На службе у войны: негласный союз астрофизики и армии - Тайсон Нил Деграсс

Мы понимаем возможность определения их формы, расстояний до них, их размеров и движений; в то же время мы никогда при помощи какого бы то ни было метода не узнаем ни их химического состава, ни минералогической структуры, ни, тем более, природы каких-либо высокоорганизованных существ, которые, возможно, обитают на их поверхности, <…> Я настаиваю на своем мнении, что любое представление об истинной температуре на звездах будет навсегда скрыто от нас[235].

Если бы Конт оказался прав, астрофизики не существовало бы. Но вскоре после выхода в свет второго тома его главного сочинения спектроскопические открытия, касающиеся космических окрестностей Земли, начнут лавинообразно умножаться. Скоро спектры можно будет уже не только наблюдать, но и фотографировать, несмотря на трудности, связанные с тем, что на любой длине волны надо собрать достаточно фотонов, чтобы линия зарегистрировалась на фотоэмульсии. Астрофотографы будут снимать ранее невиданные и даже непредставимые атрибуты далеких небесных тел. За тридцать лет до его получения на Земле в спектре Солнца будет открыт и назван в честь греческого бога Солнца Гелиоса новый элемент гелий. И в 1887 году – спустя сорок лет после того, как два бостонца в течение ста секунд дагеротипировали Вегу, – два брата-француза, Поль-Пьер и Матье-Проспер Анри, потратят всего 20 секунд, чтобы сфотографировать звезду, в десять тысяч раз более слабую[236].

В апреле 1887 года созванный Французской академией наук Астрографический конгресс, на который прибыли ученые из девятнадцати стран, зарегистрировал официальный брак фотографии и астрономии. За девять дней, проведенных в Париже, делегаты договорились об организации международной кампании: на основе двух главных принципов – использования стандартных инструментов и стандартной методики – не только получить полную фотографическую карту неба, но и составить точный каталог двух миллионов звезд. Это была амбициозная задача – ведь среднее количество видимых невооруженным глазом звезд ненамного больше 6000. В качестве стандартного инструмента был выбран тот, что разработали братья Анри. Уже на следующий год американский астроном, физик и пионер воздухоплавания Сэмюэль П. Лэнгли напечатал книгу «Новая астрономия». Правда, это название понравилось не всем. Как писал один педантичный астрофизик XIX века, «новая астрономия, в отличие от старой, которой мы обязаны умению плавать по морям, предвычислять приливы и ежедневно измерять время, не может похвалиться никакой материальной пользой, которую мы могли бы извлечь из нее для наших ежедневных потребностей»[237].

Новой астрономии понадобился новый журнал и новая организация. В 1895 году вышел первый номер «Астрофизического журнала, международного обзора спектроскопии и астрономической физики» (The Astrophysical Journal). Спустя четыре года несколько групп исследователей неба объединилось в Астрономическое и астрофизическое общество Америки. Под усеченными названиями – «Астрофизический журнал» и Американское астрономическое общество – они процветают и сегодня.

У нас, современных астрофизиков, в распоряжении телескопы, которые собирают в 70 000 раз больше света, чем труба Галилея, и спектрометры, способные зарегистрировать присутствие водорода в галактике, отстоящей от нас на несколько миллиардов световых лет. Мы вооружены множеством вспомогательных инструментов и методов: адаптивной оптикой, цифровыми приемниками, суперкомпьютерами, устройствами, которые экранируют ослепительный свет материнских звезд и позволяют зарегистрировать обращающиеся вокруг них планеты, методами отделения сигнала от шума. Но при всех инновациях, при всей сложности технологий перед астрофизиком XXI века стоит все та же главная и столь же трудная, как и прежде, задача, которую решал и Галилей: собрать максимальное количество света от исключительно слабого и далекого объекта, а затем извлечь из этого света как можно больше информации. Различие заключается в том, как именно современный астрофизик – и современный военный – обрабатывает собранный им свет.

Почти все, что нам известно о природе и поведении объектов Вселенной, астрофизики получают из анализа света. Большинство космических объектов и событий, которые мы наблюдаем, материализовались очень давно, и свет, который собирают наши телескопы, пришел на Землю после долгого – до 13 миллиардов лет – пути во Вселенной. Наблюдаемая Вселенная простирается почти на 900 000 миллиардов километров, а общие ее размеры еще намного больше. Астрофизики обречены на непреодолимый отрыв от объектов своего исследования – большинство этих объектов навсегда останутся вне пределов досягаемости; с Земли их в лучшем случае, хоть и с огромным трудом, можно только разглядеть. Их нельзя воссоздать в лаборатории, они извергают колоссальную энергию, и они недоступны воздействию. В подавляющем большинстве случаев они могут наблюдаться только ночью. Крайне непросто достичь их в их естественной среде, а если они находятся вне Солнечной системы, с ними пока вообще невозможно войти в соприкосновение или оставить на них какие-то следы. Хоть мы и зачарованы космосом, у нас нет никакой надежды завладеть им из-за безбрежных пространств, которые для этого надо преодолеть: даже когда мы просто хотим узнать что-нибудь о движениях звезды, мы анализируем не саму эту звезду даже не ее изображение, даже не спектр света, из которого состоит изображение этой звезды, а только смещения картины полос в этом спектре. Непростой путь.

Поэтому астрофизикам пришлось овладеть приемами нелинейного мышления, методами получения косвенных решений. Стать учеными и вообще специалистами по решению трудных задач. Но физики могут построить еще большую вакуумную камеру или ускоритель частиц. Химики могут очистить ингредиенты реакции, изменить температуру, применить новый катализатор. Биологи могут экспериментировать с организмами, рожденными и выращенными в лаборатории. Врачи могут задавать вопросы своим пациентам. Специалисты по поведению животных могут часами наблюдать за развитием отношений в группах их любимцев. Геологи могут исследовать овраги или добывать образцы пород. И только астрофизикам приходится искать другие пути, никогда не забывая о том, что мы лишь пассивная сторона в этой «игре в одни ворота».

Однако иногда мы прерываем уединение в наших лабораториях и кабинетах и возвращаемся в этот мир, становясь при этом несколько более агрессивными – благодаря взаимовыгодному сотрудничеству с военными. Множество значительных достижений в нашем понимании Вселенной оказалось побочным продуктом государственных инвестиций в средства ведения войны, так же как множество новейших инструментов разрушения стали результатом прогресса в астрофизике.

Как социальная группа астрофизики не разделяют милитаристского подхода к решению проблем. Редко можно увидеть астрофизика, который рассуждает примерно так: «о’кей, я сделаю то-то и то-то, и когда-нибудь этим смогут воспользоваться военные» или «надеюсь, военные сделают то-то и то-то, а я когда-нибудь этим воспользуюсь». Нет, связь здесь более фундаментальная, она глубже скрыта в природе астрофизики и возможностей астрофизических инструментов. Космос – наше поле деятельности – это новая высота, новый командный пункт, новый фактор военной силы, новая сфера контроля – хотя вообще-то не такая уж и новая. Космос сделался политизированным и милитаризованным с момента начала гонки за выход в него.

Постоянно возникающие взаимосвязи между трудами небесными и военными не остались незамеченными ни учеными, ни политическими аналитиками. В своей вышедшей в 1981 году книге «Космические открытия» Мартин Харвит, бывший в 1987–1995 годах директором Смитсоновского Национального музея авиации и космонавтики[238], отмечает пять поворотных точек в истории астрономии: изобретение телескопа, рождение астрономии космических лучей, радиоастрономии, рентгеновской астрономии и, наконец, бывшее тогда свежей новостью открытие удаленных гамма-вспышек. Из всего этого только первые шаги радиоастрономии не имели никакого отношения к военным делам. Далее Харвит указывает, что открытия новых явлений часто происходили с использованием оборудования, изначально предназначенного для военных нужд. Британский политолог Майкл Дж. Шин высказывает сходные мысли в своей книге 2007 года «Международная космическая политика»: «Космос всегда был милитаризован. Милитаристские соображения лежали в основе первых попыток выхода в космос. И сегодня ситуация ничуть не изменилась»[239].