Астрономия в XX веке

Двадцатый век для астрономии означает нечто большее, чем просто очередные сто лет. Именно в XX столетии узнали физическую природу звёзд и разгадали тайну их рождения, изучили мир галактик и почти полностью восстановили историю Вселенной, посетили соседние планеты и обнаружили иные планетные системы.
Умея в начале века измерять расстояния лишь до ближайших звёзд, в конце столетия астрономы «дотянулись» почти до границ Вселенной. Но до сих пор измерение расстояний остаётся больной проблемой астрономии. Мало «дотянуться», необходимо точно определить расстояние до самых далёких объектов; только так мы узнаем их истинные характеристики, физическую природу и историю.
Успехи астрономии в XX в. были тесно связаны с революцией в физике. При создании и проверке теории относительности и квантовой теории атома использовались астрономические данные. С другой стороны, прогресс в физике обогатил астрономию новыми методами и возможностями.
XIX век оставил в наследство XX веку два великих изобретения — фотографию и спектральный анализ. В астрономии это привело к рождению новой ветви — астрофизики, развившей за первую половину столетия искусство анализа света до высочайшей степени. XX век сделал астрономию всеволновой.
К 1950 г. благодаря фотопластинке и спектроскопу была разгадана природа звёзд и галактик, открыто расширение Вселенной. Пока астрономы с увлечением использовали и развивали оптические приборы, физики и инженеры делали первые шаги в электронике и космической технике, подготавливая условия для новой революции в астрономии. Рождение наземной радиоастрономии и внеатмосферной рентгеновской, инфракрасной, ультрафиолетовой и гамма-астрономии привело к такому потоку открытий (пульсары, квазары, радиогалактики, межзвёздные молекулы, протозвёзды, нейтронные звёзды, чёрные дыры…), что на несколько десятилетий оптическая астрономия отошла на второй план.
Но вскоре и оптическая астрономия совершила рывок. В местах с наиболее прозрачной и спокойной атмосферой — на островах и горных вершинах — были построены новые телескопы с зеркалами диаметром 4- Юм. Появились новые электронные приёмники света: фотоэлектронные умножители (ФЭУ), электронно-оптические преобразователи (ЭОП), полупроводниковые приборы с зарядовой связью (ПЗС-матрицы). Были созданы новые приборы для спектральных исследований: эталон Фабри — Перо, гризма — комбинация призмы и дифракционной решётки, автокорреляционный спектрограф и др. Наконец, в 1990 г. на орбиту был выведен крупный оптический телескоп — Хаббловский космический телескоп. А сейчас создаются наземные телескопы с зеркалами управляемой формы, которые почти не уступают по качеству изображений Хаббловскому, но крупнее него и значительно дешевле.
К сожалению, обсерватории распределены по поверхности Земли неравномерно: большинство находится в Северном полушарии. Южное небо изучено не так подробно, как северное, и астрономы поэтому стараются сооружать новые обсерватории в Южном полушарии или вблизи экватора. Например, крупные международные обсерватории созданы в Чили, Австралии, на Гавайских и Канарских островах. Планируется строительство обсерватории в Антарктиде, откуда можно будет полгода непрерывно следить за Солнцем. Первые небольшие обсерватории там уже работают.
Не секрет, что быстрый рост числа учёных в XX в. был вызван потребностями техники, в основном военной. Но астрономия не так необходима для развития техники, как физика, химия, геология. Поэтому даже сейчас, в конце XX в., профессиональных астрономов в мире не так уж и много — всего около 10 тыс. Не связанные условиями секретности, астрономы ещё в начале века, в 1909 г., объединились в Международный астрономический союз (MAC), который координирует совместное изучение единого для всех звёздного неба. Сотрудничество астрономов разных стран особенно усилилось в последнее десятилетие благодаря компьютерным сетям.
Несмотря на малое число исследователей, астрономия требует изрядных затрат на строительство крупных телескопов, почти не уступающих по размерам и стоимости таким гигантским «игрушкам» физиков, как ядерные реакторы и ускорители частиц. Поэтому реальный потенциал астрономии в каждой стране определяется не столько количеством учёных, сколько в значительной мере их технической оснащённостью, количеством телескопов и суммарной площадью их объективов.