Астероїдна небезпека — не міф.
«Густозаселений» Космос важко назвати безпечним, тому численні обсерваторії та астрономи-любителі постійно моніторять небо на предмет потенційних загроз. Картинки з їхніх телескопів через масу статичних і рухомих об’єктів не завжди читаються однозначно, тому фахівці постійно шукають спосіб звести ймовірну похибку до мінімуму. Свій варіант вирішення цієї проблеми запропонували звіздарям і харківські винахідники, створивши комп’ютерну програму, яка легко вирізняє крупні блукаючі небесні тіла на кшталт астероїдів та комет з-поміж безневинних «космиків».
«Нашу роботу на Заході назвали технологією збирання світла, — каже доктор технічних наук, професор кафедри ЕОМ Харківського національного університету радіоелектроніки Вадим Саваневич. — В основу програми покладено обчислювальний метод, що дозволяє накопичувати дані траєкторії руху об’єкта, параметрів якого ми не знаємо. Тобто нам не відомо, куди прямує те чи інше космічне тіло, з якою швидкістю воно рухається і в якому напрямку. Але, незважаючи на це, ми можемо накопичити дані вздовж його траєкторії і побачити невидиме. На серії отриманих кадрів за допомогою нашої програми можна точно визначити природу об’єкта, який став предметом дослідження».
Дані, отримані з телескопів, до появи сучасних технологій опрацьовувалися по-різному. Відомий вітчизняний астроном Микола Черних, який за своє життя відкрив 537 астероїдів і дві комети (один з кращих результатів у світі), робив це, наприклад, за допомогою фотопластинок, поєднуючи їх між собою. Аби отримати потрібну картинку, він швидко гортав їх, використовуючи так звані блінк-компаратори.
Пізніше на зміну цим агрегатам прийшли спеціальні комп’ютерні програми, але вони настільки дорогі, що дозволити їх собі можуть лише великі обсерваторії США, які неохоче діляться результатами своїх спостережень. Тож створивши свою «технологію», харківські програмісти буквально «озброїли» невеликі дослідницькі центри та астрономів-любителів доступним «інструментом» пошуку небесних тіл. «Наша програма стала першою у Європі й єдиною в СНД, яку може придбати кожен, — запевняє Вадим Саваневич. — До її появи 95 відсотків усіх спостережень та відкриттів належали п’ятьом-шістьом обсерваторіям США».
Сьогодні ж усе по-іншому. За неповних два роки користування цим ноу-хау лише російський астроном Леонід Єленін відкрив півтори тисячі астероїдів. Тобто втричі більше, ніж Микола Черних за свою довгу астрономічну практику. Допомогла йому в цьому здатність харківської програми створювати вирівняний акуратний кадр із темного неконцентрованого фрагмента неба, а також знаходити відомі об’єкти у спеціальних світових базах даних для того, аби довести, що знайдений астероїд чи комета досі ніким не були відкритими. Минулого року цей унікальний проект став переможцем Міжнародного форуму IT-Kharkiv. Тоді ж робота харківських учених була оцінена за кордоном і науковий керівник групи Вадим Саваневич виступив у НАСА з доповіддю на тему: «Автоматизовані програми забезпечення для обробки зображень і виявлення рухомих об’єктів».
Осягнути увесь Космос самотужки не під силу навіть геніальному досліднику, тому астрономи сьогодні намагаються співпрацювати в рамках всесвітньої віртуальної обсерваторії, займаючи в ній свою конкретну нішу. Завдяки своїй роботі харків’яни вже потрапили до цієї глобальної системи і тепер намагаються зміцнити свої позиції. «Днями ми розпочали публічну роздачу нашої «технології», аби про нас дізналося якомога більше людей, — каже один з учасників проекту Сергій Хламов. — Це принципово важливий момент, оскільки фахівці згодом вноситимуть свої пропозиції щодо вдосконалення програми, що дозволить нам розвиватися у цьому напрямі далі».
На осінь Сергій також готує презентацію ноу-хау групи у Парижі, де проходитиме чергова міжнародна астрономічна конференція. Мета та ж сама — віддати своє і отримати щось від інших у рамках спільних проектів. Останні сьогодні часто нагадують крупні системи модулів, запропонувати які у спільну «копилку» можуть усі охочі. І оскільки робота харків’ян — це програма обробки відеоряду в широкому значенні цього слова (вони можуть шукати не тільки астероїди, а й китів в океані чи, наприклад, наркоторговців по лінії Інтерполу), то перспективи і справді є. «Абсолютно правий був Кропоткін, сказавши, що основний інстинкт людини — це співучасть, — переконаний Вадим Саваневич. — Ми теж хочемо бути співучасниками. Тобто хочемо робити якусь маленьку справу в чомусь великому. Багато наших науковців не вірять в те, що можуть успішно працювати в масштабних проектах. А у нас цього страху немає, тому вже отримали певні результати».
Принцип співучасті практикується і в роботі самої групи, що навіть у простих нюансах іноді приносить дивовижні результати. Скажімо, цей унікальний проект став широко відомий після того, як одна з його учасниць Яна Мовсесян розмістила інформацію про нього на сайті університету. Здавалося б, дрібничка, але ефект виявився більш ніж солідним. У такий же спосіб вносять щось своє у спільну справу і молоді програмісти Олександр Брюховецький, Євген Діков, Михайло Безкровний, Наталя Соковікова і Віталій Ткачов. Кожен із них заробляє свій шматок хліба десь у реальному світі, а в межах групи їх об’єднує Космос на суто альтруїстичних засадах. Результат і тут несподіваний: Сергій Хламов, наприклад, уже мріє зібрати гроші на справжній телескоп.
Про астероїдну небезпеку вчені заговорили всерйоз лише в 1994 році. Тоді 10-кілометрове ядро комети Шумакера-Леві наблизилося до Юпітера і, розпавшись на велетенські шматки, протаранило його південний бік. На місці падіння одного з цих уламків утворилася вирва, розмір якої перевищив масштаб Землі. Увесь цей космічний «блокбастер» супроводжувався виділенням енергії, еквівалентної потужності сотні мільйонів водневих бомб. Якби така трагедія спіткала нашу планету, від земної цивілізації не лишилося б і сліду.
На щастя, могутній Юпітер перехопив усі кометні уламки і лиха не сталося, проте в Космосі ніхто не застрахований від повторення подібних історій. Саме тому людство враз прозріло і навіть спробувало об’єднатися задля спільного порятунку. Невдовзі астрономи отримали термінове завдання знайти та перерахувати всі великі астероїди, що потенційно загрожують земному спокою. Але згодом з’ясувалося, що виконати це завдання звіздарі можуть лише у тому випадку, якщо знатимуть орбіту небезпечного космічного тіла. А відтак, планеті й зараз може загрожувати астероїд, про існування якого ніхто не підозрює. Харківська програма, у свою чергу, може дещо полегшити процес непростого пошуку, якщо її користувачі об’єднаються у спільний проект. «Дуже важливо сповістити планету про кометно-астероїдну небезпеку ще до того, як Землі не стане, — пояснив ситуацію Вадим Саваневич. — Завдяки одному-єдиному спостереженню зробити це практично неможливо, оскільки його потрібно підтвердити багатьма іншими факторами. Наша програма дозволяє «відкрутити» картинку назад і побачити з-поміж інших саме потрібні кадри, знайшовши у такий спосіб астероїд. Якщо ж за небом спостерігатиме одразу кілька телескопів, об’єднаних в одну систему, то можна створити публікатор, до якого складатимуться результати усіх спостережень. Наша ж програма знайде і обробить кадри, які відповідають потрібним шматочкам неба. У результаті замість того, щоб чекати дані нових спостережень, можна визначати орбіти астероїдів за рахунок старих знімків, встановивши, наскільки ці космічні тіла небезпечні».
До речі, останнім часом світова спільнота виявляє до астероїдів ще й суто комерційний інтерес, розглядаючи їх як джерела багатьох корисних копалин. Йдеться про залізо, нікель, кремній, а також гелій-3 — речовину з поверхні цих небесних тіл, що може використовуватися у термоядерній енергетиці. Своїми запасами астероїди здатні конкурувати навіть з багатим на гелій-3 Місяцем, оскільки більш доступні для космічних місій. Подібні проекти — давно не фантастика, тому, за прогнозами вчених, можуть бути реалізовані США та країнами Євросоюзу вже в другому десятилітті ХХІ сторіччя. Не виключено, що в цих міжнародних програмах знайдеться місце і для «технології» харківських програмістів.
Знання, які людина повинна засвоїти, множаться у геометричній прогресії. Чи здатен наш мозок витримати такі навантаження? А може, він уже досяг піку свого розвитку і радіє, що новітні технології забирають на себе частину його функцій? >>
У радянські часи Всесвітній день авіації та космонавтики відзначали справно. Власне, у той час усі досягнення, пов’язані чи то з польотом у космос, чи то з появою нового літака, прирівнювались мало не до державних свят. Сьогодні цю дату також відзначають, проте масштаб суттєво зменшився. Чи розвивається авіація та космонавтика сьогодні? >>
Фахівці навчально-наукового центру «Небесна долина», що діє у Вінницькому національному технічному університеті, передали військовослужбовцям розвідувального підрозділу, який виконує завдання в зоні бойових дій на сході України, безпілотний розвідувальний комплекс власної розробки. >>
Ярослав Шпотюк — фізик-матеріалознавець, закінчив Львівський національний університет імені Івана Франка (ЛНУ) та займався науковими дослідженнями у Франції. Науковець здійснив майже неможливе і захистився одразу в двох навчальних закладах: у ЛНУ та університеті Ренн 1. >>
