Пионер отечественной астрофизики - Аристарх Аполлонович Белопольский

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

Пионер отечественной астрофизики - Аристарх Аполлонович Белопольский

Аристарх Аполлонович Белопольский родился 1(13) июля 1854 г. в Москве в русско-сербской (по отцу) интеллигентной семье. Отец служил во II московской гимназии, затем на Ярославской железной дороге. Мать имела музыкальное образование и прекрасно играла на фортепиано. Окружающая среда благоприятствовала формированию у юного Аристарха демократических взглядов и прогрессивного естественно-научного мировоззрения. У него было два брата - Олимп и Александр. Воспитание детей в семье носило спартанский характер - дети закалялись с малых лет. Им прививалась любовь к живой природе, естественным наукам и технике. В семье ценились прямота, справедливость, трудолюбие, скромность. В 1865-1873 гг. Аристарх Белопольский учился во II гимназии и увлекался техникой. По настоянию родителей (и на средства, заработанные репетиторством) поступил в 1873 г. на физико-математический факультет Московского университета. В астрономию пришёл также через ... технику.

Выбор пути. Директор университетской обсерватории Ф.А. Бредихин сначала привлёк технически умелого студента для помощи как механика. Но уже вскоре Белопольский стал его учеником. По окончании университета он был оставлен при нём на два года для приготовления к профессорскому званию по кафедре астрономии, а с 1879 г. стал работать в обсерватории внештатным ассистентом. Начав с традиционных тогда астрометрических наблюдений на меридианном круге, Аристарх Аполлонович одновременно наблюдал Марс и Уран, астероиды, кометы, метеоры. Ему принадлежат первые в России (1883) опыты прямого фотографирования звёзд (до 8.5 звёздной величины). Он стал также помощником В.К. Цераского, продолжив его фотографические наблюдения Солнца. Наблюдая полное солнечное затмение 7(19) августа 1887 г. в г. Юрьевце Костромской губернии (в неблагоприятных погодных условиях), Белопольский одним из первых в мире сфотографировал внутреннюю солнечную корону. К середине 1880-х годов он опубликовал около 30 научных статей, половина из которых вышла в иностранной периодике, и получил широкую известность как исследователь и мастер научной фотографии.

К московскому периоду относится первое важное открытие Белопольского в астрономии. В результате систематических (начатых ещё в 1877 г.) наблюдений пятен на поверхности Солнца он обнаружил в 1885 г. дифференциальный характер его вращения: уменьшение угловой скорости с ростом гелиографической широты и с уменьшением глубины залегания слоёв солнечной атмосферы. В 1886 г. Белопольский успешно защитил магистерскую диссертацию на тему "Пятна на Солнце и их движение" [1].

Вершина научной деятельности. Первым признанием научных заслуг Белопольского в России стало его приглашение в 1888 г. на работу в главную российскую обсерваторию - Пулковскую, с которой была неразрывно связана вся последующая жизнь учёного. Начав с традиционных для Пулкова астрометрических наблюдений (в должности адъюнкта) на большом пассажном инструменте, он в 1889 г. опубликовал свои определения параллаксов (расстояний) ряда звёзд. Но уже вскоре обстоятельства позволили ему проявить своё подлинное призвание как пионера астрофизики.

Ко времени приезда Белопольского новые веяния в астрономии уже донеслись и до Пулковской обсерватории, но не могли изменить классический звёздно-астрометрический профиль этой в большей степени немецкой, нежели российской, цитадели науки. Ещё в 1868-1875 гг. её директор О. Струве стал проводить и некоторые астрофизические исследования - по спектральному анализу, фотографированию Солнца, фотометрии звёзд. В 1882 г. в Пулкове появилась небольшая астрофизическая лаборатория, которой ведал швед Б. Гассельберг. Она, впрочем, не внесла существенных перемен в деятельность обсерватории. В 1889 г. Гассельберг, избранный в Стокгольмскую академию наук, покинул Россию. Последнее обстоятельство оказалось счастливым и для Пулкова, так как расчистило поле деятельности для Белопольского-астрофизика. Взявшись за дело со всей своей энергией, Аристарх Аполлонович быстро привёл в рабочее состояние заброшенную (хотя и неплохо оборудованную приборами!) астрофизическую лабораторию Пулкова. Последовавшая смена руководства обсерватории - назначение в 1890 г. директором избранного в Петербургскую академию наук Ф.А. Бредихина - завершила во всех смыслах первый, "классический" период деятельности главной обсерватории России. Она стала центром формирования прежде всего отечественных кадров астрономов, а в её деятельности выделилось новое, астрофизическое, направление (при сохранении традиционных для Пулкова звёздно-астрономических и астрометрических работ).

В 1891 г. Белопольский становится первым штатным астрофизиком в Пулкове, будучи избранным на эту должность Академией наук по представлению Бредихина. В ведение Белопольского был передан вновь созданный (уже не лаборатория!) отдел астрофизики. По поручению Бредихина Аристарх Аполлонович приступил к организации в Пулкове инструментальной базы для развития отечественной астроспектрографии. В том же 1891 г. направленный в Потсдам - тогда мировой центр астрофизики - для совершенствования в астроспектроскопии он заказал большой 13-дюймовый "нормальный астрограф" (монтировка фирмы Репсольда в Гамбурге, объектив - братьев Анри в Париже), который был установлен в обсерватории в 1893 г.¹ Тогда же за рубежом им был заказан звёздный спектрограф, но его ещё предстояло приспособить к телескопам обсерватории, рассчитанным на визуальные наблюдения. Белопольский установил его сначала на небольшом телескопе, а затем, по инициативе Бредихина, на крупнейшем тогда 30-дюймовом (диаметр объектива - 76 см) рефракторе. Визуальный объектив телескопа он дополнил коррекционной линзой, что делало его фотографическим ахроматом, и рядом других приспособлений. В результате Аристарх Аполлонович мог получать с ним более качественные фотографии спектров и в большем волновом интервале, чем даже с нормальным астрографом.

Позднее, в 1912 г., для международной работы по исследованию Солнца Белопольский заказал фирме Грэбб в Англии сконструированный им спектрограф системы Литтрова. (Из-за мировой и гражданской войн он был получен лишь в январе 1923 г. и тогда же установлен Белопольским.) Той же фирме Белопольскнй заказал весьма крупный по тем временам 40-дюймовый (диаметр объектива - 1 м) рефлектор для Симеизского отделения Пулкова.² (По тем же причинам он был доставлен в Россию лишь в конце 1923 г. благодаря заботам полпреда и наркома внешней торговли Л.Б. Красина.) Его установка также проходила при самом активном участии Аристарха Аполлоновича, который "просмотрел все 100 технических чертежей этого инструмента и дал необходимые указания относительно его сборки" [3, с. 349].

После кончины Бредихина в 1904 г., при новом директоре Пулкова О.А. Баклунде - специалисте по небесной механике, но широко мыслящем руководителе - именно Белопольский делает Пулково отечественным центром астрофизических исследований. Здесь он первым в России применил фотографию для детального изучения спектров различных небесных объектов, однако основным направлением для него стала спектроскопия звёзд.

С 1892 г. Аристарх Аполлонович проводил систематические спектрографические наблюдения с 30-дюймовым рефрактором (не прекращая работы даже в те дни, когда во время гражданской войны белогвардейцы подступали к Пулковскому холму! [4]). Лишь в самые последние годы жизни, когда Белопольский ослеп на один глаз, он стал прибегать к помощи своих молодых учеников и коллег. В Пулкове был установлен, помимо прочего, большой солнечный спектрограф конструкции Белопольского. В течение многих лет учёный неустанно наблюдал на обоих инструментах - днём на солнечном спектрографе, ночью на 30-дюймовом астрографе.

Принимал участие Белопольский и в руководстве научной работой обсерватории: с 1908 г. был её вице-директором, в 1917-1919 гг. (после кончины Баклунда) директором. Однако при первых же очередных перевыборах добровольно оставил этот пост, мешавший научной работе. В 1933 г. его избрали почётным директором обсерватории.

Установка, сконструированная А.А. Белопольским для доказательства применимости эффекта Доплера-Физо к световому излучению

Доказательство принципа Доплера-Физо для света. Ключом к раскрытию тайн мироздания является один из важных физических принципов - эффект Доплера-Физо. Теоретически он был установлен немецким физиком и математиком X. Доплером в 1842 г. для волн любой природы и уточнён для световых волн французским физиком И. Физо. Но ещё долгое время эффект не привлекал внимания физиков и астрономов.

Согласно принципу Доплера-Физо, длина волны, звуковой или электромагнитной, приходящей от источника, который движется относительно наблюдателя по лучу зрения, должна изменяться в зависимости от направления и величины скорости этого движения (увеличиваться при удалении и наоборот). Если же в спектре такого источника имеются тёмные или светлые линии, то движение его обнаружится по смещению линий к красному (при удалении) или фиолетовому (при приближении) концу спектра. Наиболее ранние попытки изучения движения звёзд методом лучевых скоростей предпринял в 60-е годы XIX в. английский астроном В. Хёггинс. В 1890-е годы начались массовые измерения лучевых скоростей звёзд на крупных американских обсерваториях (Гарвардской и Ликской). Тогда же к таким измерениям приступил и Белопольский. Однако в конце XIX столетия у физиков ещё не было полной уверенности даже в самой применимости эффекта Доплера-Физо к свету, особенно в астрономии (для звуковых волн он был проверен и доказан ещё в середине XIX в.).

Аристарху Аполлоновичу принадлежит заслуга первого экспериментального подтверждения справедливости принципа Доплера-Физо при космических скоростях источника света. Лабораторная проверка его в этом случае представлялась неосуществимой из-за необходимости иметь достаточно быстро движущийся искусственный источник света. Здесь как нельзя лучше пригодился незаурядный конструкторский талант учёного и его "золотые руки" механика. После нескольких лет поисков Белопольский нашёл, наконец, оригинальное решение проблемы, воспользовавшись выводом немецкого физика-теоретика Кеттелера об изменении длины волны света при его отражении от движущегося зеркала. Он придумал оригинальную установку, которая могла имитировать движение земного источника света с чрезвычайно большой скоростью. Идея, которую он обсуждал с рядом русских и зарубежных физиков, состояла в том, что если источник света поместить между двумя параллельными и обращёнными друг к другу зеркалами, то в результате многократного отражения в зеркалах изображение его будет удалено в "зазеркалье", по сравнению с реальным расстоянием источника от того или иного зеркала, на огромное расстояние (предел кладёт лишь ослабление яркости отражения). Если же зеркала привести в движение, то длина волны от отражённого в зеркале источника будет изменяться по сравнению с длиной волны от неподвижного источника света в зависимости от скорости и направления взаимного движения (расхождения или сближения) зеркал. В 1894 г. Белопольский опубликовал идею прибора и опыта в трудах Итальянского общества спектроскопистов и в немецком журнале Astronomische Nachrichten. Получив затем финансовую поддержку от американского научного фонда им. Елизаветы Томсон в Бостоне и использовав возможности мастерских самого Пулкова, он осуществил постройку своей установки. (Кстати, описание её в более поздней литературе, например, в комментариях к собранию трудов Белопольского [5], не совпадает с авторским описанием и, на наш взгляд, недостаточно верно передаёт идею опыта. Несколько лучше о нём рассказано в [6].)

Прибор был окончательно собран Белопольским весной 1900 г. Его основной частью были два вращающиеся барабана-колеса с укреплёнными на них системами из восьми плоских зеркал. Каждое колесо состояло из двух параллельных алюминиевых дисков, соединённых между собой по краю удлинёнными плоскими и с одной стороны посеребрёнными перемычками-зеркалами (10.5Ч2Ч0.3 см), напоминая, таким образом, колёса старинных пароходов или водяной мельницы, где перемычки играли роль лопастей (концы зеркальных перемычек вставлялись в радиальные прорези на дисках). Колёса-барабаны устанавливались на двух параллельных валах с некоторым смещением одного относительно другого по горизонтали, так что луч света от источника (которым служило Солнце), пройдя сквозь узкую щель, шёл мимо первого колеса на перемычку-зеркало второго и лишь после отражения попадал на зеркало первого колеса. В свою очередь, отражённый от него луч (когда зеркала оказывались параллельными друг другу), пройдя теперь уже мимо второго барабана-колеса, направлялся на щель спектрографа. Барабаны приводились во вращение электромоторами таким образом, что с помощью зубчатых колёс-передач на короткое мгновение зеркала обоих барабанов оказывались параллельными между собой, обеспечивая второе отражение падающего луча в том же направлении, в котором он шёл от источника, и попадание его на щель спектрографа, а затем на фотопластинку. После многократных взаимных отражений от движущихся зеркал, что создавало эффект достаточно быстрого движения источника света, на фотопластинке должен был получаться спектр с ожидаемым смещением линий.

Несколько месяцев ушло на совершенствование прибора. На пути к успеху экспериментатору пришлось преодолеть чрезвычайно быстрое ослабление отражённого луча света. Несмотря на то, что им был изготовлен более светосильный спектрограф, число используемых отражений источника света всё же пришлось ограничить: в результате подбора скорости вращения барабанов фотографировалось шестое отражение источника. Скорость вращения отчасти ограничивалась и сопротивлением воздуха: при номинальном даваемом мотором числе оборотов 6 тыс. в одну минуту реально оно не превышало 2 тыс. об./мин, или 44 об./с.

Опыт включал четыре экспозиции: две с неподвижными зеркалами в начале и в конце эксперимента и две с подвижными, со сменой направлений вращения барабанов. Снимки производились при попеременно открытой верхней или нижней части входной щели и соответствующем экранировании одной из половин фотопластинки. Получалось четыре изображения спектра, которые попарно налагались друг на друга, - два верхних при неподвижных зеркалах и два нижних при вращении барабанов в противоположные стороны. Все четыре экспозиции занимали около 1 часа. В июне-августе 1900 г. Белопольский получил первые удовлетворительные спектрограммы с эффективными лучевыми скоростями "источника" до 1.3 км/с и доказал универсальную применимость принципа Доплера-Физо к свету (то есть и при скоростях источника порядка космических [7]). Результаты Белопольского были подтверждены в 1907 г. в подобных, но ещё более точных (с использованием интерференционного спектрографа, или эшелона, Майкельсона) опытах Б.Б. Голицына и И. Виллипа [8].

Открытие синхронности изменения лучевых скоростей и блеска у цефеид. В 1892 г. Белопольский приступил к измерению лучевых скоростей звёзд с помощью 30-дюймового рефрактора. Были намечены две актуальные цели: использование лучевых скоростей ярких (то есть в среднем более близких) звёзд для уточнения движения Солнечной системы в пространстве и изучение методом лучевых скоростей физически двойных (а в дальнейшем и кратных) звёзд, проявляющих себя как звёзды с переменным блеском.

Впервые причина периодического изменения блеска звёзд была объяснена в 1783 г. английским астрономом-любителем Дж. Гудрайком. Он предположил, что известная с древних времён переменная звезда Алголь (в Персея) - двойная система, в которой одна звезда попеременно затмевает другую (затменные переменные). Изучение доплеровского эффекта в спектрах подобных переменных звёзд подтвердило такое объяснение. Метод лучевых скоростей позволил открывать двойственность очень далёких или очень тесных пар звёзд, компоненты которых неразличимы по отдельности (спектрально-двойные), детально изучать их орбиты и даже изменение элементов орбит, что могло, как например у изученной Белопольским Полярной звезды, указывать на их кратность, а при различимости компонентов - по размерам орбиты (линейной и угловой величине её полуоси) - определять расстояние (параллакс) двойных звёзд (метод был предложен Белопольским). Однако почти все известные переменные были слабее Алголя, и спектральные исследования их требовали больших инструментов.

Белопольский начал изучение лучевых скоростей переменных звезд с помощью 30-дюймового рефрактора, снабжённого спектрографом его собственной конструкции. Первым объектом наблюдений стала довольно яркая звезда д Цефея. Она была второй из открытых Гудрайком переменных звёзд, которую он также принял за двойную (затменную); её период около 6 дней. Между тем более точно определённая для неё в середине XIX в. кривая блеска была вовсе непохожа на характерную для затменной звезды: на ней отсутствовали главный (глубокий и острый) и вторичный (малый) минимумы (первый соответствует проходу более тёмного спутника перед главной звездой, второй - позади неё). В Пулкове, в далеко не лучших для астрофизических наблюдений условиях, Белопольский в течение августа-сентября 1894 г. за 18 ночей смог получить 34 спектрограммы звезды и сделал неожиданное открытие: у переменной д Цефея кривая изменения лучевой скорости почти в точности повторила кривую блеска, другими словами, кривые оказались синхронными. Характерный для этой звезды быстрый рост блеска сопровождался быстрым изменением её лучевой скорости, а начинавшийся затем медленный спад блеска - столь же постепенным изменением лучевой скорости. При этом изменялся и её знак - звезда как бы то удалялась, то приближалась к нам.

Кривые изменения лучевых скоростей (№ 1) и блеска (№ 2) звезды д Цефея, полученные А.А. Белопольским (см. [9])

Открытие Белопольского, впервые опубликованное им в 1895 г. [9], стало предметом его докторской диссертации, которую он успешно защитил в 1896 г. в Московском университете. В том же году та же закономерность была обнаружена им у звезды з Орла, а в 1899 г. - у ж Близнецов (несколько позже это же было независимо открыто В.В. Кэмпбеллом в США, который, однако, успел раньше опубликовать свои результаты [4, с. 253]). Закономерность, таким образом, оказывалась типичной и выделила новый класс переменных, названных по первой представительнице "цефеидами". Но какова была природа столь удивительной закономерности?

Сам Белопольский принял первоначальную гипотезу Гудрайка, рассматривая звезду как двойную. Он приводит пять открытых (или подтверждённых) к тому времени спектрально-двойных систем, в которых компоненты не различимы по отдельности и выявляются по эффекту Доплера:

Алголь (в Персея), в Лиры, Спика (б Девы), в Возничего и ж Большой Медведицы. Сюда Белопольский зачислил и д Цефея, посчитав её самой тесной двойной из всех тогда открытых. Как известно, гипотеза оказалась ошибочной. Надо сказать, что и Белопольский сразу же ощутил её несоответствие своим точным наблюдательным данным, но, не имея тогда оснований отказаться от первоначальной гипотезы, вынужден был строить весьма искусственные модели "двойственности" д Цефея. Уже в 1895 г. он писал: "Причину изменения блеска едва ли можно искать в затмении", отметив, что минимум блеска у д Цефея не совпадает с предполагаемым прохождением её через перигелий (как у затменных), а опережает его на сутки. Поэтому он вынужден был предположить, что орбита д Цефея - очень вытянутый эллипс, что спутник главной звезды совершенно тёмный, а главная звезда, должно быть, "имеет на поверхности своей более светлые и более тёмные места и вращается около оси один раз за время обращения по орбите". "Но, конечно, - заключал он, - окончательно вопрос разъяснится с накоплением материала" [9, с. 41, 42]. Прирождённый практик, все свои силы отдававший точным наблюдениям и совершенствованию инструментов и методов, Белопольский не смог выйти за пределы традиционных тогда представлений о переменности звёзд, тем более что эти представления надёжно опирались на факты и проявили свою эвристическую силу - позволили получить так много сведений о мире звёзд.

Между тем уже на защите его докторской диссертации в 1896 г. один из оппонентов, выдающийся русский физик Н.А. Умов (вторым оппонентом был В.К. Цераский) высказал гениальную догадку о том, что периодические изменения лучевых скоростей д Цефея можно было бы объяснить не движением центра тяжести звезды (орбитальным) в двойной системе, как полагал Белопольский, а попеременным расширением и сжатием (пульсацией) одиночной звезды за счёт внутренних физических процессов в ней. (Ещё раньше, в 1870-е годы, идею возможной пульсации звёзд как газовых шаров высказал немецкий физик-теоретик А. Риттер. Неизвестно, знал ли об этом Умов, во всяком случае, его высказывание было не просто гипотезой, а интерпретацией конкретной открытой Белопольским наблюдательной закономерности.) Объяснение Умова было подтверждено лишь много лет спустя. Первую правильную теорию цефеид как одиночных пульсирующих звёзд построил в 1918-1919 гг. А. Эддингтон. Но Белопольскому эта экстравагантная гипотеза так и осталась чуждой. В последующих работах по проблеме д Цефея, а затем и других "цефеид" (в 1901, 1909 и даже (!) в 1927 г.) он продолжал рассматривать эти звёзды как спектрально-двойные и пытался лишь уточнить особенности их орбиты.

Вместе с тем надо отдать должное самокритичности и даже здоровой интуиции Белопольского. Будучи скрупулезным наблюдателем, как сам он говорил, "работником" при телескопе, которому некогда оглядываться на чужие работы, и находясь в течение десятков лет под гипнозом привычной для него картины двойственности цефеид, он отдаёт отчет в нерешённости проблемы и заканчивает свою последнюю работу о цефеидах словами:

"Делать гипотезы о связи совокупности процессов в звёздах - блеска, движения и интенсивности линий, конечно, в настоящее время (то есть спустя более трёх десятков лет после начала его исследований! - А.Е.) преждевременно" [10, с. 8].

Вся эта история свидетельствует о том, что процесс познания подчиняется своего рода "закону сохранения". Точный, скрупулезный наблюдатель выполняет роль поставщика фактов, но далеко не всегда имеет силы ещё и подняться над ними, выдвинуть принципиально новую, революционную гипотезу. Но даже самый крылатый ум (как сказал в своё время И.П. Павлов) не может взлететь, не опираясь, как на воздух, на факты.

В настоящее время пульсирующие звёзды, реальную почву для изучения которых впервые подготовил своим открытием Белопольский, составляют один из двух больших классов так называемых физических переменных звёзд (второй класс - это эруптивные, или взрывные: "новые", сверхновые и другие звёзды). Исследование этих звёзд-гигантов впервые позволило проникнуть в физические процессы внутри звёзд и, кроме того, привело к самым неожиданным следствиям, впервые позволив измерять по цефеидам не только межзвёздные, но и межгалактические расстояния.

Белопольский неустанно совершенствовал методику фотографических наблюдений, проявляя большую выдумку и находчивость, и мог получать уверенные результаты даже по весьма слабым спектрограммам. По лучевым скоростям близлежащих звёзд он уточнил решение такой "старой" проблемы, как движение Солнца в пространстве. Особое внимание Аристарх Аполлонович уделял спектрам вспышки новых звёзд 1892, 1901, 1912, 1918 и 1920 гг., не пропустив ни одной за этот период и сняв в нескольких случаях их спектры на ранней стадии процесса - "спектры чистого поглощения" [4, с. 253]. В Пулкове им был заложен фундамент ценнейшей стеклянной библиотеки негативов таких звёзд. Большим вкладом в отечественную астрофизику стал составленный Белопольским Каталог спектров ярких звёзд.

Спектроскопические исследования Солнечной системы. Метод лучевых скоростей Белопольский с успехом применил и для выяснения ряда важных закономерностей в Солнечной системе. Установленную в 1885 г. закономерность вращения Солнца (по пятнам) он подтвердил в 1892 г. по наблюдениям факелов, а в 1895 г. - по лучевым скоростям. Этим же методом он установил различие в законах зонального вращения атмосфер Солнца и Юпитера. С 1920-х годов Аристарх Аполлонович включился в большую международную программу по изучению вращения Солнца спектрографическим путём. С помощью спектрографа Литтрова он в течение многих лет регулярно измерял скорость его вращения по 12-15 линиям железа (диапазон спектра 3800-4000 Е) через каждые 15° гелиографической широты. В итоговой статье 1932 г. учёный сделал вывод о возможно вековом замедлении экваториального вращения Солнца, измерявшегося им ещё в начале столетия и прослеженного вновь с 1925 по начало 1930-х годов. Белопольским впервые в мире (1915) спектрографическим путём была определена температура солнечных пятен (работу об этом он посвятил памяти своего друга выдающегося физика П.Н. Лебедева).

А.А. Белопольский у 30-дюймового рефрактора Пулковской обсерватории. 1933 г. (последняя фотография учёного)

Особенно важен вклад Белопольского в изучение кольца Сатурна, "метеоритная" природа которого, теоретически установленная ещё П. Лапласом и доказанная в 1859 г. Дж. Максвеллом, всё ещё оставалась не выясненной до конца. Около 1895 г. независимо и почти одновременно несколько астрономов (В.В. Кэмпбелл и Дж. Килер в США, А. Деландр во Франции, А.А. Белопольский в России) занялись этим вопросом. В результате измерения лучевых скоростей в кольце Сатурна на различных расстояниях от планеты (скорости его внутренних частей оказались больше, чем внешних) "метеоритная" (точнее - спутниковая!) природа кольца была доказана окончательно. Заметим, что Белопольский провёл своё доказательство, располагая гораздо меньшим, 10-дюймовым (25.4 см), телескопом, который давал на щели спектрографа изображение планеты поперечником всего в 0.3 мм (!). У Деландра, например, диаметр объектива был 120 см [3, с. 360].

Одним из первых начав изучение спектров хвостов комет для определения их состава, Аристарх Аполлонович параллельно проводил лабораторные исследования спектров углеродистых соединений, получая таким образом спектры сравнения.

Всего Белопольский опубликовал свыше 200 работ, и все они (кроме исторических обзоров) отличались детальнейшим описанием хода наблюдений, использованных инструментов и методов. Он соавтор первого на русском языке "Курса астрофизики".

Среди современников и в памяти потомков. В статье к 50-летию научной деятельности Белопольского известный астроном К.Д. Покровский. работавший в то время в Пулковской обсерватории, обрисовал внешний и внутренний облик учёного: "Среднего роста, блондин, с открытым, круглым, приветливым лицом, иногда вспыльчивый, но по существу всегда доброжелательный, в высшей степени деликатный, скромный, простой, чрезвычайно работоспособный, глубоко образованный, остроумный, приятный собеседник, весёлый рассказчик, шутник - таков А.А. был в юные годы... таким он остаётся и теперь..." [11, с. 123].

Коллеги Белопольского отмечали его чрезвычайную отзывчивость, внимательность к своим сотрудникам, особенно молодым, его аккуратность и обязательность: на письма он отвечал из Пулкова "с первой почтой". Ему было свойственно глубокое чувство благодарности. В пулковский период он несколько раз посещал Московскую обсерваторию, называя её "своей научной дорогой колыбелью" [3, с. 348]. Как писал о нём Б.П. Герасимович, тогда директор Пулкова, внешне жизнь Белопольского, сосредоточенная на работе, не была богата событиями. Его жена (с 1887 г.) Мария Федоровна Вышинская окончила музыкальное училище в Москве. По её стопам пошла и старшая дочь Раиса Аристарховна (она умерла во время Второй мировой войны), другая дочь Зоя Аристарховна (впоследствии жена астронома Л.Л. Маткевича) стала астрономом и работала в Пулкове вычислителем в отделе астрометрии, а также и в астрофизической лаборатории. Младший сын, Марк Аристархович, стал видным специалистом в области химии. Все они покоятся на Пулковском кладбище.

Совет астрономов Пулковской обсерватории в адресе к 70-летию Белопольского (отказавшегося от широкого празднования своего юбилея) от имени всех сотрудников определил роль двух первых крупнейших астрофизиков России, назвав Бредихина "отцом русской астрофизики", а Белопольского "пионером спектрографических исследований Солнца, звёзд и планет в России и одним из первых во всём мире" [12, с. 2]. Его признание на родине было полным и всеобщим. С 1900 г. он - адъюнкт, с 1903 г. - экстраординарный, а с 1906 г. - действительный член (ординарный академик) Петербургской академии наук. Он был членом ряда научных объединений России. Дважды работы Белопольского удостаивались премии Русского астрономического общества.

Его исследования Солнца были отмечены Парижской академией наук (золотая медаль им. П. Жансена - 1908 г. и премия им. А. Лаланда - 1918 г.). Он был членом многих иностранных научных обществ, в том числе Лондонского королевского астрономического общества (с 1910 г.) и Итальянского общества спектроскопистов (с 1901 г.), принимал участие во многих международных астрономических конгрессах в Европе и США. Несколько раз Белопольский ездил в зарубежные командировки, и в первое десятилетие XX в. неоднократно посещал крупнейшие обсерватории США, в течение многих лет переписывался со многими ведущими американскими, астрономами. В 1932 г. известный звёздный спектроскопист Кэмпбелл писал Белопольскому: "Как приятно, что Ваш возраст, 77 лет, не уменьшил Вашего рвения к астрономическим исследованиям и не препятствует "Вам получать столько ценных результатов" [13, с. 249].

Свыше трёх десятилетий непрерывных наблюдений на громоздком и одном из самых крупных по тем временам 30-дюймовом рефракторе (часто в весьма неудобном положении - лежа на полу под окуляром громадной трубы или поднимаясь к нему по крутой лестнице) роднят Белопольского с другим великим энтузиастом исследований неба - Вильямом Гершелем. Отмеченная в своё время Б.П. Герасимовичем "исключительная, прямо героическая преданность своей науке" [4, с. 251], физическая закалка и трудолюбие, приобретённые с детства, позволяли Белопольскому во всех условиях работать с оптимизмом подлинного исследователя-первопроходца. Его не смущали и бытовые трудности - работа на своём пулковском огороде, 18-километровые пешие походы за "пайком" для учёных в Петроград (что привело в негодование приехавшего туда для оказания помощи учёным астронома В.А. Костицына, занимавшего в те годы высокое положение в администрации СССР [14, с. 51]). Умер Аристарх Аполлонович Белопольский 16 мая 1934 г., немного не дожив до своего 80-летия.

В честь учёного малая планета № 1004, открытая в 1923 г., названа "Белопольския". Имя его носит также кратер на Луне. В 1981 г. Академия наук учредила премию им. А.А. Белопольского. Но наиболее значимым памятником замечательному учёному и человеку останется тот глубокий след, который он оставил в истории отечественной и мировой астрофизики.

Литература

белопольский учёный солнце

1. Белопольский А.А. Пятна на Солнце и их движение (магист. дисс.). М., 1886.

2. Добронравин П.П. Симеизская обсерватория в дни войны // Астрономия на крутых поворотах XX века. Дубна: Феникс, 1997.

3. Блажко С.Н., Фесенков В.Г. Памяти А.А. Белопольского // Мироведение. 1934. № 5.

4. Герасимович Б.П. Некролог А.А. Белопольского // Астрон. журнал. 1934. № 11.

5. Белопольский А.А. Астрономические труды. (Классики естествознания. Математика. Механика. Физика. Астрономия.). М.: Гостехтеоретиздат, 1954.

6. Воробьёва Е.Я. К 70-летию экспериментального доказательства А.А. Белопольским справедливости принципа Доплера в применении к свету // Астрон. календарь на 1970 г. М.: Наука, 1969.

7. Белопольский А.А. Опыт исследования принципа Доплера-Физо, не прибегая к космическим скоростям // Известия Имп. Акад. наук. 1900. Т. XIII. №5.

8. Мельников О.А. Научно-биографический очерк о А.А. Белопольском // Белопольский А.А. Астрономические труды. М.: Гостехтеоретиздат, 1954.

9. Белопольский А.А. Исследование спектра переменной звезды д Cephei (3.7-4.9 з. вел.) при помощи 30-ти дюймового рефрактора обсерватории в Пулково. СПб.: тип. АН, 1895 (докт. дисс.).

10. Белопольский А.А. Об изменении интенсивности линий в спектре некоторых цефеид // Известия АН СССР. Отд. физ-мат. наук. 1928. С. 1-8.

11. Покровский К.Д. А.А. Белопольский. (К 50-летию научной деятельности 1877-1927) // Русский астрон. календарь. XXXI. Н. Новгород: изд-ие Нижегородского кружка любителей физики и астрономии, 1928.

12. Адрес, поднесённый Советом астрономов А.А. Белопольскому по случаю его 70-летия // Известия ГРАО. 1925. Т. X, 2. № 95.

13. Перель Ю.Г., Радовский М.И. Из истории научных связей русских и американских астрономов // Историко-астрономические исследования. Вып. VI. 1960.

14. Российская научная эмиграция. Двадцать портретов. М.: УРСС. 2001.

Примечания

1 В 1941 г., в начале Великой Отечественной войны, объектив нормального астрографа удалось эвакуировать. Металлические части погибли и были заменены немцами в счёт репараций. Инструмент снова вошёл в строй [2, с. 219].

2 Во время войны 1941-1945 гг. рефлектор был увезён и варварски разрушен фашистами [2, с. 215].

Размещено на Allbest.ru