# Гаспар Бакош: «Мы тратим $3 млрд в год на освещение пустого космоса»

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=klVxtTg4xxA
Канал: StarTalk
Опубликовано: 22.06.2023

---

В новом выпуске программы StarTalk астрофизик Нил Деграсс Тайсон и его коллега из Принстонского университета Гаспар Бакош обсуждают современные методы поиска экзопланет, эффективность малых телескопов и растущую угрозу для астрономии в виде светового загрязнения и спутниковых «поездов».

## 🔭 Проект HATNet: Как малые телескопы находят новые миры
[[JUMP:01:50]]

Гаспар Бакош является руководителем (PI) проекта HATNet — глобальной сети автоматизированных роботизированных телескопов, предназначенных для поиска экзопланет [02:05]. Одной из ключевых инноваций проекта стало осознание того, что для передовой науки не всегда требуются гигантские инструменты. По словам Бакоша, около 20 лет назад учёные поняли: небольшие, но точно спроектированные телескопы способны фиксировать «мигание» звёзд в моменты, когда планета проходит перед ними [03:29].

Для обеспечения непрерывного наблюдения Бакош использует стратегию «тактических долгот». Поскольку транзиты планет могут происходить в любое время суток, телескопы размещены в ключевых точках по всему земному шару, чтобы «солнце никогда не всходило над телескопой империей» [04:24].

Основные локации сети HATNet:

*   **Чили:** Обсерватория Лас-Кампанас в Андах. Использована существующая инфраструктура, но команда самостоятельно заливала бетонные основания и устанавливала контейнеры с оборудованием [05:54].
*   **Намибия:** Пустыня Калахари, база гамма-телескопов H.E.S.S. [06:21].
*   **Австралия:** Обсерватория Сайдинг-Спринг в глубинке страны [06:34].

К настоящему моменту каталог подтверждённых экзопланет превысил отметку в 5000 объектов [06:46]. Проект HATNet внёс вклад, обнаружив более 140 планет с 2006 года [07:14]. Гаспар Бакош отмечает, что хотя основные открытия сейчас делают космические миссии вроде TESS и Kepler, наземные системы остаются критически важными для проверки данных и уточнения орбитальных периодов [08:20].

## 🌌 Утрата тёмного неба: Экономика и психология светового загрязнения
[[JUMP:08:47]]

Гаспар Бакош вырос в северо-восточной части Нигерии на границе с Камеруном, где полное отсутствие электричества и интернета позволило ему с детства видеть Млечный Путь, касающийся горизонта [09:39]. Переехав в Европу, он столкнулся с тем, что большинство людей лишены этого зрелища. По мнению Бакоша, отсутствие тёмного неба в городах — это не необходимость, а следствие «глупости» и плохого инженерного дизайна [10:06].

Статистика и факты о световом загрязнении:

*   **Прямые потери:** Около 50% света, излучаемого уличными светильниками в США, направлено бесполезно вверх в небо [11:01].
*   **Финансовый ущерб:** По оценкам Бакоша, ежегодно около 3 миллиардов долларов США превращаются в фотоны, которые улетают в космос из-за плохой конструкции освещения [11:13].
*   **Экология и здоровье:** Учёный утверждает, что избыточное ночное освещение негативно влияет на здоровье человека и разрушает экосистемы [18:28].

Нил Деграсс Тайсон добавляет, что из иллюминатора самолёта часто видно, как городское освещение светит прямо в глаза пассажирам, не выполняя своей функции на земле [10:48]. Решением проблемы спикеры считают использование экранированных светильников, направленных строго вниз, и диммирование света до необходимых уровней [17:33].

## 🛰️ Спутниковая угроза и устаревшие законы космоса
[[JUMP:15:11]]

Новым вызовом для астрономии стала «спутниковая замусоренность» неба. Тысячи аппаратов на низкой околоземной орбите отражают солнечный свет, создавая яркие полосы на астрономических снимках. По свидетельству Бакоша, на каждом снимке, сделанном в течение трёх часов после заката или перед рассветом, теперь присутствует как минимум один спутниковый трек [23:20].

Основные проблемы регулирования космоса:

1.  **Устаревший договор:** Договор по космосу ООН (Outer Space Treaty) был принят в 1967 году и обновлялся последний раз в 1970-х. По мнению Бакоша, он совершенно не готов к эпохе, когда частные лица запускают тысячи спутников [19:56].
2.  **Отсутствие экологической экспертизы:** При выдаче разрешений на запуски учитываются радиочастоты и параметры орбиты, но фактор визуального загрязнения неба игнорируется [21:46].
3.  **Влияние на науку:** Для таких инструментов, как будущий телескоп Веры Рубин (Vera C. Rubin Observatory), который будет сканировать всё небо каждые три ночи, яркие спутниковые следы могут стать катастрофой, «ослепляя» сверхчувствительные детекторы [49:19].

Бакош отмечает, что усилия компаний по окрашиванию спутников в чёрный цвет или установке солнцезащитных козырьков (visors) помогают лишь частично, и реальным выходом было бы жёсткое ограничение числа аппаратов на международном уровне [19:31].

## 🧪 Что мы можем узнать о планете по её «тени»?
[[JUMP:34:35]]

Метод транзита (наблюдение за прохождением планеты по диску звезды) позволяет получить огромный объём данных, несмотря на колоссальные расстояния. Гаспар Бакош подробно описывает, какие параметры можно вычислить:

*   **Размер:** Глубина падения яркости звезды прямо указывает на диаметр планеты относительно светила [35:25].
*   **Орбита:** Частота прохождений определяет орбитальный период [35:38].
*   **Геометрия:** Форма кривой блеска показывает, проходит ли планета по центру диска звезды или лишь «касается» его края (гравитационный транзит) [36:28].
*   **Наклон:** Совмещая данные о транзите с измерением радиальных скоростей (эффект Росситера — Маклафлина), можно понять, совпадает ли ось вращения звезды с плоскостью орбиты планеты. Обнаружены системы, где планеты вращаются «задом наперёд» относительно вращения звезды [38:46].
*   **Звёздные пятна:** Если планета проходит над тёмным пятном на звезде, на графике яркости виден кратковременный всплеск [39:11].

Самым важным достижением Бакош считает возможность анализа атмосферы. Когда звёздный свет проходит через газовую оболочку планеты во время транзита, элементы в атмосфере поглощают определённые волны [40:31]. Сравнивая спектр звезды с планетой и без неё, учёные находят признаки воды, натрия и метеорологические маркеры. По мнению Бакоша, обнаружение кислорода или озона станет первым серьёзным признаком (биомаркером) наличия жизни, так как эти газы быстро окисляются и требуют постоянного восполнения живыми организмами [41:11].

## 🌌 Экзопланетная статистика и «бродячие» миры
[[JUMP:43:50]]

За последние 20 лет представления астрономов о планетных системах радикально изменились. Бакош выделяет несколько ключевых трендов:

1.  **Повсеместность:** Статистически почти каждая звезда в нашей Галактике обладает хотя бы одной планетой [43:50].
2.  **Разнообразие:** Существуют «горячие Юпитеры» (гиганты с периодом обращения в пару дней) и «суперземли» (массой между Землёй и Нептуном), которых нет в нашей Солнечной системе [44:17].
3.  **Бинарные системы:** Подтверждено существование планет в системах двойных звёзд (как Татуин в «Звёздных войнах»). Планета может вращаться либо вокруг обеих звёзд сразу на большом удалении, либо вокруг одной из них, если звёзды разнесены далеко друг от друга [30:23].
4.  **Свободно плавающие планеты:** В Галактике обнаружено около 40 миллиардов планет-изгоев, выброшенных из своих систем. Они не привязаны к звёздам и дрейфуют в межзвёздном пространстве, обнаруживаясь только методом микролинзирования [38:42].

В завершение беседы Гаспар Бакош анонсировал запуск своей новой системы из 64 малых телескопов, объединённых в массив. Эта установка будет измерять яркость 100 миллионов звёзд каждые 30 секунд, создавая беспрецедентный поток данных для поиска редких транзитных событий [46:15].