Новости моды и кинематографа, эпатаж эстрадных звезд и светских львиц настолько поглощают порхающее внимание современных СМИ, что как-то скромно и незаметно промелькнуло мимо нас крупное и значимое событие в истории научно-технического прогресса: 14 июля 2015 г. межпланетный аппарат НАСА «Новые горизонты», преодолев 4,9 млрд. км, достиг главной цели своего девятилетнего путешествия на окраину Солнечной системы — малой планеты Плутон.

Человечество впервые увидело с расстояния «вытянутой руки» загадочное небесное тело, которое астрономы искали на протяжении почти ста лет, а затем в течении 85 лет могли наблюдать лишь как размытое пятнышко на фотопластинках.

Наконец-то, Плутон изучается вблизи, тщательно и досконально; последняя передача информации о нем и его спутниках намечена на 14 сентября, после чего «Новые горизонты» должен будет покинуть нынешнюю орбиту и направиться дальше в открытый космос. И хотя по решению астрономов, принятому в 2006 г., Плутон более не считается девятой планетой и отнесен к ледяным карликам, общее настроение любителей науки о звездах: «Теперь мы увидели “в лицо” все девять планет!»

Приятно осознавать, что ракета-носитель «Атлас-V», запустившая 11 января 2006 г. в мировое пространство зонд «Новые горизонты», была оснащена российским реактивным двигателем РД-180, разработанным и произведенным НПО «Энергомаш им. академика В.П. Глушко».

Впрочем, справедливости надо напомнить, что это далеко не единственный вклад отечественной науки в изучение Плутона. К великому сожалению, о достижениях российской и советской астрономии в данной области написано крайне мало, так что даже иные любители этой науки, много лет проведшие за наблюдениями ночного неба, ничего не знают о «русском Плутоне».

Как известно, о существовании Плутона ученые догадывались еще в XIX веке, но лишь в 1930 г. неуловимую планету удалось засечь посредством астрофотографии. Однако и тогда слежение за Плутоном затруднялось, т.к. отсутствовала теория его движения по орбите. К созданию такой теории приступил в 1935 г. французский астроном А. Рур, используя так наз. метод Хилла, но работа осталась незаконченной. С окончанием Великой Отечественной войны, в 1946 г., директор Института теоретической астрономии (ИТА, Ленинград) Михаил Федорович Субботин выступил с инициативой разработать аналитическую теорию движения Плутона. Советским астрономам, физикам и математикам предстояло решить задачу, с которой до сих пор не удавалось справиться никому в мире. Во главе исследовательского коллектива стояла Шафика Гильмиевна Шараф, крупный специалист в области небесной механики.

Как школьник решает задачки по физике? Правильно, он первым делом вспоминает, какие формулы ему могут пригодиться для выполнения расчетов. Ученые, оказываясь в неисследованной доселе области, лишены таких подсказок. Астрономам приходилось самостоятельно разрабатывать математические инструменты, за счет чего точные науки существенно обогатились, что, в свой черед, положительно сказалось и на других научно-технических проектах второй половины 1940-х гг., требовавших широкого применения прикладной математики:

а) покорение атомной энергии и создание первой в СССР и Европе АЭС;
б) конструирование первых в нашей стране электронно-вычислительных машин;
в) дальнейшее развитие теории реактивного движения и совершенствование межконтинентальных ракет.

Фундаментальное исследование Ш.Г. Шараф было успешно закончено в 1963 г., в немалой степени благодаря участию другого замечательного астронома — Надежды Антоновны Будниковой. Построенная двумя женщинами-астрономами модель учитывает гравитационные возмущения от Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна и обладает такой высокой точностью, что до сих пор сохраняет свое значение. Построение аналитической теории движения Плутона логически завершило общую физико-математическую картину движения больших планет Солнечной системы, в результате став одним из крупнейших достижений небесной механики в СССР и в мире.

Чтобы зонд «Новые горизонты» не промахнулся мимо Плутона, но вышел на требуемый участок орбиты, американские специалисты предсказали позицию планеты, отталкиваясь от теории Шараф — Будниковой.

Значительный прорыв в исследованиях Плутона связан с именем Георгия Сергеевича Голицына, астронома и геофизика, сотрудника (с 1958 г.) Института физики атмосферы АН СССР. Георгий Сергеевич выполнил колоссальный объем работ по физике планет и, в частности, по динамике планетных атмосфер. Модели Г.С. Голицына для атмосфер Марса и Венеры удачно объяснили многие на первый взгляд парадоксальные явления; впоследствии дальнейшее зондирование планетных атмосфер космическими аппаратами полностью подтвердило справедливость и точность этих моделей. В 1975 г. Георгий Сергеевич предсказал наличие слабой атмосферы у Плутона, и эта гипотеза также была блестяще доказана задолго до полета «Новых горизонтов» — в 1988 г. Сейчас у нас есть возможность просканировать слабую газовую оболочку ледяного карлика. Следует заметить, что «внеземные» модели Голицына сыграли немаловажную роль в построении модели земного климата, ведь сравнительный метод исследования — один из самых продуктивных: чем лучше человек узнает другие миры, тем глубже понимает собственный.

Значителен вклад в изучение «девятой» планеты известным грузинским астрофизиком Роланом Ильичем Киладзе, блестящим наблюдателем и одновременно талантливым теоретиком. В 1970-е гг. он вплотную приступил к анализу данных о блеске Плутона. Р.И. Киладзе дал независимое подтверждение точности фотоэлектрических замеров яркости планеты, вычисленных американскими астрономами М. Уокером и Р. Харди, что позволило вычислить период вращения Плутона вокруг оси, равный 6 суток 9 часов 16,9 минуты. Далее, основываясь на особенностях вращения планеты, Ролан Ильич в 1977 г. предсказал наличие у нее спутника, который действительно был обнаружен на следующий год и получил название Харона.

В это же время, в 1977 г., завершает свое положенное в основу кандидатской диссертации исследование по вековым и долгопериодическим возмущениям Плутона от Нептуна специалист в области математики и небесной механики Наталья Ивановна Лобкова, сотрудник (с 1970 г.) кафедры высшей математики Ленинградского политехникума, между прочим, с 1965 по 1966 гг. работавшая в ИТА, где, видимо, и почерпнула тему для своих изысканий. Выполненный Н.И. Лобковой труд также пополнил копилку мировой астрономии, он неизменно цитируется в большинстве публикаций, посвященных Плутону.

Отечественная наука отнюдь не оставалась «на обочине», пока астрономы других стран изучали границы Солнечной системы, но напротив — нередко задавала направление исследований.

Любопытное совпадение: в нынешний знаменательный для космических исследований год, 30 октября, исполняется 100 лет со дня рождения Шафики Гильмиевны Шараф — выдающегося астронома, во многом благодаря чьим трудам полет к «девятой» планете увенчался успехом.

На фото: ближний вид Плутона в искусственных цветах.