Rambler's Top100 Service
Поиск   
 
Обратите внимание!   Посетите ASTRONET.RU Обратите внимание!
 
  Наука >> Астрономия >> Астрометрия | Популярные статьи
 Написать комментарий  Добавить новое сообщение
 См. также

Научные статьиПоследний из могикан: Отто Людвигович Струве

Последний из могикан: Отто Людвигович Струве

Д. Остерброк, А. Гурштейн.
Опубликовано в журнале "Природа", N 3, 1999 г.
Содержание

Об авторах

Доналд Остерброк, почетный профессор астрономии и астрофизики Калифорнийского университета (Санта-Круз), в котором преподает с 1973 г. Ученик Отто Струве. В 1973-1981 гг. был директором Ликской обсерватории, президентом американского астрономического общества. Член Национальной академии наук США, Американской академии искусств и наук, Американского философского общества. Автор десяти книг. В 1996 г. его именем назван вновь открытый астероид.

Александр Аронович Гурштейн, доктор физико-математических наук, астроном и историк науки, сотрудник Института истории естествознания и техники РАН. Временно преподает в Меза-Стейт-колледже (Колорадо, США). Основные работы последних лет относятся к истории древнейшей астрономии. Ответственный редактор историко-астрономичесого издания "На рубежах познания Вселенной" и постоянный автор "Природы"; с 1994 по 1998 г. - заместитель ее главного редактора. Автор нескольких научно-популярных книг.

Введение

Имя астрофизика Отто Людвиговича Струве - "американского" Струве (в отличие от череды его славных российских предков из всемирно известной астрономической династии: прадедушки, дедушки, отца и дяди) впервые появилось на обложке книги, опубликованной на родине после его смерти, под занавес хрущевской оттепели.

В 1968 г. издательство "Мир", где в ту пору активно переводили иностранную научную литературу, упраздненная ныне астрономическая редакция выпустила в свет обобщающую монографию Отто Струве и Вельты Зебергс "Астрономия XX века". Русским читателям книгу представлял историк астрономии П.Г.Куликовский, снабдивший перевод развернутым и теплым предисловием; он лично знал Струве и находился с ним в переписке.

Старший из двух авторов, Отто Струве, без обиняков характеризовался в предисловии как "выдающийся ученый и организатор". В духе времени, конечно, специально оговаривалось, что Струве с большой симпатией относился "к советским астрономам, работами которых он очень интересовался".

Несмотря на противостояние сверхдержав в эпоху холодной войны, на посту президента Международного астрономического союза (МАС) он отличался корректностью и лояльностью: "Представители советской астрономии ценили внимание и объективность, которые О.Струве проявлял к советским предложениям, будучи на этом посту". Он не боялся осуждения за широкое научное сотрудничество с советскими астрономами.

Сказанное, однако, не мешало Струве - жадно путешествовавшему с научными целями по всему свету - тактично, но твердо уклоняться от всех самих плывших ему в руки возможностей посетить СССР. Вынужденный покинуть родину, ни разу в жизни он не ступил более на землю отцов, даже после смерти Сталина, даже ради участия в очередном съезде Международного астрономического союза в 1958 г. в Москве.

Подобно Стравинскому в музыке, Сикорскому в авиации или Гамову в физике, Отто Струве после второй мировой войны безоговорочно входил в круг неформальных международных лидеров в астрономии. Более того, внимательный читатель уже, вероятно, отметил про себя, что это лидерство было даже как бы формализовано: в 1952 г. "американский" Струве был избран президентом Международного астрономического союза. Это вовсе не банальный и далеко не типичный факт. Иностранец по рождению и по исходному образованию, появившийся в США лишь в возрасте 24 лет, окруженный плеядой выдающихся астрономов, родившихся и выросших в США, Струве долгое время представлял эту страну на высшем посту столь авторитетного международного форума.

Как же случилось, что носитель громкого российского астрономического имени и духовный наследник основателя и первого директора "астрономической столицы мира", Пулковской обсерватории, добился успехов и всемирного признания не на родине, а за ее пределами? Ответ на этот вопрос таится в двух источниках: в биографии героя нашего повествования и в социальном контексте развития науки в США. Ни для кого не секрет, что в форпосте современной астрофизики - в США - существовали благоприятные условия для развития многих могучих талантов, причем не только из стран Европы, но и из Азии.

Судьба династии

Итак, обстоятельства рождения ребенка с традиционным для семьи Струве именем Отто не предвещали поначалу ничего худого. Его прадедушка Фридрих Георг Вильгельм (сын Якоба и потому в России - Василий Яковлевич) Струве (1793-1864), родом из Альтоны близ Гамбурга, воспитанник Дерптского университета, почти до самой смерти оставался директором созданной им Пулковской обсерватории. В 16 лет, спасаясь от мобилизации в наполеоновскую армию, он бежал из Германии в Россию и подобно многим обрусевшим немцам считал ее подлинной родиной. Он был возведен в ранг действительного статского советника и тем самым приобрел права потомственного российского дворянина, переходящие к детям. Наряду с Фридрихом Вильгельмом Бесселем (1784-1846) Струве- старший по праву заслужил честь именоваться в энциклопедиях наиболее выдающимся астрономом девятнадцатого столетия.

За два года до смерти Струве-отца пост директора Пулковской обсерватории отошел к одному из его многочисленных сыновей, Отто Вильгельму (Оттону Васильевичу) Струве (1819-1905). Директорство второго Струве продолжалось 27 лет и - хотя и сопровождалось кое-какими неурядицами - ознаменовалось строительством в Пулкове в 1885 г. крупнейшего в то время телескопа-рефрактора с объективом 30 дюймов (76 см) в поперечнике. Этот объектив, героически спасенный при разрушении Пулкова во время Отечественной войны, был заказан и выполнен в США.

Два сына второго Струве пошли по стопам отца и тоже стали астрономами. Карл Германн (Герман Оттович) Струве (1854-1920) поначалу работал в Пулкове, однако в 1895 г. принял лестное предложение занять пост директора Кенигсбергской обсерватории, в которой до него в начале века работал сам великий Бессель. В дальнейшем, с 1904 г. и до своей смерти, Карл Германн Струве возглавлял столичную Берлин- Бабельсбергскую обсерваторию.

Младше Карла Германна на четыре года, Густав Вильгельм Людвиг (Людвиг Оттович) Струве (1858-1920) тоже начинал в Пулкове, но после стажировок во многих известных европейских обсерваториях стал профессором Харьковского университета и директором его астрономической обсерватории. В этом поколении подрастающие Струве учились преимущественно на русском языке и с детства свободно разговаривали и по-немецки, и по-русски.

"Американский" Струве, сын Людвига Оттовича, появился на свет как раз после переезда семьи в Харьков, 12 августа 1897 г. В это время его дедушка уже ушел в отставку с поста директора Пулковской обсерватории, но отец и дядя были действующими и авторитетными астрономами.

Юный Отто до 12 лет учился дома, потом - в гимназии. Он получил добротное общее образование, говорил на нескольких европейских языках, за исключением английского, однако по части астрономии это образование было старомодным и потому сильно хромало. Его отец по семейной традиции интересовался главным образом астрометрией (точными позиционными измерениями) и изучением двойных звезд. Это был передний край астрономии XIX, но отнюдь не XX в. Запас знаний по современной физике и астрофизике, приобретенный молодым Отто Струве в Харькове, оказался скудным.

В 17 лет Отто с отличием окончил гимназию и поступил в Харьковский университет. Между тем радостное для него событие было омрачено началом первой мировой войны. И все пошло-поехало совсем не так, как прочило ему рождение в состоятельной и знаменитой семье.

Уже будучи студентом, он счел себя не вправе уклоняться от воинской службы и, отставив до поры до времени астрономию и математику, в возрасте 19 лет, незадолго перед революцией, оказался в Петроградском артиллерийском училище. Еще через год он был направлен в действующую армию на Турецкий фронт и вернулся в Харьков лишь в 1918 г., после подписания печально знаменитого Брест- Литовского мира. Тем временем, как хорошо известно, страна втянулась в пучину кровавой междоусобицы.

Артиллерийский офицер, Отто воевал на стороне белых, получил боевое ранение, тяжело болел и вместе с отступающей Белой армией был эвакуирован в Крым. В конечном счете, после штурма Перекопа и поражения Белой армии в Крыму, он оказался в Турции, без гроша в кармане.

Жить Отто было не на что, и положение выглядело безысходным. Любимый отец, отрешенный в годы революции от работы, умер в Харькове от сердечного удара. Родной брат, подобно Отто сражавшийся в рядах белых, умер от туберкулеза, осложненного недоеданием. Русские офицеры в Турции распродавали последние носильные вещи, перебивались случайными подачками, каждый был сам за себя и спасался как мог. Трудно себе представить, чтобы в последующие годы личный опыт Отто Струве давал ему основания идеализировать житье-бытье в советской России под большевиками, где один за другим трагически погибали его родные, знакомые и друзья, включая исчезнувшего в волнах Большого террора другого харьковчанина, директора Пулковской обсерватории Бориса Петровича Герасимовича (1889- 1937).

Вряд ли в бессонные ночи Струве мучило жгучее желание вернуться в Харьков, и его упорное нежелание нанести визит в СССР не требует сложных психологических изысков. Впрочем, он старался никогда не давать воли своим эмоциям: ни положительным, ни отрицательным.

В поисках счастья

Отто Струве не сгинул в безвестности благодаря громкому научному имени семьи и нескончаемым хлопотам его заботливых родственников в Германии. О пристанище в самой Германии не приходилось и думать. Послевоенная Веймарская республика никак не могла предоставить условий для выживания осиротевшему харьковскому студенту. Однако тетушка Ева изыскала возможность обратиться к профессору Паулю Гутнику (1879-1947), преемнику скончавшегося Карла Германна Струве на посту директора Берлин-Бабельсбергской обсерватории. Тетушка умолила нового директора принять участие в судьбе юного Отто, племянника Карла Германна. О важности родственных уз не мешало бы помнить и многим нашим современникам.

Профессор Гутник не счел для себя зазорным обратиться с письмом в США к своему знакомому, директору Йеркской обсерватории Эдвину Фросту (1866-1935). Обсерватория принадлежала известному учебному заведению - Чикагскому университету, но в те годы отнюдь не могла похвастаться яркими научными результатами.

Родословная Йеркской обсерватории восходит к осени 1892 г., когда два джентльмена бочком вошли в кабинет мистера Чарльза Т.Йеркса по прозвищу Будлер (Хапуга), воротилы трамвайного и железнодорожного бизнеса в крупнейших городах англоговорящего мира. Этот колоритный мультимиллионер был прототипом трилогии Теодора Драйзера "Финансист", "Титан" и "Стоик". Незадолго до описываемых событий он женился на молоденькой красавице и пребывал в прекрасном расположении духа.

Посетителями Йеркса в тот день были президент только что организованного во славу города Чикаго университета и совсем молоденький университетский преподаватель астрофизики Джордж Эллери Хейл (1868-1938), в будущем мировое астрофизическое светило и отец-основатель Международного астрономического союза, первого в современной истории научного органа такого рода. Для Хейла визит к Йерксу стал, так сказать, пробой пера, первым опытом среди его последующих головокружительных подвигов по части добывания денег для постройки крупнейших телескопов.

Часовая беседа с Йерксом увенчалась триумфом. Мультимиллионер-молодожен был предрасположен владеть всем самым что ни на есть громадным и лучшим в мире. История, конечно, не сохранила дословных выражений, обращенных к ученым просителям, но, вероятнее всего, он буркнул что- то вроде: "Валяйте. Пусть все сдохнут от зависти к Чикаго. Счета шлите мне".

После того как две трети Чикаго выгорело в пламени великого пожара 1871 г., город стремительно рос и набирал силу. Далеко не случайно он удостоился чести принимать у себя Всемирную выставку 1933 г. "Век Прогресса". Сегодня это третий по своему промышленному, научному и культурному потенциалу город США после Нью-Йорка и Лос-Анджелеса.

Итак, деньги на телескоп нашлись. Двадцать гектаров земли под обсерваторию подарил университету богатый землевладелец в живописном лесу на холме у чистого, глубокого озера, где было несколько вилл зажиточных чикагцев. Участок находился в 120 км к северу от Чикаго, уже за границей штата Иллинойс, т.е. на самом юге соседнего штата Висконсин. Именовалось курортное местечко Уильямс-Бей.

Всего через пять лет астрономы получили из рук Йеркса ключи от 40-дюймового (102 см) линзового телескопа, до сих пор самого крупного рефрактора мира, последнего из динозавров закатившейся эпохи линзовых инструментов. Его высококачественный объектив шлифовали в той же самой оптической мастерской семьи Кларк в Бостоне, где по заказу О.В.Струве изготавливался объектив для Пулковской обсерватории. Беда заключалась лишь в том, что климат на Среднем Западе США в районе Великих Озер, где расположен Чикаго, никак не мог порадовать астронома-наблюдателя. Там часто ветрено и облачно. Заметим попутно, что одновременно с созданием специализированной астрофизической обсерватории предусмотрительный Хейл добился также учреждения "Астрофизического журнала", за выпуск которого взялось издательство Чикагского университета. По этой причине директора Йеркской обсерватории более полувека становились по должности и редакторами этого журнала.

Хейл покинул Чикаго ради новых крупных телескопов на горных уступах солнечной Калифорнии. Йеркская обсерватория пришла в упадок. Ее справедливо было окрестить научным захолустьем в тени двух преуспевающих и конкурирующих между собой астрофизических гигантов: сетей астрономических учреждений на Западном и Восточном побережьях США.

На Восточном (Атлантическом) побережье работали такие мировые знаменитости, как Генри Норрис Рассел (1877-1957) в Принстонском университете и Харлоу Шепли (1885-1972) в Гарвардском, а также ряд их учеников, начинающийся с Цецилии Пейн (1900-1979) и Доналда Мензела (1901-1976). Мы стараемся упоминать здесь лишь научные учреждения и астрономов, которые могут быть в той или иной степени известны российским читателям.

Важными астрономическими центрами традиционного стиля на Атлантическом побережье были также Йельский университет и Морская обсерватория США в Вашингтоне.

На Западном (Тихоокеанском) побережье в обсерватории Маунт-Вилсон был установлен крупнейший в то время в мире 100-дюймовый (два с половиной метра) телескоп-рефлектор и работали такие выдающиеся астрофизики, как Хейл и Эдвин Поуэлл Хаббл (1889-1953), учившийся, кстати сказать, именно в Чикагском университете. Еще одним важным астрономическим центром Западного побережья была Ликская обсерватория на горе Гамильтон близ Сан-Франциско. Запланированное на Западе введение в строй 200-дюймового (пятиметрового) рефлектора на горе Паломар в окрестностях Лос- Анджелеса задержалось до 1948 г. из-за великой депрессии и второй мировой войны.

Между тем второй по счету директор не блиставшей великими научными достижениями Йеркской обсерватории отличался отзывчивостью и настойчивостью, столь необходимыми в деликатном деле, которым ему предстояло заняться. Он приберег для Отто Струве скромную вакансию ассистента по звездной спектроскопии с окладом 75 долл. в месяц и принялся через американские благотворительные организации хлопотать о въездной визе. Как это напоминает ситуации, сплошь и рядом возникающие в судьбах ученых после распада Советского Союза.

В итоге настойчивых усилий Фроста американская виза была наконец-то получена, самые дешевые билеты приобретены, и на исходе августа 1921 г. Отто отбыл в месячное океанское плавание к берегам Нового Света. Оборванный, недоучившийся харьковский студент, без средств к существованию и без необходимого знания английского языка. Никакого диплома у него не было. Ему предстояло заниматься звездной спектроскопией, о которой он мало что знал. Ничто в его облике не напоминало гордого Д'Артаньяна, в поисках счастья отправившегося из провинции на покорение Парижа.

Научная карьера

Напомним для непосвященных, чем занимается астрономия. Ее основа - исследование поступающего из безбрежных просторов Вселенной электромагнитного излучения. Ныне мы в силах анализировать излучение в различных диапазонах спектра, но прежде астрономы были ограничены лишь видимым светом. Можно было измерять положение на небе источников света - этот древнейший раздел астрономии именуется позиционной астрономией, или астрометрией. Астрометрия предоставляет в руки геофизиков некоторые данные о динамике Земли как небесного тела. Она же обеспечивает измерения времени.

Можно теоретически интерпретировать получаемые путем астрометрических измерений данные о движениях небесных тел; этим занимается высокоматематизированный раздел астрономии - небесная механика.

Есть и другие возможности анализа света, например измерения интенсивности его потока. Этим занимается фотометрия, с которой начиналась астрофизика. Можно измерять поляризационные свойства поступающего светового потока. Однако самым рафинированным методом астрофизических исследований служит спектроскопия: разложение поступающего излучения в спектр с последующим анализом положения и интенсивности спектральных линий. Образное выражение гласит, что спектры - это "отпечатки пальцев" исследуемых небесных объектов.

Качество изучаемых спектров, особенно для слабых объектов, напрямую зависит от интенсивности исследуемого светового потока. Объектив телескопа - его глаз. Чем больше объектив, тем больше он собирает света и тем богаче результаты спектрального анализа. В последующем они ведут к более богатым теоретическим обобщениям.

Первый директор Пулковской обсерватории В.Я.Струве преуспевал в астрометрии, а термина "астрофизика" тогда еще и не существовало. Его прямой потомок в четвертом поколении начал свою карьеру как астрофизик-спектроскопист. В этой области предстояло накопить данные о спектрах обычных, рядовых небесных объектов и объектов, чем-либо резко выделяющихся, пекулярных. Интерпретация этих данных открывала возможность судить о путях рождения, жизни и смерти звезд и галактик, их особенностях, о количестве и свойствах межпланетного вещества. Эти данные служили питательной средой космологии, по преимуществу теоретического раздела астрономии, изучающего происхождение и развитие Вселенной как единого целого.

Спектроскопия в действительности была передним краем астрономии, и, можно сказать, не было здесь такой актуальной проблемы, которой не успел бы в своих публикациях коснуться вездесущий Струве. Общее число его печатных работ к концу жизни составило, грубо говоря, девять сотен, что близко к абсолютному рекорду среди ученых любого профиля.

Струве получил важные данные по составу и свойствам диффузной межзвездной среды, заново оценив расстояние до центра Галактики. Занимаясь вращением звезд, он установил зависимость между скоростью осевого вращения и массой звезды, обосновав тезис, что потеря массы играет ведущую роль в эволюции звезд. Он первым обратил внимание на различие в химическом составе звезд как другого важного эволюционного фактора. Он открыл, что быстро вращающиеся звезды находятся в нестабильном состоянии и эволюционируют путем выброса кольца газового вещества, сходного с оболочками Новых, или путем раздвоения. Он обнаружил расширение верхних слоев атмосфер у ряда звезд и турбулентность в атмосферах звезд-сверхгигантов, исследовал влияние электромагнитных полей, дал теорию звездных атмосфер.

Круг его тематики очень широк, но в глазах формалиста многие научные прорывы были совершены как бы не им самим, а его многочисленными учениками и последователями. Убеждаясь в перспективности новой темы, Струве тотчас передавал ее детальную разработку другим, а сам шел вперед. На протяжении всей жизни оставаясь генератором новых идей, в особенности в области наблюдательных средств, он щедро делился ими со своими сподвижниками.

Что, кроме таланта, громкой фамилии, счастливого стечения обстоятельств, в целом, как правило, достойного и справедливого отношения американцев к эмигрантам, обеспечило оглушительный успех Отто Струве в его новой заморской жизни? Среди многих других причин в первую очередь следует назвать скромность и его удивительную работоспособность, фамильную черту, по-видимому, генетически унаследованную им от усидчивых немецких предков. Не фигурально, а буквально Струве работал и ночью, и днем. Ночи он проводил, не смыкая глаз, у телескопов, днем выполнял измерения и обрабатывал полученные данные. Ничто не могло выбить его из раз и навсегда заведенного трудового ритма: ни женитьба (1925), ни довольно частые научные поездки, ни успокоенность после получения американского гражданства (1927).

Еще до женитьбы Струве форсировал завершение диссертации "Изучение короткопериодических спектрально-двойных звезд", с блеском защитив ее 8 декабря 1923 г. Так он стал полноценным американским Ph.D. - "доктором философии". Его зарплата к этому времени составляет уже приличную сумму - 1800 долл. в год, т.е. вдвое больше той, с которой он начинал трудовой путь в Америке. Очень скоро в связи с успешной защитой диссертации она увеличится еще на треть, достигнув отметки 2400 долл. в год.

Назад | Вперед


Написать комментарий
 Copyright © 2000-2015, РОО "Мир Науки и Культуры". ISSN 1684-9876 Rambler's Top100 Яндекс цитирования