Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «10 мыслей человека необычной профессии: астрофизик Алекс Головин». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.

Бoльшая часть физич. информации о Солнечной системе получена в ходе космич. исследований. Были получены крупномасштабные изображения и выполнено картирование поверхностей Луны, планет земной группы, спутников планет и ряда астероидов. Прояснилась относительная роль эндогенных (вулканизм, тектонич. перемещения) и экзогенных (метеоритная бомбардировка) факторов и процессов эрозии в формировании их рельефа. Открыт активный вулканизм на спутнике Юпитера Ио и выяснен его механизм (диссипация энергии приливных деформаций). Для Луны, Марса и астероида Эрос прямыми измерениями найден химич. и минералогич. состав их покрова. Установлен возраст доставленных на Землю лунных пород (до 4,5 млрд. лет). Детально определён химич. состав, изучено строение, общая циркуляция и динамика атмосфер планет. При этом проводились прямые измерения в атмосферах Венеры и Юпитера со спускаемых аппаратов, на Марсе измерения неоднократно велись с его поверхности. Возникло новое науч. направление – климатология планет. На Марсе обнаружены большие количества водяного льда. Имеются убедительные указания на присутствие на планете в прошлом значит. количеств жидкой воды. С космич. аппаратов измерены магнитные поля планет и изучена их структура. Строение магнитосфер планет с магнитным полем (Меркурий, Земля, планеты-гиганты) оказалось сложным, особенно у Юпитера. У Земли и планет-гигантов открыты радиац. пояса, самые мощные – у Юпитера. Значительно уточнены представления о внутр. строении планет. Одной из ключевых проблем физики Солнечной системы остаётся проблема её происхождения. Общепринятая точка зрения состоит в том, что планеты сформировались ок. 5 млрд. лет назад, вскоре после рождения Солнца, из окружавшего его газово-пылевого диска.
Специфика исследований Солнца определяется его близостью к нам. Отсюда – большие потоки излучения и возможность наблюдения явлений, развивающихся на Солнце на малых пространств. масштабах, вплоть до 100 км. Кроме того, прямому исследованию доступно вещество солнечного ветра и частицы солнечных космич. лучей. Большинство гелиофизич. исследований имеет прикладное значение из-за прямого воздействия событий на Солнце на биосферу Земли, в т. ч. на здоровье людей и их технологич. деятельность (радиосвязь, космонавтика и др.).
То, что мы видим как «поверхность» Солнца, – т. н. фотосфера, – это слои солнечной атмосферы с темп-рой 5000–6000 К. По интенсивностям линий поглощения в спектре Солнца детально изучен химич. состав фотосферы, а по доплеровским смещениям линий – движение газа в ней. В фотосфере наблюдаются разл. структурные образования, в т. ч. солнечные пятна. В наружных слоях солнечной атмосферы – хромосфере и особенно в короне – определяющую роль играет магнитное поле, управляющее движением солнечной плазмы. Эти слои солнечной атмосферы крайне неоднородны и динамичны, в них имеются разл. образования (протуберанцы, магнитные петли, корональные дыры и др.), меняющиеся день ото дня, иногда происходят взрывы, сопровождающиеся перестройкой магнитного поля (хромосферные вспышки, эруптивные протуберанцы). Мониторинг солнечной активности, т. н. служба Солнца, зародился ещё в 19 в. В сер. 20 в. к оптич. наблюдениям добавились систематич. измерения радиоизлучения Солнца, а затем и его ультрафиолетового и рентгеновского излучения с борта космических аппаратов.
С 1970-х гг. начаты измерения потока нейтрино, приходящих непосредственно из недр Солнца и рождающихся при идущих там термоядерных реакциях. В 2003 надёжно установлено, что полный поток солнечных нейтрино согласуется с предсказанным теоретически по модели строения Солнца. Одновременно эти измерения позволили доказать, что масса покоя нейтрино отлична от нуля – факт, важный для физики элементарных частиц. Нейтринные эксперименты доказали правильность осн. представлений о ядерных реакциях как источнике энергии Солнца (и звёзд) и, более того, позволили измерить темп-ру в центре Солнца с погрешностью в неск. процентов. Исследования колебаний и волн, распространяющихся по «поверхности» Солнца (гелиосейсмология), позволили измерить осн. физич. характеристики недр Солнца и полностью подтвердили теоретич. модель.
«Астрономия» – слово древнегреческого происхождения. Так называется наука, изучающая небесные тела и законы их движения. Звезды и планеты интересовали человека с древних времен. Об этом свидетельствуют письменные источники, дошедшие до наших дней. Первые упоминания об астрономических наблюдениях ученые датируют 8 столетием до нашей эры. Вместе с тем открытия в этой сфере были сделаны 3 тысячи лет назад до нашей эры. Например, за 2 тысячи лет до нашей эры древние китайцы научились прогнозировать даты затмений Луны и Солнца. Столь раннее и быстрое развитие астрономии историки объясняют острой потребностью человека в знаниях, важных для безопасных путешествий и успешного ведения хозяйства.
Среди первых прикладных разработок в астрономии – лунно-солнечный календарь, а также гномон – специальный инструмент, с помощью которого можно определить высоту Солнца. Когда появились солнечные часы, последний стал важной их частью.
Антон Бирюков О работе астрофизика и устройстве Вселенной
Какова миссия популяризации науки и насколько российский научпоп с ней справляется? Какое место у научно-популярного формата в образовании? Каков вклад научной фантастики в популяризацию науки? Насколько эффективен формат разоблачений? Что не так с «просветительскими поправками», ведь государство хочет защитить нас от вредной информации?!
Об этом и многом другом рассказывает Сергей Попов, астрофизик, доктор физико-математических наук, профессор РАН, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института имени П. К. Штернберга.
0:00 — Какова миссия популяризации науки и насколько российский научпоп с ней справляется?
4:54 — Какое место у научно-популярного формата в образовании и как проходит грань между ними?
8:08 — Как вы начали заниматься популяризацией науки?
10:55 — Что бы посоветовали учёным и преподавателям, которые ещё не начали заниматься популяризацией науки?
13:42 — Есть ли обратная связь у научно-просветительской деятельности?
16:10 — Как родителям привить ребёнку интерес к науке и научным знаниям?
17:34 — Короткие ролики формируют у аудитории «клиповое мышление»?
21:18 — Насколько эффективен формат разоблачений?
25:21 — Есть ли в зарубежном научпопе удачные форматы и идеи?
28:59 — Ютуб-канал Сергея Попова.
31:47 — Вам больше нравится работать с живой аудиторией или достаточно онлайн-формата?
34:59 — Научная фантастика и популяризация науки.
37:17 — Любимые научно-фантастические книги и фильмы.
40:39 — Путь Ивана Ефремова и других писателей как пример учёного и научного фантаста в одном лице.
43:09 — «Просветительские поправки» — в чём проблема? Государство хочет защитить нас от вредной информации! ⚔
47:44 — Почему во время борьбы против «просветительских поправок» многие молчали и продолжают молчать?
52:49 — Какими должны быть поправки «здорового человека»?
55:08 — О самоцензуре.
56:55 — То, что проект закона перенесли на сентябрь, можно считать маленькой победой гражданского общества?

Специфика исследований Солнца определяется его близостью к нам. Отсюда – большие потоки излучения и возможность наблюдения явлений, развивающихся на Солнце на малых пространств. масштабах, вплоть до 100 км. Кроме того, прямому исследованию доступно вещество солнечного ветра и частицы солнечных космич. лучей. Большинство гелиофизич. исследований имеет прикладное значение из-за прямого воздействия событий на Солнце на биосферу Земли, в т. ч. на здоровье людей и их технологич. деятельность (радиосвязь, космонавтика и др.).
То, что мы видим как «поверхность» Солнца, – т. н. фотосфера, – это слои солнечной атмосферы с темп-рой 5000–6000 К. По интенсивностям линий поглощения в спектре Солнца детально изучен химич. состав фотосферы, а по доплеровским смещениям линий – движение газа в ней. В фотосфере наблюдаются разл. структурные образования, в т. ч. солнечные пятна. В наружных слоях солнечной атмосферы – хромосфере и особенно в короне – определяющую роль играет магнитное поле, управляющее движением солнечной плазмы. Эти слои солнечной атмосферы крайне неоднородны и динамичны, в них имеются разл. образования (протуберанцы, магнитные петли, корональные дыры и др.), меняющиеся день ото дня, иногда происходят взрывы, сопровождающиеся перестройкой магнитного поля (хромосферные вспышки, эруптивные протуберанцы). Мониторинг солнечной активности, т. н. служба Солнца, зародился ещё в 19 в. В сер. 20 в. к оптич. наблюдениям добавились систематич. измерения радиоизлучения Солнца, а затем и его ультрафиолетового и рентгеновского излучения с борта космических аппаратов.
С 1970-х гг. начаты измерения потока нейтрино, приходящих непосредственно из недр Солнца и рождающихся при идущих там термоядерных реакциях. В 2003 надёжно установлено, что полный поток солнечных нейтрино согласуется с предсказанным теоретически по модели строения Солнца. Одновременно эти измерения позволили доказать, что масса покоя нейтрино отлична от нуля – факт, важный для физики элементарных частиц. Нейтринные эксперименты доказали правильность осн. представлений о ядерных реакциях как источнике энергии Солнца (и звёзд) и, более того, позволили измерить темп-ру в центре Солнца с погрешностью в неск. процентов. Исследования колебаний и волн, распространяющихся по «поверхности» Солнца (гелиосейсмология), позволили измерить осн. физич. характеристики недр Солнца и полностью подтвердили теоретич. модель.
Главные задачи современного астрофизика
Рисунок 2. Радиоинтерферометр. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В число главных задач современного астрофизика входят:
- Наблюдение за космическими телами, близко расположенными к Земле. Здесь имеется в виду наблюдение за планетами, составляющими Солнечную систему, ближайшими звездами, ее спутниками. Достаточно близкое расположение этих объектов к Земле позволяет астрофизику задействовать в своих наблюдениях телескоп с увеличительными линзами. Многократное увеличение дает возможность рассмотреть, например, кратеры Луны, кольца Сатурна или ураганы на Юпитере. Главные часы работы астрофизика проходят в ночное время суток. При этом многое будет зависеть от времени года.
- Наблюдения за космическими телами, чье расположение будет далеко от Земли. Видимые планеты и звезды представляют лишь незначительную часть всего, что есть в нашей Вселенной. Существует огромное количество иных небесных тел, чье расположение настолько далеко от Земли, что свет от них не может дойти до нее. Увидеть их становится возможным только с помощью специальных радиоволн. Этим занимается астрофизик с использованием радиотелескопа. Такая аппаратура позволяет астрофизику получать данные о скоплениях пылевых облаков, реликтовом излучении. Радиотелескоп дает возможность «заглянуть» намного дальше пространства нашей галактики. Местоположение таких объектов астрофизик может получать, благодаря задействованию радиоинтерферометра (огромной по размеру конструкции, внешне напоминающую локацию).
- Анализ всех полученных данных. Наблюдения являются только частью большой работы, проделываемой астрофизиком. Все полученные данные он сначала записывает, а потом анализирует. Такая работа проводится уже в научно-исследовательских центрах. Эти данные впоследствии закладываются в основу научно-исследовательской работы.
- Совершение космических полетов. Астрофизикам в данном процессе отводится важная роль. Задачей специалистов будет определение цели полета и условий, с которыми столкнется космонавт. Этап работы астрофизиков будет в этой миссии самым ответственным. Они должны будут проинформировать медиков о физических условиях в открытом космосе: температуре, опасных дозах радиации давлении и прочих факторах. Также астрофизик должен сообщить о месторасположении обломков космического мусора, способного травмировать космонавтов, о воздействии других небесных тел и всевозможных проблемах и препятствиях. Космос может представлять серьезную опасность для исследователей, но астрофизику известно о нем больше других.
Профессию можно получить в таких образовательных учреждениях:
- МГУ, отделение астрофизики;
- Санкт-Петербургский государственный университет имени Петра Великого, математико-механический факультет, специальность астрофизик;
- кафедра астрономии Казанского федерального университета;
- кафедра астрономии, геодезии и мониторинга окружающей среды Уральского федерального университета.
- Московский физико-технический институт;
- Санкт-Петербургский политехнический университет
- МИФИ.
Зарубежные ВУЗы:
- University of Hawaii Hilo. Гавайи, США;
- Macquarie University. Сидней, Австралия;
- University of Texas. Остин, США;
- University of Oslo. Осло, Норвегия;
- University of Turku. Турку, Финляндия.
После получения звания специалиста нужно будет окончить аспирантуру в астрофизической группе. Если хотите добиться успеха и карьерного роста, то нужно постоянно учиться, накапливать теоретические и практические знания и умения, налаживать контакты с научными лабораториями со всего мира. Таким образом можно найти хорошее место работы, наладить хорошие отношения с коллегами и принимать участие в международных проектах.
Разные уровни образования помогут специалисту работать на разных должностях:
- бакалавриат (физика/астрономия) – работа техника, научного помощника, лаборанта;
- магистратура – работа лаборанта, помощника, консультанта, ученого в солидных учреждениях;
- аспирантура – высшая ступень профессионализма астрофизика: преподаватель вуза, научный работник, исследователь в правительственных проектах.
Астрофизик: плюсы и минусы профессии
Астрономов готовят физические и механико-математические факультеты ведущих университетов страны: Московского, Санкт-петербургского, Казанского, Екатеринбургского.
Однако универсальных астрономов в Москве готовят только на отделении астрономии физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.
С давних времен люди поднимали взор к звездам. Мы считали их богами и душами предков, использовали как карту или предвестника судеб. С давних времен мы стремились в небеса. Наука, пожалуй, самое сложное и самое увлекательное занятие из всех, и именно она с каждым годом все больше приближает нас к звездам. Дмитрий Якубовский, кандидат наук, работающий в Институте теоретической физики имени Боголюбова и участвующий в ряде международных проектов по астрофизике и космологии, в спецпроекте «Профориентиры» рассказал о сложностях и радостях изучения небесных тел, о перспективах украинских исследователей и о полном погружении в науку.
Астрофизика – это наука на пересечении астрономии и физики. Она занимается изучением физических свойств космических объектов, наблюдаемых с помощью методов астрономии. Мы знаем из астрономии их массу, расстояние к ним, другие параметры, но что это за объекты, изучает астрофизика. И астрофизика, и физика космоса – все это часть физики, действуют те же законы физики, потому всегда можно переквалифицироваться.
Задача ученого состоит в том, чтобы открыть какие-то новые данные о природе или какую-то новую интерпретацию этих данных, что позволит нашему знанию об окружающем мире продвинуться вперед. Одним из самых важных является понятие приоритета. Совсем недавно коллаборации ATLAS и CMS, работающие на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе, обнаружили возможность нового резонанса. А дальше наблюдался удивительный коллективный эффект, когда на протяжении месяца появились сотни публикаций теоретиков, объяснявшие новые наблюдения. Очень многие ринулись в эту область. Но ценность работы первооткрывателя очень важна — даже если вы опоздали всего на один день, ваш труд будет стоить меньше.
Я не планировал становиться ученым. В детстве у меня не было столько информации, как сейчас, в эпоху интернета. Я интересовался историей. Когда еще жил в Кривом Рогу, в 9 классе выиграл олимпиаду по физике и по истории. И мне пришлось выбирать, куда ехать дальше. Впервые задумался о научной карьере, когда был в научно-образовательном центре на 1-2 курсах физического факультета университета Шевченко. Мне нравилось создавать новые знания, а потом я уже просто выбирал, в какую сферу углубиться. Это было довольно долгое путешествие. И сейчас у меня уже есть наработки и идеи, которые, как я вижу, можно реализовать и проверить экспериментами за ближайшие 10-20 лет. Это меня мотивирует оставаться в науке и дальше.
Я начинал интересоваться научной литературой еще в детстве. В 12 лет у меня было несколько вузовских учебников, например, «Общая химия» Глинки, который я перечитывал много раз, конечно, не понимая многого. С 8 класса я занялся олимпиадами по физике. Видел, что есть задачи вне школьной программы, которые мне удавалось решать. По сути, плыл по течению. И «доплыл» до физико-математического лицея при Киевском национальном университете имени Тараса Шевченко — одной из нескольких специализированных школ, созданных в 1960-х для подготовки научной, инженерной и технической элиты. Дальше идет физический факультет университета Шевченко. Туда я поступил без экзаменов, благодаря олимпиадам. У меня была хорошая базовая подготовка, потому первые два курса было довольно скучно обучаться. В итоге с несколькими учеными из Института теоретической физики имени Боголюбова мы создали научно-образовательный центр, где студенты и школьники-старшеклассники могли изучать темы по физике, математике за пределами вузовской и школьной программ. Мой совет: главное — определиться с направлением движения. Наука не должна быть вам в тягость.

Астрофизик Антон Бирюков рассказал об атомах во вселенной
Теоретическая астрофизика использует как аналитические методы, так и численное моделирование для изучения различных астрофизических явлений, построения их моделей и теорий. Подобные модели, построенные из анализа наблюдательных данных, могут быть проверены с помощью сравнения теоретических предсказаний и вновь полученных данных. Также наблюдения могут помочь в выборе одной из нескольких альтернативных теорий.
Космос остаётся во многом малоизученным и подталкивает исследователей к новым разгадкам открытиям. Данные с телескопов, установленных в обсерваториях на разных точках земли и на космических спутниках, позволяют ученым получать постоянные данные и регистрировать события с гарантированной точностью измерений.
Для анализа всех сведений астрофизику надо быть высокообразованным специалистом, иметь фундаментальные познания в области астрономии, физике, химии и в других точных науках.
Учёные постоянно выдвигают различные гипотезы и на основании многочисленных, кропотливых исследований данных о космических объектах находят ответы и делают открытия.
Физика звёзд – один из важнейших разделов А. Она развивалась в двух направлениях – изучение строения наружных слоёв звезды, из которых излучение выходит непосредственно (звёздные атмосферы), и исследование звёздных недр и происходящих там процессов, определяющих строение и эволюцию звезды как целого. Изучение звёздных атмосфер – это фактически интерпретация звёздных спектров. В 1-й пол. 20 в. сложилась эмпирич. двумерная классификация звёздных спектров. Создание последоват. теории звёздных спектров стало возможным лишь с развитием квантовой механики, позволившей понять физику элементарных процессов взаимодействия излучения и вещества. Один из важнейших фактов, установленных при изучении звёздных спектров, – сходство химич. состава атмосфер большинства нормальных звёзд диска Галактики с химич. составом атмосферы Солнца [водород ок. 70% по массе, гелий 27%, все остальные элементы, вместе взятые (т. н. тяжёлые), не более 3%]. У звёзд сферической составляющей нашей Галактики содержание тяжёлых элементов в десятки и сотни раз ниже солнечного. Этот факт, обнаруженный в 1940–50-х гг., нашёл объяснение в созданной в 1950–60-х гг. теории происхождения химич. элементов в звёздах, согласно которой все химич. элементы, кроме водорода и частично гелия и лития, были синтезированы в недрах неск. поколений звёзд (см. Нуклеосинтез).
– Чем занимается Государственный астрономический институт имени П.К. Штернберга МГУ? – Это один из главных астрофизических институтов в России. В нем занимаются исследованиями в области астрономии и астрофизики, начиная от изучения планет, астрометрии (раздела астрономии, главной задачей которого является изучение видимых положений и движений небесных тел) и небесной механики и заканчивая астрофизикой высоких энергий, релятивистской астрофизикой (изучающей на основе общей теории относительности свойства сверхплотных космических тел — нейтронных звезд и черных дыр — прим. сайта) и космологией.
– Чем астрономия отличается от астрофизики? – Это смежные, взаимопроникающие и порой даже взаимозамещающие понятия. В быту астрономия и астрофизика вообще часто употребляются как синонимы. Астрофизика — это часть физики, занимающаяся физикой явлений, происходящих во Вселенной. Классическая астрономия — скорее, наука об интерпретации тех наблюдений за небесными телами, которые у нас есть. Эта наука использует свои специфические методы: измерение блеска звезд, измерение положений, скоростей, координат. Например, существует такая дисциплина, как звездная астрономия, которая изучает структуру и кинематику различных звездных систем. К примеру — нашей Галактики. Но вот как образовалась Галактика, и как она эволюционирует — это уже вопросы физики галактик, которая, впрочем, опирается на знания, полученные звездной астрономией.
– Как астрофизики исследуют различные объекты и явления? – Наш основной метод познания Вселенной — наблюдение. А наблюдать за небесными телами, конечно, удобнее всего с помощью телескопов. Наши сотрудники используют наземные телескопы, расположенные по всему миру, а также орбитальные обсерватории. Например, одно из крупнейших устройств в мире (и крупнейшее — в России) находится на Северном Кавказе. А недавно у Института появился 2,5-метровый телескоп в Кисловодске.
– Как астрофизики узнают, на что именно нужно смотреть? – Ученых-астрофизиков можно условно разделить на теоретиков и наблюдателей. Теоретики — это те, кто знает, куда именно нужно смотреть и почему. А наблюдатели знают, как нужно смотреть и как из полученного сигнала вытащить осмысленные физические знания. Для проведения наблюдений на любом сравнительно большом телескопе от теоретика нужна хорошо написанная заявка. Она рассматривается специальной комиссией, состоящей из других астрофизиков-теоретиков и наблюдателей. Если заявка признается хорошей, то ученый, как говорят, получает «время на телескопе», а затем — данные. При этом в самих наблюдениях заявитель чаще всего не участвует. Потому что, это, во-первых, как правило, далеко. А во-вторых, процесс наблюдений с технической точки зрения достаточно сложен и занимаются им отдельные специалисты. Просто так «порулить телескопом» в большой обсерватории никто не даст.
– Для чего нужны эти исследования? Как полученные результаты можно применить на практике? – Мы занимаемся фундаментальной наукой — познаем устройство окружающего нас мира. Однако впоследствии из фундаментальной науки вырастает наука прикладная. Например, сегодня теория относительности помогает нам с высокой точностью отслеживать перемещение вызванной машины такси благодаря навигационной системе GPS.
Астрономия — наука о строении и развитии космических тел, их систем и Вселенной.
Астроном — очень редкая профессия.
Астроном-теоретик занимается теоретической астрономией, космологией (наукой о рождении и развитии Вселенной и объектов в ней). Он обобщает данные полученных в ходе наблюдений.
Астрономы-наблюдатели разрабатывают методику наблюдений, добывают фаты, которые затем становятся основой для научных выводов и гипотез.
Конкретная работа астронома зависит от специализации. Существует множество направлений: космология, небесная механика и звездная динамика, астрофизика, радиоастрономия, физика галактик, звезд, астрономическое приборостроение.
Однако астрономия не получит развития без постоянного развития технологий. Разработкой новых наблюдательных приборов занимаются инженеры (астрономы-«аппаратурщики»).
Астрономия тесно связана с другими точными науками, прежде всего — с математикой, физикой и некоторыми разделами механики, используя достижения этих наук и, в свою очередь, оказывая влияние на их развитие.
Карьерный путь российского астронома такой же, как и в любой другой сфере науки: обучение в вузе, аспирантура, кандидатская диссертация, защита, научная работа, докторская и т. д. С получением нового научного звания растет и квалификационный разряд, от которого в первую очередь зависит зарплата.
Помимо непосредственно астрономии существуют прикладные специальности, прямо или косвенно связанные с этой наукой (Космос и информационные технологии, Астрономогеодезия, Исследование природных ресурсов аэрокосмическими средствами, Космос и информационные технологии).
Астрофизика не стоит на месте и в ближайшем будущем в ней будет сделано немало открытий.Профессия астрофизика довольно редкая и узко специализированная. Она не является очень востребованной, однако, за астрофизикой во многом стоит будущее, поэтому в данной сфере очень нужны высококвалифицированные специалисты. Астрофизики в основном востребованы в организациях, которые занимаются научными исследованиями в данной сфере. Всемирно известными корпорациями являются Роскосмос или NASA. Также такие сотрудники нужны в обсерваториях и научно-исследовательских институтах. Чем выше уровень квалификации астрофизика, тем больше шансов он имеет построить блестящую карьеру.
Астроном — учёный, изучающий небесные объекты, такие как звёзды, планеты и их спутники, кометы и прочее.
От греч. astronomía, от астро и nómos — закон. Профессия подходит тем, кого интересует физика, математика и химия (см. выбор профессии по интересу к школьным предметам).
Астроном — учёный, изучающий небесные объекты: звёзды, планеты и их спутники, кометы и пр.
Астрономов готовят физические и механико-математические факультеты ведущих университетов страны: Московского, Санкт-петербургского, Казанского, Екатеринбургского.
Однако универсальных астрономов в Москве готовят только на отделении астрономии физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.
В переводе с древнегреческого языка астрономия – это наука, изучающая небесные тела. Еще с древности человечество проявляло интерес к звездам и планетам, их передвижению по небесному пространству. Так возникла профессия астроном.
Развитие астрономии дало человечеству знания, помогающие в ведении хозяйства, в путешествиях. Первым и немаловажным достижением, полученным в результате наблюдения за звездами, является изобретение солнечного и лунного календарей. В Древнем Китае за 2000 лет до нашей эры люди уже могли определять даты солнечных и лунных затмений.
Особенности профессии
Астрономия — наука о строении и развитии космических тел, их систем и Вселенной.
Астроном — очень редкая профессия.
Астроном-теоретик занимается теоретической астрономией, космологией (наукой о рождении и развитии Вселенной и объектов в ней). Он обобщает данные полученных в ходе наблюдений.
Астрономы-наблюдатели разрабатывают методику наблюдений, добывают фаты, которые затем становятся основой для научных выводов и гипотез.
Конкретная работа астронома зависит от специализации. Существует множество направлений: космология, небесная механика и звездная динамика, астрофизика, радиоастрономия, физика галактик, звезд, астрономическое приборостроение.
Однако астрономия не получит развития без постоянного развития технологий. Разработкой новых наблюдательных приборов занимаются инженеры (астрономы-«аппаратурщики»).
Астрономия тесно связана с другими точными науками, прежде всего — с математикой, физикой и некоторыми разделами механики, используя достижения этих наук и, в свою очередь, оказывая влияние на их развитие.
Карьерный путь российского астронома такой же, как и в любой другой сфере науки: обучение в вузе, аспирантура, кандидатская диссертация, защита, научная работа, докторская и т. д. С получением нового научного звания растет и квалификационный разряд, от которого в первую очередь зависит зарплата.
Помимо непосредственно астрономии существуют прикладные специальности, прямо или косвенно связанные с этой наукой (Космос и информационные технологии, Астрономогеодезия, Исследование природных ресурсов аэрокосмическими средствами, Космос и информационные технологии).
Астрономов готовят физические и механико-математические факультеты ведущих университетов страны: Московского, Санкт-петербургского, Казанского, Екатеринбургского.
Однако универсальных астрономов в Москве готовят только на отделении астрономии физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова.
В астро тусовке есть некое внутреннее разграничение. Не знаю, насколько оно распространяется за пределы этой тусовки.
Астрономы — это в основном непосредственно наблюдатели. Их готовят на специальных факультетах. По моим ощущениям, физику они знают плохо, зато обязаны хорошо знать звездную механику и какую-то с этим связанную математику. Они должны знать все детали наблюдений, калибровки приборов, i.e., спектрометров и телескопов и прочую неинтересную (для меня) информацию. В основном они наблюдают какие-то звезды, галактики, скопления, туманности; и на выход дают необработанную или очень слабо обработанную информацию, разбираться в которой уже будут астрофизики.
Среди астрономов есть и инструменталисты , которые разрабатывают, проектируют и сами строят всякие инструменты, типа спектрометров и телескопов, пишут софты и т.д. Этот бранч постепенно становится более специализированным, так как большие миллиардные эксперименты требуют всё-же профессиональных инженеров и программистов. Однако, в частности в области проектов сетей телескопов для нахождения экзопланет, до сих пор есть люди, которые сами буквально своими руками собирают проекты, хард, софт и что-то с этим делают.
Астрофизики бывают как наблюдателями, так и теоретиками.
В отличие от астрономов, астрофизики наблюдатели непосредственно сами наблюдения не делают, а работают уже с полученными данными: как-то их структурируют, обрабатывают и проверяют какие-то свои или не свои теории. Они стоят где-то на грани наблюдений и теории и, в принципе, должны неплохо разбираться и там и там.
Астрофизики теоретики (я интенсивно учусь и работаю, чтобы в будущем иметь право таковым называться), в зависимости от того над чем работают, в основном люди с физическим бэкграундом. По большей части это бэкграунд в физике плазмы или гравитации, реже в физике частиц. Последние в основном занимаются теорией космических лучей. Огромную часть времени теоретики кодят (особенно сейчас) или ждут результатов симуляций:) — это может занять от нескольких дней до недели, в зависимости от перегруженности очереди на суперкомпьютер. С наблюдениями теоретики имеют очень слабое соприкосновение, разве что для того чтобы проверить, проходит ли смоделированный график через точки, полученные наблюдениями.
В целом астрофизики как наблюдатели так и теоретики изучают конкретные объекты, типа галактик, активных ядер, нейтронных звезд и карликов, обычных звезд и т.д. Либо же пытаются описать какие-то определенные физические механизмы, например механизмы ускорения космических лучей или возникновения гамма-всплесков.
Космологи , напротив, мало интересуются конкретными объектами, а в основном их интересуют общие вещи, связанные с общей динамикой Вселенной, её расширением и возникновением (плюс развитием в ранних стадиях), темной энергией и темной материей.
Космологи наблюдатели занимаются примерно тем же, чем астрофизики наблюдатели, только в своём кругу интереса. В основном это обработка данных спектра космического микроволнового фона, линзирование галактик на темной материи, статистика по далёким галактикам, включая image recognition, который автоматизированно помогает обнаруживать эти самые галактики, и так далее.
Теоретики в космологии работают либо над чем-то похожим на астрофизиков, т.е. плазмой в ранних стадиях Вселенной, распространением, диффузией галактик и т.д. Т.е. в основном это тоже какое-нибудь моделирование (), например Millenium Simulation.
Либо, другая часть теоретиков занимается теорией поля, т.е. фактически это специалисты по физике частиц и КТП: это экзотические поля и симметрии, теория возникновения Вселенной (инфляция), теория темной материи и темной энергии и может еще какие-то штуки, которые я пропустил. В целом, это та малая часть астрофизики/космологии, которая не очень-то ей и является, но которую все (не учёные) почему-то знают больше всего.
Вот как-то так. Есть еще сейчас выделяющаяся, популярная сейчас область astroparticle physics , это в основном теория и наблюдения космических лучей, космических нейтрино (эксперимент IceCube), гамма высоких энергий (FERMI/LAT) и т.д. Фактически же, это что-то между астрофизикой и физикой частиц.
Стоит, конечно, отметить, что это разграничение очень смутное, есть много людей, которые работают как в одной, так и в другой группе: начинают карьеру как теоретики, а заканчивают, проектируя CCD для Sloan Digital Sky Survey. При этом, надо тоже понимать, что есть наблюдатели, которые теорию знают гораздо лучше многих теоретиков и наоборот. Поэтому к этому разграничению надо относится чисто символически.
– Чем занимается Государственный астрономический институт имени П.К. Штернберга МГУ?
– Это один из главных астрофизических институтов в России. В нем занимаются исследованиями в области астрономии и астрофизики, начиная от изучения планет, астрометрии (раздела астрономии, главной задачей которого является изучение видимых положений и движений небесных тел) и небесной механики и заканчивая астрофизикой высоких энергий, релятивистской астрофизикой (изучающей на основе общей теории относительности свойства сверхплотных космических тел — нейтронных звезд и черных дыр — прим. сайта ) и космологией.
– Чем астрономия отличается от астрофизики?
– Это смежные, взаимопроникающие и порой даже взаимозамещающие понятия. В быту астрономия и астрофизика вообще часто употребляются как синонимы. Астрофизика — это часть физики, занимающаяся физикой явлений, происходящих во Вселенной. Классическая астрономия — скорее, наука об интерпретации тех наблюдений за небесными телами, которые у нас есть. Эта наука использует свои специфические методы: измерение блеска звезд, измерение положений, скоростей, координат.
Например, существует такая дисциплина, как звездная астрономия, которая изучает структуру и кинематику различных звездных систем. К примеру — нашей Галактики. Но вот как образовалась Галактика, и как она эволюционирует — это уже вопросы физики галактик, которая, впрочем, опирается на знания, полученные звездной астрономией.
– Как астрофизики исследуют различные объекты и явления?
– Наш основной метод познания Вселенной — наблюдение. А наблюдать за небесными телами, конечно, удобнее всего с помощью телескопов. Наши сотрудники используют наземные телескопы, расположенные по всему миру, а также орбитальные обсерватории. Например, одно из крупнейших устройств в мире (и крупнейшее — в России) находится на Северном Кавказе. А недавно у Института появился 2,5-метровый телескоп в Кисловодске.
– Как астрофизики узнают, на что именно нужно смотреть?
– Ученых-астрофизиков можно условно разделить на теоретиков и наблюдателей. Теоретики — это те, кто знает, куда именно нужно смотреть и почему. А наблюдатели знают, как нужно смотреть и как из полученного сигнала вытащить осмысленные физические знания.
Для проведения наблюдений на любом сравнительно большом телескопе от теоретика нужна хорошо написанная заявка. Она рассматривается специальной комиссией, состоящей из других астрофизиков-теоретиков и наблюдателей. Если заявка признается хорошей, то ученый, как говорят, получает «время на телескопе», а затем — данные. При этом в самих наблюдениях заявитель чаще всего не участвует. Потому что, это, во-первых, как правило, далеко. А во-вторых, процесс наблюдений с технической точки зрения достаточно сложен и занимаются им отдельные специалисты. Просто так «порулить телескопом» в большой обсерватории никто не даст.
Астрофизик изучает такие небесные тела, как Солнце, Луну , планеты Солнечной системы, звезды и кометы. Ученого интересует их строение, свойства, химический состав и физические процессы, протекающие в них. Также астрофизик занимается изучением Вселенной в целом, отдельных галактик и черных дыр. Космос таит в себе множество загадок, разгадыванием которых занимаются астрофизики.
Астрофизики в основном работают в обсерваториях , которые расположены в местах с наилучшим обзором звездного неба. Там они осуществляют наблюдения за небесными телами с помощью специальных сверхмощных телескопов. Причем наблюдения за различными космическими объектами требуют разной аппаратуры и должны проводиться в разное время суток.
По результатам наблюдений астрофизики проводят исследования и анализируют полученные данные. Исследовательские работы в основном проводятся в научно-исследовательских центрах и институтах. Проделанная работа позволяет астрофизикам выдвигать гипотезы и научные теории об организации космоса, а также пояснять различные космические феномены. В своей работе астрофизики активно используют современные компьютерные технологии.