он потеряет сознание из-за паров¹. В конце концов от нашатырного спирта отказались в пользу более эффективной химической обработки пластин чистым газообразным водородом. Опять же, хотя научные достижения были фантастическими, безопасность этого метода оставляла желать лучшего. В Паломарской обсерватории оборудовали для этого специальное помещение с безыскровыми выключателями, лишенное всего, что могло бы вызвать пожар, и тем не менее на все время, пока им пользовались, за этим помещением закрепилось прозвище «коридор “Гинденбурга”», в честь злосчастного дирижабля. Были в ходу и низкотехнологичные (и менее опасные) методы: так, один пожилой астроном из обсерватории Маунт-Уилсон клялся, что для инфракрасных пластин нет ничего лучше, чем как следует вымочить их в лимонном соке.

Наконец, после подготовки пластину нужно было установить в камеру. Это делалось тоже в темноте, и важнее всего было разместить пластину правильно, лицевой стороной (той, что покрыта эмульсией) к небу, иначе от наблюдения не будет никакого толку. Большинство наблюдателей сообразили, что проще всего определить, на какой стороне эмульсия, коснувшись края пластины губами или языком, – эмульсия всегда была чуть липкой. Видимо, галогенид серебра был сладковатым, и некоторые астрономы утверждали, что даже различают на вкус разные эмульсии «Кодак». А самые умелые наловчились лизать неэмульгированную сторону.

Даже вставить пластину в камеру было непросто. Зеркала телескопа фокусируют звездный свет не в одной точке, а на квадратной поверхности, которая предполагается плоской. Но в некоторых телескопах и приборах эта оптическая поверхность была не плоской, а слегка изогнутой, так что и пластина также требовалась изогнутая. Это не было предусмотрено компанией «Кодак», поэтому многие наблюдатели оказались в незавидном положении: приходилось брать эту тонкую, твердую, тщательно обрезанную, специально обработанную и свежеоблизанную фотопластинку и осторожно ее изгибать, чтобы вставить в камеру, изо всех сил надеясь, что она при этом не сломается. Большинство астрономов с опытом начинали понимать, какое усилие нужно прикладывать, но почти каждый наблюдатель у такого телескопа хоть раз испытал это мучительное чувство, когда тщательно подготовленная пластина ломается прямо в руках… или, что еще хуже, в разгар наблюдения держатель пластины издает зловещий треск. Но весь процесс подготовки и загрузки пластин был лишь прелюдией к наблюдению. Как только пластина установлена, телескоп и купол, управляемые отдельно, можно развернуть в нужное положение и направить на интересующий объект. Тогда и только тогда камера открывалась и начинала съемку, при которой свет с неба наконец-то попадал на пластину.

По окончании наблюдения пластины необходимо было обработать: извлечь из камеры, вернуть в фотолабораторию и аккуратно почистить или замочить в химикатах, чтобы сохранить запечатленные на них изображения. Наблюдатели часто проявляли пластины под конец и без того изнурительной ночи, блуждая ощупью в темноте и стараясь не надышаться парами химических проявителей. Другими словами, эта работа происходила как раз тогда, когда возиться с хрупким куском стекла лучше не стоило. Многим астрономам случалось таким образом разбить пластину, на которую ушло несколько часов труда (при этом многие затем упорно проявляли осколки в надежде, что какие-то данные еще можно спасти).

При недопроявке изображение могло получиться некачественным, при передержке тоже происходила потеря данных, так что проявлять пластины нужно было строго за положенное время. Обычно это не представляло особой сложности, если только наблюдатель не отвлекался, но случались и казусы. Пол Ходж проводил наблюдения в обсерватории Бойдена в Южной Африке и в последнюю ночь положил в проявитель сразу всю ночную партию пластинок, а сам ненадолго вышел из комнаты. Возвращаясь извлечь пластины из ванны, чтобы не передержать их в проявителе, он случайно посмотрел вниз и заметил, как в темную комнату прямо перед ним скользнула кобра. Пол на мгновение замер. Что делать? Уступить комнату кобре и испортить пластины? Включить свет (и опять же испортить пластины)? А может быть, последовать за коброй и закончить проявку пластин в темноте, невзирая на соседство со смертоносной змеей? Он выбрал последнее, успешно закончил проявку пластин, а затем включил свет и увидел кобру, свернувшуюся рядом с трубой раковины, как раз рядом с тем местом, где он работал.

Наконец готовые проявленные пластины упаковывали и забирали с собой, чтобы тщательно проанализировать. Опять же, легче сказать, чем сделать, и нередко астрономы мучительно морщились, когда большая коробка с пластинами болталась в кабине грузовика, спускающегося с горы, или теснились в эконом-классе, заботливо пристегнув коробки с пластинами в кресле бизнес-класса.

Как человек, выросший в эпоху цифровых изображений и данных, впервые услышав о фотопластинках, я представила себе нечто примитивное – реликт устаревших методов наблюдения, обладающий минимальной научной ценностью. Все изменилось, когда друг привел меня в лабораторию пластин Карнеги в Пасадене. Снимки были великолепны: закрученные спиральные галактики, тонкие волокна туманностей и изящные маленькие снимки планет Солнечной системы, тщательно сохраненные на тонких стеклах и не менее красивые, чем изображения с «Хаббла», – хотя это были лишь черно-белые негативы. Я знала, что мы добились существенного прогресса благодаря постройке более крупных телескопов и внедрению цифровизации, но не могла не согласиться, что в моих руках были впечатляющие (и очень хрупкие) научные артефакты.

И все-таки основная работа по наблюдению ложилась не на хрупкие пластины, а на плечи астрономов. Наблюдатель не мог просто установить свои тщательно подготовленные пластины и уйти. Камерами с пластинами нужно было управлять, и, что не менее важно, самим телескопом тоже. Мощные телескопы настолько приближают изображение неба, что вращение Земли становится заметным уже через несколько минут, когда звезды, на которые первоначально был направлен телескоп, начинают медленно исчезать из поля зрения. Чтобы в кадре оставался нужный участок неба, астроном должен постоянно направлять телескоп, перемещая и подталкивая его, чтобы интересующий объект оставался в центре. Со всеми этими загрузками и выгрузками фотопластин, открытием и закрытием затвора камеры и поворотами телескопа большинству наблюдателей приходилось на целую ночь оставаться в фокусе телескопа, а это опять же легче сказать, чем сделать.

Не встречая препятствий, фотоны ударяются об изогнутое основное зеркало телескопа и отражаются обратно под углом, в конечном итоге сходясь, чтобы получить сфокусированное изображение высоко над основным зеркалом. Для получения этого изображения в телескопах есть камера (а при ней клетка, достаточно большая, чтобы вместить человека), установленная на верхней части стойки или трубы телескопа в так называемом главном фокусе. Чтобы управлять этой камерой, наблюдатель должен подняться на вершину купола, обычно по лестнице или на небольшом лифте у стены, а затем пройти к главному фокусу и забраться в клетку.

Попасть туда можно было порой весьма примитивным способом. Например, в обсерватории Лик в Центральной Калифорнии в фокус 36-дюймового телескопа вела толстая доска, положенная между двумя мостиками на высоте 9 метров над полом. Наблюдатель шел по мостику, затем осторожно перебирался по доске в центр купола, к клетке в главном фокусе. (Этот процесс быстро прозвали «по жердочке над пропастью».) В другой обсерватории, в Западной Канаде, не раз случалось, что наблюдатель-новичок спокойно проходил в главный фокус по узкому мостику ночью в темноте, а увидев это шаткое сооружение при свете дня, наотрез отказывался повторить этот путь.

Добравшись до клетки у главного фокуса, подвешенной высоко над полом купола и над зеркалом, наблюдатели могли в течение ночи загружать и выгружать пластины и управлять телескопом, который иногда наклонялся под довольно значительным углом. Из соображений безопасности и удобства астрономы часто работали с ночными помощниками: пока астроном остается рядом с камерой, направляя телескоп и меняя пластины, ассистент отвечает за выравнивание открытой щели купола с сектором неба, куда направлен телескоп, контролирует существенные перемещения телескопа (скажем, от цели в северной части неба к цели в южной) и старается следить за происходящим на земле.

Это было весьма разумно. Обычно наблюдатель, попав в клетку главного фокуса, оставался там до утра. Спуститься, конечно, не запрещалось, но это было настолько хлопотно и трудно, что многие предпочитали потерпеть и сидеть в клетке всю ночь. Некоторым наблюдателям это давалось легче, чем другим. Если у многих мужчин вошло в привычку приносить с собой в клетку бутылки, чтобы отвечать на зов природы, не прерывая наблюдения, то женщинам приходилось периодически напоминать своим ночным помощникам (обычно мужского пола), что у них такой возможности нет и им нужно спуститься на короткий перерыв. Иногда наблюдатель приносил с собой вечером термос с сухим льдом и в течение ночи охлаждал камеру, чтобы избежать случайных сигналов, которые могли возникнуть при перегреве деталей камеры. Затем пустой термос можно было использовать для более приземленных целей. (Излишне говорить, что крайне важно было не ошибиться с последовательностью действий, что не всегда получалось у полусонных астрономов.)

Но главным врагом большинства наблюдателей в куполе был не мочевой пузырь, а холод. Наведение телескопа – сложный и непрерывный процесс, который иногда требовал от наблюдателя оставаться неподвижным в течение нескольких часов подряд. С научной точки зрения зимние ночи, безусловно, лучше всего подходят для наблюдений: ночь долгая и темная, холодный воздух свежий и чистый, – но трудно отрицать, что десять часов дрожать в главном фокусе – сущее мучение. Дело в том, что внутренние помещения купола нельзя было отапливать, иначе поднимающееся от куполов тепло перемешивало бы воздух над телескопом, в ущерб качеству получаемых данных.

Нечего было и думать о том, чтобы согреть весь купол, но можно было согреть астрономов. Несколько обсерваторий закупили летные костюмы с электрическим подогревом, многие из которых остались еще со времен Второй мировой войны. Это было отличное решение с одним недостатком – их необходимо было куда-то подключать. Костюмы были рассчитаны на 12 вольт постоянного тока, как от автомобильного аккумулятора, в то время как стандартные розетки в Соединенных Штатах выдают 120 вольт переменного тока. Как минимум один наблюдатель случайно подключил себя к обычной розетке, некоторое время спустя почувствовал странный запах и обнаружил, что летный костюм на нем тлеет.

Даже летные костюмы не могли решить все проблемы. Наблюдатели надевали самые теплые перчатки, какие только могли найти, но к концу ночи у них все равно немели пальцы. За долгие часы управления телескопом слезы примерзали к окуляру. Говард Бонд запомнил особенно холодную зимнюю ночь на Китт-Пик – при температуре –7 °C ветер достигал 17 метров в секунду, причем врывался прямо в купол и свистел в клетке основного фокуса. Телескоп поворачивался все неохотнее, пока в конце концов не остановился. Говард позвал ассистента, и они обнаружили, что смазка на механизмах телескопа застыла на холоде и затвердела, как жвачка, так что телескоп примерз к месту, а значит, с наблюдениями на эту ночь было покончено. Несмотря на то что небо было замечательно чистым и оставалось еще несколько часов, за которые можно было собрать еще массу данных, Говард признается, что его первой мыслью было: «Слава Богу!»

Если не возникало никаких технических неполадок, наблюдатели были привязаны к телескопу до тех пор, пока не закончится либо съемка, либо ночь. Фотопластинки давали поистине замечательные изображения, но даже после обработки нашатырным спиртом или водородом они были гораздо менее чувствительными, чем современные приборы. Иногда, чтобы получить хорошее изображение, экспонировать пластину требовалось несколько часов или даже суток. В последнем случае наблюдатель загружал пластину, наводил на объект, центрировал телескоп, открывал затвор камеры, старательно отслеживал объект в течение всей ночи, закрывал затвор, а затем отправлялся на дневной сон, причем пластина оставалась закрепленной в камере. На следующую ночь он возвращался, снова центрировал телескоп, открывал затвор, чтобы снимать на ту же пластину, и продолжал наблюдение.

Зеркало 200-дюймового телескопа Хейла в оптическом цехе Калифорнийского технологического института в Пасадине (Пол Калверт, 1945). Зеркало перевезли в Паломарскую обсерваторию в 1947-м, телескоп начал работать в 1949 году (© Wikimedia Commons)

Такую пластину однажды вечером использовал астроном, которого мы назовем Эрл. Он был тихим и спокойным до такой степени, что некоторые коллеги считали его чуть ли не асоциальным: если он сидел за столом, обед перед наблюдением проходил в тишине, а с ночными ассистентами он разговаривал исключительно по делу. И вот однажды вечером Эрл устроился в главном фокусе трехметрового телескопа в обсерватории Лик, аккуратно (и молча) направляя телескоп, пока велась последняя из серии съемок на одну и ту же пластину. В середине ночи ассистент Эрла зашел в купол, возможно, чтобы проведать молчаливого наблюдателя. Переступив порог, он зацепился карманом пальто за выключатель освещения в куполе. Вспыхнул свет и залил телескоп… и уничтожил изображение на пластине.

В ответ из клетки раздался яростный вопль. Эрл решительно нарушил молчание и принялся осыпать помощника проклятиями, грозясь убить его и разорвать на куски. В неистовстве он начал поворачивать телескоп, чтобы переместить клетку в главном фокусе к лифту, установленному сбоку вращающегося купола, – очевидно, собираясь спуститься и привести угрозы в исполнение.

Это заставило остолбеневшего ночного помощника действовать. Насколько он мог судить, взбешенный астроном, медленно вращающийся над ним, и в самом деле был готов его убить. На его счастье, наблюдатель из клетки мог управлять только телескопом, а пульт управления куполом находился внизу, в распоряжении ассистента, и пока Эрл приближался к лифту, помощник привел купол в движение, уводя лифт от клетки. Эта невероятная замедленная погоня по кругу продолжалась около получаса; Эрл продолжал кричать, а ассистент настаивал, что не даст астроному спуститься, пока тот не будет в менее кровожадном настроении. Другие астрономы, работавшие в обсерватории, должно быть, очень удивились, внезапно увидев, что самый большой телескоп на горе вращается, а купол открыт и сверкает огнями.

Даже когда никто никого не пытается убить, работа в темноте при постоянном недосыпе бывает чревата опасностью. Джордж Престон однажды ночью вел наблюдение на 100-дюймовом телескопе обсерватории Маунт-Уилсон, используя другое наблюдательное сооружение, известное как ньютоновская клетка. Плоское зеркало, которое можно было наклонять, чтобы направлять свет из боковой поверхности телескопа, располагалось не непосредственно над главным фокусом, а сбоку от него и было обращено в клетку; клетка прикреплялась к боковой части телескопа, и в ней можно было установить любую камеру по желанию наблюдателя. Изменяя наклон зеркала и положение ньютоновской клетки, можно было организовать работу таким образом, чтобы наблюдатель, сидя или стоя на платформе, подвешенной высоко на стенке купола, мог вести наблюдение в рабочей части ньютоновской клетки, загружать пластины и смотреть в окуляр, направляя телескоп во время съемки. Саму платформу можно было поднимать, опускать, выдвигать и убирать, так чтобы наблюдатель находился в удобном положении при смене направлений телескопа.

Тем не менее лучше всего эта система работала, когда клетку размещали с учетом положения телескопа. Джордж расположил клетку так, чтобы ему было удобно наблюдать за большинством нужных ему звезд, но он согласился добавить еще одну звезду в свою программу в качестве одолжения коллеге. Для этой звезды, как оказалось, требовалась съемка на пластину в течение нескольких часов, к тому же звезда находилась в немного другой части неба, почти у него над головой.

Джордж, к тому времени уже опытный наблюдатель, начал фотосъемку и сообщил своему ночному помощнику, что тот может на несколько часов сходить домой: телескоп останется нацеленным в одном направлении, купол будет двигаться медленно, так что помощник понадобится только тогда, когда придет время перейти к следующей звезде. Оставшись один в куполе, с загруженной пластиной и открытым затвором, Джордж вошел в обычный ритм наблюдений в ньютоновской клетке: посмотрел в окуляр, юстировал телескоп, отошел, подождал, снова посмотрел в окуляр, опять юстировал телескоп и так далее.

Когда телескоп медленно качнулся вверх, отклоняясь от стены купола, где была установлена платформа, Джордж начал поднимать и выдвигать платформу, чтобы окуляр оставался в пределах досягаемости. Но чем дальше, тем труднее было сохранять эту досягаемость. В конце концов платформа оказалась выдвинута до предела, и Джорджу пришлось опираться одной рукой на телескоп (его веса, конечно, было недостаточно, чтобы сдвинуть стотонного гиганта), чтобы дотянуться до окуляра. Еще через несколько минут ему для этого уже нужно было опираться на телескоп всем телом, а затем отталкиваться от него, чтобы вернуться на платформу.

Телескоп медленно поднимался все выше и выше; съемка продолжалась, звезда двигалась к зениту, точке в небе, которая находится прямо над головой, и уносил с собой ньютоновскую клетку, отклоняясь все дальше от наблюдательной платформы. Чтобы дотянуться до окуляра, Джордж теперь опирался на обе руки и ставил одну ногу на небольшой фланец в основании клетки, который служил для ее закрепления на опорных стойках телескопа. Все шло хорошо, пока Джордж, в очередной раз потянувшись к окуляру, не посмотрел вниз и не понял вдруг, что стоит враскоряку между клеткой и платформой метрах в пятнадцати над бетонным полом купола.

Он уже держался за клетку руками и стоял в ней одной ногой, так что инстинктивно шагнул вперед и поставил обе ноги на фланец вместо того, чтобы вернуться назад на платформу. И замер в этом положении – один в темном куполе, вцепившись в ньютоновскую клетку, как испуганная коала.

Его первой мыслью было: «Нельзя, чтобы помощник вернулся и нашел меня в таком положении». Дальше он с ужасом осознал, насколько высоко находится. После нескольких долгих мучительных секунд он смог отпустить бок телескопа и прыгнул обратно на платформу (до нее было всего полметра, но, честно говоря, это были очень рискованные полметра), спасая свою шею и репутацию.

Конструкция многих из этих телескопов явно не предполагала какие-либо удобства для самих астрономов. Телескопы, конечно, имели тщательно отполированные зеркала и современное оборудование для получения изображений, но вот что касалось наблюдателей… тут технические решения часто были в духе «ну, можно посидеть на этом ящике, балансирующем на шаткой доске». Астрономы, которые кропотливо готовили пластины и нянчились с драгоценным телескопом, который будет собирать для них данные, сами устраивались на высоте над телескопом, или на холодном бетонном полу, или на платформе в фокусе телескопа Кассегрена. Последнее наиболее знакомо нынешним пользователям домашних телескопов: в нем свет отражается от основного зеркала к изогнутому вторичному зеркалу, которое отражает его обратно через отверстие в основном зеркале, чтобы сфокусировать изображение вблизи основания телескопа, где устанавливается окуляр или камера. Но даже в этом случае наблюдателю приходилось отрываться от земли, когда речь шла о больших телескопах: в фокус телескопа Кассегрена зачастую нужно было добираться на шатких платформах, которые поднимали и опускали, чтобы наблюдатель оставался на одном уровне с фокусом при смене положения телескопа. Платформу на 100-дюймовом телескопе Маунт-Уилсон прозвали «трамплином»; ее поднимали и опускали с помощью цепной передачи, которая иногда срывалась и роняла «трамплин» вместе с наблюдателем на несколько метров вниз. Считалось, что такая неполадка случается редко; на самом деле это происходило достаточно часто, чтобы такой полет получил прозвище «покатушки». Эрика Эллингсон вспоминала, как однажды на платформе телескопа Кассегрена поставили офисное кресло на колесиках. Это удобное сиденье внезапно стало менее удобным, когда в процессе управления телескопом стало отъезжать все ближе к краю, а в конце концов скатилось и рухнуло с пятиметровой высоты. (К счастью, у Эрики хватило быстроты реакции, чтобы вскочить с кресла, как только первое колесико вылетело за край.)

Даже когда место астронома находилось на уровне земли, процесс наблюдения не был идеальным. Холод бетонного пола зимой пробирал до костей, а свобода передвижения приводила к тому, что астроном иногда срывался с места, забыв, что на нем включенный в сеть летный костюм. Иногда к окуляру нужно было подниматься по приставной лестнице, и есть немало историй о том, как в прошлом астрономы падали с лестницы либо вместе с ней. Джойс вспоминал, как однажды лез к окуляру по четырехметровой приставной лестнице и осторожно держался только за перекладины – опереться на телескоп или даже дотронуться до него было никак нельзя, потому что телескоп был маленький и из-за этого сдвинулся бы с заданной позиции. Однажды в холодный сухой вечер он поднялся по металлической лестнице, наклонился вперед, чтобы посмотреть в окуляр, и тут его на мгновение в буквальном смысле ослепила боль: маленький электрический разряд перескочил с телескопа (заземленного) прямо в его глаз (незаземленный). Вспоминая тот случай, он больше всего удивлялся тому, что удержался на лестнице, когда отпрянул от электромагнитной атаки.

Оглядываясь назад на все это, можно подумать, что у астрономов той эпохи остались о таких наблюдениях только печальные воспоминания. Действительно, никто не горюет о промерзших куполах, канители со стеклянными пластинами, ручном наведении телескопа и об электрических ударах в глаза. И тем не менее почти каждый, кому приходилось вести наблюдения в таких условиях, говорит, что с этими временами связаны самые яркие воспоминания.

Как только вы привыкнете к высоте, холоду и необходимости контролировать мочевой пузырь, наблюдение под куполом с помощью телескопа может стать удивительно приятным, даже романтичным занятием. Наблюдатели часто включали музыку, пока часами смотрели в окуляр и меняли пластины. Элизабет Гриффин вспоминала, как летней ночью в обсерватории Верхнего Прованса на юге Франции прогуливалась между четырнадцатью куполами обсерватории, наслаждалась чистым полуночным воздухом и слушала, как из каждого купола доносится своя музыка, изредка прерываемая криками «C’est finis! Allez!» («Закончил! Порядок!»), когда наблюдатели завершали съемки и сообщали об этом ночным помощникам. Фоном для всего этого были темная прохладная ночь, тихий гул при передвижении телескопов и звездное небо над головой.

Кропотливая работа внутри купола резко контрастировала с повседневной жизнью наблюдателей в обсерватории в свободное от телескопа время.

Высокогорные обсерватории должны были обеспечивать астрономам кров и еду, поскольку до других вариантов, как правило, нужно было несколько часов ехать на машине. Ученые иногда оставались на горе неделями, когда выполняли длительные программы наблюдений, да и тем, кто приезжал ненадолго, тоже нужно было где-то отдыхать между ночными сеансами. Поэтому при обсерваториях обустраивали общежития с минимальными, но все же удобствами.

Общежития в Маунт-Уилсоне и Паломаре сразу прозвали «монастырем», и не случайно: в обеих обсерваториях вплоть до середины 1960-х годов женщинам официально запрещалось останавливаться в общежитиях и работать в качестве ведущих наблюдателей. На самом деле, конечно, женщины-астрономы того времени с самого начала добивались доступа к телескопам, пусть и неофициального. В конце 1940-х годов Барбара Черри Шварцшильд вела наблюдения вместе со своим мужем Мартином и брала на себя основную часть технических задач: она проявляла пластины, управляла телескопом и даже в нарушение всех правил безопасности вела наблюдения в полном одиночестве, пока остальные уходили на «ночной ланч» в «монастырь», поскольку ей не разрешалось присутствовать в общежитии. Другие выдающиеся астрономы, в том числе Маргарет Бербидж, Вера Рубин, Энн Босгаард и Элизабет Гриффин, хотя и не могли ночевать в общежитии, но работали в этих обсерваториях задолго до того, как женщинам стали «официально» выделять телескопное время.

Ужин в обоих «монастырях» проходил строго по заведенному порядку. Ведущему наблюдателю на самом большом – а следовательно, самом престижном – телескопе отводилось почетное место во главе стола, наблюдатель на следующем по величине телескопе садился рядом с ним, и так далее. Как только все сходились, иногда даже принарядившись к ужину, наблюдатель во главе стола звонил в колокольчик, и повар выносил первое блюдо. Последующие блюда также выносили по звонку, пока все собравшиеся не вкусят вполне цивилизованный ужин на вершине горы у черта на куличках. (В обсерватории Маунт-Уилсон фоном этого ритуала нередко служило нижнее белье некоторых наблюдателей, спешно выстиранное между периодами долгих наблюдений и развешанное для просушки на перилах крыльца.) Как только завершался этот обеденный ритуал с рассаживанием по чинам и торжественным выносом блюд, наблюдатели расходились по своим телескопам: забираться в клетки, резать руки о стеклянные пластины, часами дрожать в старых летных костюмах и мочиться в термосы.

В те времена астрономы часто делали часовой перерыв посреди ночи, чтобы снова собраться в общежитии – на ночной ланч. Этот специально отведенный час давал возможность наблюдателям размять ноги, сравнить свои наблюдения и вообще сделать передышку. В Паломаре легендарный астроном Мартен Шмидт в перерыв играл со своим ночным помощником в бильярд. В то время он проводил у телескопа более двадцати ночей в год. Один молодой исследователь прикинул, что эти часовые перерывы в общей сложности составляют более двадцати часов съемок, или три ночи темноты, и ворчал, что это время можно было бы уступить молодым, подающим надежды астрономам, если бы Мартен не тратил его на отдых. Другой астроном, Франсуа Швайцер, позже утверждал, что именно потому, что Шмидт делал перерывы на отдых и размышления, а не бросался, закончив съемку, сразу начинать новую, ему удалось совершить величайшее открытие – обнаружить квазары (невероятно яркие галактики, которые выделяют огромное количество энергии благодаря черным дырам в их центре, обладающим большей массой, чем миллиард солнц). Признаюсь, я здесь на стороне молодого астронома: размышлять о тайнах Вселенной бесценно, но это необязательно делать посреди ясной ночи, подходящей для наблюдений, и трудно не задаться вопросом, какие открытия мог бы в это время сделать другой, полный энтузиазма наблюдатель, если бы телескоп не дожидался, пока астроном доиграет партию в бильярд.

Впрочем, в других обсерваториях довольно быстро сложилась практика брать ночной ланч с собой на телескоп и есть не отвлекаясь от работы. Некоторым наблюдателям и так была не по душе сама идея ночного перерыва: к чему тратить зря хорошую ясную ночь, когда можно было бы получать данные. Научный руководитель Джорджа Престона Джордж Хербиг (внимательный читатель заметит, что это уже четвертый Джордж в данной главе: Валлерстайн, Хейл, Престон и Хербиг) одним из первых высказывал точку зрения, что нельзя терять ни секунды темноты и потенциального времени наблюдения. Отсюда пошло требование к приезжающим в обсерваторию астрономам заранее учиться работать с телескопом и тщательно продумывать план ночного наблюдения. В конце концов, бездействующий телескоп означает впустую пролетевшие фотоны и упущенный шанс взглянуть на Вселенную чуть дольше.

Наблюдать по старинке – замачивать фотопластинки, карабкаться в телескоп и мерзнуть долгими ночами ради фотонов с другого края Вселенной – было увлекательно и романтично, но еще и физически утомительно и долго. Лучшие наблюдатели прекрасно умели пользоваться технологиями своего времени, но постоянно искали возможности для их совершенствования.

Крупная перемена произошла в 1970-х годах с появлением приборов с зарядовой связью (ПЗС). Их кремниевые чипы были гораздо чувствительнее к свету, чем фотопластинки, и улавливали гораздо больше деталей, поскольку преобразовывали получаемый свет в цифровой сигнал. Это также означало огромные изменения в области хранения данных. Теперь не приходилось ограничиваться одной стеклянной пластинкой – цифровые данные можно было просто сохранять на ленте, диске или сервере и копировать по мере необходимости. Так что астроном получал к ним доступ сразу, как только садился за компьютер.

ПЗС-чипы наряду с другими нововведениями сразу сделали электронику неотъемлемой частью жизни телескопов. Это, в свою очередь, означало, что астрономам больше не нужно было во время наблюдений сидеть рядом с камерой – теперь они могли управлять телескопом и съемкой из другого места. «Другим местом» быстро стало маленькое помещение, примыкающее к куполу, с компьютерами, светом и, к счастью, теплом. По мере того как компьютеры медленно, но верно захватывали обсерватории, астрономы все больше времени проводили в теплой комнате и все меньше бегали туда-сюда по куполу. Сегодня почти никто не заходит в купол во время наблюдений. Иногда быструю проверку проводит оператор телескопа (современный эквивалент ночного помощника, который обычно знает все тонкости телескопа лучше, чем любой астроном), но телескоп в основном остается один в открытом куполе, получая команды из другого помещения и отправляя туда же собранные данные.

По мере развития технологии наблюдений телескопы многократно увеличились в размерах. 200-дюймовый телескоп Паломарской обсерватории почти тридцать лет удерживал рекорд по диаметру среди телескопов, но в 1975 году его опередил советский шестиметровый (правда, со сложной судьбой), а затем окончательно сверг с первого места в 1993 году первый из двух десятиметровых телескопов, которые строились на вершине Мауна-Кеа на Гавайях. С тех пор телескопы диаметром больше шести метров появились на нескольких первоклассных астрономических объектах во всем мире, в таких местах, как Аризона, Гавайи и Чили. Эти новые телескопы обладают впечатляющими возможностями, позволяя видеть более тусклые и удаленные объекты, чем когда-либо прежде, и открывать новые уголки Вселенной, но их основной недостаток в том, что их мало.

Борьба за время на телескопах стало жестко конкурентной, и наблюдатель, которому посчастливилось получить его, уже не будет делать перерыв на бильярд. Куда вероятнее, что свой ночной сэндвич он будет торопливо жевать, не отрываясь от компьютера, чтобы выгадать хоть несколько минут. Принцип Джорджа Хербига, согласно которому ни одна секунда времени при ясном небе и открытом телескопе не должна быть потрачена зря, стал общепринятым, и теперь каждая секунда, проведенная у телескопа, воспринимается как неповторимая драгоценность.

Можно было бы легко представить, что старая гвардия астрономов не захочет расставаться с привычными аналоговыми технологиями и примет все новое в штыки. Однако все четыре Джорджа – Хейл, Хербиг, Престон и Валлерстайн – и большинство их современников, преданных науке, встретили новые технологии с энтузиазмом и радостно променяли лизание фотопластинок и сидение в клетках в главном фокусе на работу за компьютером в теплой комнате. Даже скептики, как правило, быстро обращались в новую веру, когда сталкивались с очевидными преимуществами ПЗС, автоматического управления и возможностью мгновенно работать с данными, по одной простой и неоспоримой причине: это было в интересах науки.

Сегодня вряд ли кто-то сожалеет о том, что остались в прошлом неудобные и трудно поддающиеся научной обработке фотопластинки, необходимость часами мерзнуть в холодном куполе и общежития, куда запрещен вход женщинам. Напротив, все сходятся на том, что развитие способов наблюдения уже пошло на пользу астрономии, а ведь эта область продолжает с головокружительной скоростью развиваться прямо у нас на глазах. Правда, есть одна особенность наблюдения в прямом фокусе, с которой было грустно расставаться.

Наблюдатели, работающие в клетке в прямом фокусе, в буквальном смысле находятся в фокусе телескопа – в точке, где собранный свет с неба сфокусирован, давая идеальное отраженное изображение, увеличенное и чистое, готовое к записи любым доступным прибором. Сегодня этим прибором обычно является ПЗС-матрица, до нее – фотопластинка, но иногда таким прибором был человеческий глаз.

Аби Саха вспоминает один вечер у 60-дюймового телескопа Паломара: он немного опоздал и уже после захода солнца забрался на вершину телескопа, чтобы снять механическую крышку, защищавшую зеркало телескопа в течение дня. Купол был уже открыт, и ночное небо темнело у него за спиной, когда он снял крышку. Аби посмотрел внутрь телескопа, прямо на основное зеркало, и внезапно оказался лицом к лицу с роем огоньков, парящих прямо перед ним. Это были очень яркие крошечные точки, и пока он на них смотрел, то заметил, что они движутся все вместе в одном направлении, медленно проплывая у него перед глазами.

Через мгновение Аби понял, что видит звезды, которые находятся у него прямо за спиной. Их свет отражался 60-дюймовым объективом, фокусировался в точке непосредственно перед его глазами и постепенно смещался вместе с вращением планеты. Ричард Престон описывает подобный опыт в книге «Первый свет: в поисках края Вселенной», рассказывая о визите в главный фокус 200-дюймового Паломара: «Казалось, что, просто протянув руку, можно поймать пригоршню звезд»².

Возможно, больше не будет необходимости помещать в главный фокус человеческий глаз. Когда его место занимают суперсовременные технологии, наука от этого только выигрывает и в качестве результатов, и в скорости их достижения, и финансово, и в каком-то смысле эстетически. Похоже, что эпоха сидения в клетке главного фокуса, когда можно было, как по волшебству, увидеть прямо у себя перед глазами все необъятное звездное небо, окончательно осталась в прошлом. (Во время работы над этой книгой я пыталась найти обсерваторию, которая пускала бы наблюдателей в клетку основного фокуса по ночам, поскольку хотела испытать это на себе, но безрезультатно.) Но пусть эта эпоха и ушла навсегда, держаться за телескоп и наблюдать за звездами, до которых как будто буквально рукой подать, – это одно из самых замечательных ощущений, какие только можно себе представить, и увлекательная страница истории.

3
Кто-нибудь видел кондоров?

Бамп!

Этого странного звука было достаточно, чтобы заставить меня скосить глаза влево и отвлечься от попеременного отслеживания скорости ветра на компьютере телескопа и просмотра прикольных котоматриц. Было два часа ночи, я сидела в диспетчерской одного из двух 6,5-метровых Магеллановых телескопов в обсерватории Лас-Кампанас, и, судя по датчикам скорости ветра и количеству вкладок, открытых в моем браузере, мы не открывали телескоп всю ночь. Я уже давно доработала и переработала свой ночной план, тщательно подготовила резервные программы для различных вариантов облачности, просмотрела старые данные, но к полуночи мой мозг превратился в кашу, и я постепенно перешла от «поработаю-ка я над диссертацией» к «буду смотреть в инструкцию к телескопу и делать вид, что читаю», а потом и вовсе к «вдруг в интернете появилась новая котоматрица, которую я еще не видела». Пасмурна жизнь астронома, никуда не деться.

Хотя пасмурно-то как раз не было. Я не так давно выходила на мостик между двумя Магеллановыми телескопами, и небо выглядело великолепно: кристально чистое, с океаном сверкающих булавочных головок. Именно о таком небе мечтает каждый астроном, когда ему предстоит работа на телескопе.

Я надеялась снова наблюдать красные сверхгиганты, в продолжение работы, которую я начала с Филом еще в Китт-Пик, – только на этот раз телескоп был в три раза больше, а сверхгиганты находились значительно дальше, в другой галактике, в 2 миллионах световых лет от нашей. Красные сверхгиганты, родившиеся 10 миллионов лет назад (практически вчера, по крайней мере, в астрономическом масштабе), сохраняли химический состав, сходный с окружающим их газом в их родных галактиках. Я надеялась, что, распространив методы нашей предыдущей работы к другим галактикам, мы сможем увидеть, как химические различия влияют на физические свойства и предсмертную агонию этих звезд. Это был еще один способ задать фундаментальный вопрос, лежащий в основе моей докторской диссертации: как умирают большие звезды и какое отношение к их смерти имеет химический состав?

По сути, я пыталась провести два параллельных эксперимента. Если бы я работала в лаборатории – то есть если бы я могла просто взять с неба красный сверхгигант и повозиться с ним либо собрать такой же из запчастей, – то эксперименты выглядели бы так: один красный сверхгигант имел бы тот же химический состав, что и газ в нашем Млечном Пути, другой имитировал бы состав соседней галактики с чуть большим количеством водорода и гелия, а я создавала бы звезды и ускоряла время, чтобы посмотреть, как они взорвутся и что при этом произойдет.

Но, поскольку я могла всего лишь наблюдать за светом, который покинул поверхность этих звезд во время последнего ледникового периода Земли, я была здесь, на вершине в предгорьях Анд. Я подала заявку и получила время, добралась до обсерватории, тщательно составила список звезд для наблюдения, и телескоп был готов к запуску. Все работало, я была достаточно бодра, насколько это возможно после двадцати шести часов в дороге и резкого перехода на ночной график работы, и мне выпала холодная и свежая зимняя августовская ночь в Чили, с идеальным небом, обещающим отличные астрономические данные.

Все портил кошмарный ветер.

Согласно правилам обсерватории, купол Магелланова телескопа закрывался при скорости ветра выше 35 миль в час (15 метров в секунду). Это защищало зеркала от пыли и другого мусора и не давало ветру разгуляться внутри открытого купола. Даже если скорость падала до 30 миль в час, полагалось выждать хотя бы несколько минут, чтобы убедиться, что ветер не усилится снова, пока телескоп будет открыт. До тех пор пока ветер не утихнет, купол остается плотно закрытым, телескоп бодрствует и гудит, но показывает только стены. Мы с оператором всю ночь отслеживали скорость ветра, каждый на своем компьютере. После захода солнца ветер держался на скорости 40 миль в час и больше, но за последний час мы увидели обнадеживающие признаки. 36 миль в час… 33… 31… 29!

Глухой стук, который вывел меня из ступора, издала голова оператора телескопа, когда он рухнул лбом на стол, увидев, что датчик ветра опять скакнул на 42 мили в час. Я не очень хорошо говорю по-испански, но этот жест довольно универсален.

Я была морально измотана и понятия не имела, в какой точке нормального человеческого цикла сна теперь нахожусь. Мне предоставили всего две ночи на телескопе, и вот уже вторая ночь на исходе, а мы ни разу даже не открыли купол. Я начинала свыкаться с мыслью, что если в ближайшее время ситуация не улучшится, то получится, что я пролетела 8000 километров ради того, чтобы в закрытом телескопе посидеть в интернете. Под утро вздремну пару часов и полечу домой, так и не увидев ни одного фотона от звезды.

Эти звезды должны были стать в моей диссертации отдельной главой, но теперь от нее, видимо, нужно было отказаться, и возможно, навсегда, поскольку я рассчитывала закончить диссертацию в этом году. Конечно, если остальных данных будет достаточно, чтобы отчитаться перед комиссией; я знала людей, у которых диссертации, карьерные планы и даже личная жизнь откладывались на целые годы из-за одного не вовремя появившегося облака. Я, аспирантка Гавайского университета, находилась в 10 000 километров от моего родного штата, семьи и парня Дэйва, который учился в аспирантуре Массачусетского технологического института. Мы с Дэйвом в итоге были вместе все четыре года бакалавриата и с тех пор успешно поддерживали отношения на расстоянии через Тихий океан, но мы оба были более чем готовы снова оказаться в одном часовом поясе. Как я ни была рада учиться на одном из лучших в мире факультетов наблюдательной астрономии, я все равно делала все возможное, чтобы пройти аспирантуру за четыре года – большинству людей потребовалось бы шесть или семь, – чтобы мы наконец смогли быть вместе. Казалось абсурдным, что одна ветреная ночь в Андах может свести на нет столько планов и столько тяжелой работы.

«Иди в астрономы, – сказали мне. – Будет весело, – сказали мне», – пробормотала я, в сотый раз проверяя свой быстро сокращающийся список задач на эту ночь. Когда порывы ветра были такими сильными, что здание сотрясалось, я не могла не задаться вопросом, о чем я думала, выбирая вот это в качестве карьеры.

«Как я до этого дошла?»

Вообще-то сюда, в эту высокотехнологичную диспетчерскую в предгорьях Анд, я не дошла, а долетела за день с тремя пересадками – сначала в Ла-Серену, а оттуда еще два часа на машине до самой обсерватории. При «классическом» наблюдении, как у меня, когда астроном физически присутствует в обсерватории и всю ночь не спит, контролируя процесс наблюдения, отправляться в путь часто нужно за несколько дней до того, как телескоп направят в небо. Лучшие современные обсерватории по необходимости находятся у черта на рогах, и добраться туда часто бывает непросто.

Большинство крупных обсерваторий расположены в нескольких часах пути от крупных аэропортов. Если присмотреться, в аэропортах Тусона, Ла-Серены или Большого острова Гавайи можно заметить постоянный поток астрономов, следующих в обсерватории и из обсерваторий. Их выдают одежда и сумки для ноутбуков с логотипами НАСА, обсерваторий или конференций, неуместно теплая одежда или подозрительная бодрость поздно ночью. (На обратном пути мы выделяемся еще больше, особенно на солнечных курортах, таких как Ла-Серена или Гавайи. Среди веселых загорелых туристов, ожидающих свои дневные рейсы, астрономы кажутся белыми воронами: бледные, полусонные, дерганые от беспорядочного потребления кофеина, они сидят сгорбившись в каком-нибудь клочке тени и вообще выглядят как неудачно вылезшие на свет люди-кроты.)

От ближайшего аэропорта до обсерватории нужно еще по меньшей мере пару часов ехать на автомобиле или маршрутном автобусе – иногда это самый бурный и насыщенный событиями этап поездки.

Я могла бы написать целую книгу о том, как астрономы попадают в аварии на пути к обсерваториям. У моих замечательных коллег, блестящих физиков и инженеров, большинство из которых имеют одну, а то и несколько научных степеней, постоянно лопаются шины, автомобили скатываются в кювет или застревают в скалах, а некоторым случалось потерять управление, перевернуться в машине и даже разбить ее всмятку (к счастью, отделавшись переломами и визитами в травматологическое отделение). Честно говоря, это не так уж удивительно, учитывая сочетание невыспавшегося водителя, чужой или арендованной машины и жутких дорог, по которым мы добираемся до телескопов, – обычно это извилистые и каменистые горные тропы, проложенные специально для проезда к обсерваториям. Поскольку световое загрязнение должно быть сведено к минимуму, на этих дорогах никогда не бывает освещения. Вблизи большинства обсерваторий знаки даже предписывают ночью выключать фары, чтобы избежать попадания света в открытые купола телескопов, и водителям приходится осторожно петлять в темноте по крутым горным серпантинам. Сами дороги также оставляют желать лучшего – иногда встречается асфальт, но в основном они гравийные или грунтовые, и хорошо если не просто колея.

Долг астронома-наблюдателя часто заставляет людей, никогда до этого не водивших машину в горах, преодолевать крутые горные дороги. Телескопы обычно расположены еще выше общежитий и вспомогательных зданий, поэтому в некоторых обсерваториях держат несколько автомобилей, чтобы наблюдатели могли передвигаться по всему комплексу. Тем не менее, говоря языком механиков, «проблема между сиденьем и баранкой», то есть проблема водителя, не поддается контролю. Нескольким обсерваториям, особенно расположенным в Южном полушарии, пришлось обновить автопарк, поскольку среди приезжающих наблюдателей все меньше тех, кто умеет водить машину с механической коробкой передач, и очень многие забывают при парковке включать стояночный тормоз, так что припаркованные автомобили не раз скатывались с горы или врезались в здания. (Это привело к безвременной утрате «фольксвагенов-жуков», которые использовались на территории Серро-Тололо в Чили.) Кстати, умение правильно пользоваться тормозом при езде по таким дорогам исключительно важно. Многие водители предпочитают «ехать на тормозе» (то есть не убирая ногу с педали), так что тормоза «горят» на крутых спусках с вершины. Это обычно приводит к тому, что такие водители с перегретыми тормозами влетали на парковки общежитий (или в сами общежития).

Здания тоже иногда не остаются в долгу. Один телескоп в Аризоне имеет необычный дизайн купола: вместо того чтобы внутри здания поворачивался телескоп, а затем, соответственно, верхняя часть купола, в этой обсерватории всякий раз, когда приходит время направить телескоп на новый объект в небе, поворачивается все здание целиком. Поэтому оно снаружи обведено четким белым кругом, у которого стоит знак, призывающий не парковаться за этой линией. Круг отмечает тот путь, который при вращении купола проходит наружная лестница, и на то есть веская причина: очевидно, кто-то однажды припарковался слишком близко, а потом удивил страховую компанию заявлением о том, что в машину врезался телескоп.

Да, многие астрономы попадают в аварии, потому что беспечны или беспомощны за рулем, не имеют опыта вождения в горах или просто неудачно припарковались под телескопом, но я считаю, что мне удалось найти самый дурацкий способ разбить машину в обсерватории.

Мне удалось сделать это по дороге (если ее можно так назвать) в обсерваторию Мауна-Кеа на Гавайях; я тогда училась в аспирантуре и ехала проводить серию наблюдений. Я прилетела на Большой остров с Оаху, где находился факультет астрономии, взяла напрокат маленький красный автомобиль и предложила знакомой аспирантке по имени Тянтянь поехать со мной. Обсерватория Мауна-Кеа находится всего в часе езды от Хило и восточного побережья Большого острова Гавайи, но за этот час у вас волосы встают дыбом. Извилистая Седловая дорога, пересекающая центр острова, представляет собой настоящие американские горки с подъемами и крутыми поворотами. Она медленно, но верно поднимается от уровня моря почти на два километра, при этом пышную тропическую растительность постепенно сменяет пейзаж из редких замысловато изогнутых деревьев и полос черной лавы под низкими облаками.

Мне было двадцать четыре года, и я очень хорошо помнила, что аренду автомобиля и страховку я, как «молодой водитель», оплатила по повышенной ставке. Поэтому я предельно осторожно петляла по этому причудливому ландшафту, затем свернула направо на подъездную дорогу к обсерватории и начала подниматься к облакам, памятуя о том, что на нижних склонах Мауна-Кеа часто пасется скот. Печально известный тамошним астрономам знак «Осторожно, невидимые коровы» поставили на горе именно затем, чтобы предупреждать водителей о животных, которые в любой момент могли выйти из тумана, обычно покрывающего гору на этих высотах.

По крайней мере, нам сегодня не нужно было ехать до самой вершины; мы направлялись к информационному центру для посетителей и общежитиям обсерватории, находящимся на высоте 2700 метров, на полпути к вершине. Мы с Тянтянь должны были переночевать в общежитии, чтобы акклиматизироваться перед тем, как отправляться дальше, в обсерваторию на высоте 4000 метров, где нам предстояло работать несколько ночей. На вершину нас везли бы уже сотрудники обсерватории: последний отрезок пути славится своей труднопроходимостью. Сразу за общежитиями дорога превращается в узкую и тряскую стиральную доску, покрытую пылью и гравием; туда официально запрещается въезжать на машинах без полного привода. Но каждый год непременно находятся туристы, нарушающие запрет, и каждый год таким выпендрежникам выставляют огромные счета за вызов эвакуатора из Хило, который вытаскивает из кювета их арендованные «форды-фиесты».

1.George Wallerstein, интервью автору, 9 августа 2017.

2.Richard Preston. First Light: The Search for the Edge of the Universe. New York: Random House, 1996. P. 263.

Bepul matn qismi tugad.