До програми багатьох космічних досліджень входить пошук інших планетних систем. Досі їх знаходили за непрямими ефектами. У телескоп ми ще не побачимо біля зірки (тамтешнього Сонця) планет, навіть якщо вони там і є. Річ у тім, що зірка просто сліпить земного спостерігача своїм промінням. А близькі планети — не самосвітні, бо вони маленькі. Отож до програми Хаббла входить пошук планетних систем, на яких можливе життя. Але саме життя на них знаходять не телескопи — його шукають у космосі не одне десятиріччя з допомогою радіозондування. Але все марно. Поки що. Хоча якщо в космосі є розумна цивілізація, бодай і на такому рівні, як наша, не кажучи вже про вищу, то вона зверне увагу — має звернути! — на наші радіохвилі.
— Хаббл знайшов такі планети, про які можна, бодай обережно, сказати: так, життя там можливе?
— Знайшов. — І по хвилі: — Але не саме життя, це навіть йому не під силу, а — планетні системи, на яких можливе життя.
— В тім числі й розумне? — я був просто на піднесенні.
— На це важко відповісти. Поки що.
— Лише в нашій Галактиці, в Чумацькому Шляху зірок майже 300 мільярдів. То невже ж хоч біля деяких з них не можуть існувати планети бодай із зародками життя?
— Можуть. Але сьогодні у Всесвіті я знаю лише один вияв розуму — гомо сапієнс з планети Земля.
То хто ж ми, земляни? Унікальне явище? Може, іншого такого у Всесвіті більше немає? А якщо і є, то в іншій формі, наприклад, без емоцій, з однією лише голою логікою, і нам з ними контактувати буде дуже важко? А, може, чужий розум уже давно спостерігає за нами і знає про нас більше, аніж ми самі про себе? Можливо, він і не в далекому космосі, а десь поруч, в інших вимірах, нам не підвладних? Людина, наприклад, бджолу вивчає сотні років, ба тисячоліття! І наукових праць про цю корисну комаху назбиралося вже стільки, що їх і в музеї не вмістиш, а сама бджола, живучи з нами на планеті Земля, навіть не підозрює, що поруч неї розумні істоти, звані людьми, що вони її вивчають…
Втім, цілком можливо, що ми — унікальне явище. Уже понад сторіччя шукають астрономи життя в Космосі — і не знаходять.
До ХVII ст. люди спостерігали небо без допомоги оптичних приладів. Тільки винайдення оптичних телескопів дозволило вченим проникнути в глибини космосу. У 1608 році голландські оптики продемонстрували перші зорові труби. Винахідники помістили дві лінзи в трубу і виявили, що, дивлячись в неї, віддалені об’єкти здаються ніби ближчими. Проміння світла, що йде від об’єкта, лінзи переломлюють і будують його збільшене зображення. Італійський астроном Галілео Галілей, скориставшись цим винаходом, побудував телескоп— рефрактор, який збільшував у 30 разів! (Перші рефрактори мали досить довгу трубу — для того, щоб забезпечити значно більше збільшення). Але великі лінзи зробити складно, адже лінза діаметром більша 1 м змінює свою форму під дією власної ваги. Крім того великі лінзи мають хроматичну аберацію — навколо зображення об’єкта з’являється кольорова кайма.
Ісаак Ньютон винайшов перший рефлектор у 1668 році. Себто телескоп не з лінзою, а з дзеркалом. (Його дзеркало було виготовлене з міді).
Уільям Гершель (1738-1822 рр.) збудував великий рефлектор у своєму саду в Британії. Діаметр його дзеркала був 1,2 м. Це допомогло спостерігати досить слабкі об’єкти. Але виникла деяка незручність: спостерігач мусив стояти на платформі під телескопом.
До всього ж рефрактори попри все збирали мало світла. А щоб розгледіти деякі об’єкти і отримати детальніше зображення, потрібні були великі телескопи, які більше збирають світла.
У 1668 році з’явився рефлектор. Це був найбільшої конструкції телескоп, і сьогодні всі вчені використовують великі телескопи світу — рефлектори. Якщо у рефракторі для отримання зображення об’єкта застосовують лінзи, то в рефлектора — вигнуті дзеркала. Для збирання світла у рефлекторах використовують великі, ідеально гладкі дзеркала — їх, між іншим, виготовити легше, як великі лінзи. Тому діаметр об’єктива рефлектора може вимірюватися кількома метрами. (Для порівняння: зіниця нашого ока, що пропускає світло, має діаметр до 7 мм). А вже з рефлектором зображення передається в комп’ютер і наукову апаратуру, або на потужну цифрову камеру.
У 1838 році астрономи при допомозі телескопа вперше виміряли відстань від Землі до зірки.
Найбільший рефрактор знаходиться в Йеркській обсерваторії в штаті Вісконсін (США). Він був збудований у 1837 році, діаметр його об’єктива 1,06 м.
Обсерваторія Лоуелл в штаті Арізона (США) почала працювати в 1890-х рр. На ній було відкрито Плутон. (До речі, вона була збудована Персіволем Лоуеллом для того, аби виявити, чи відповідає істині його переконання, що на Марсі є розумне життя).
Найбільшим у світі телескопом-рефлектором з 1947 по 1970 рр. був телескоп, збудований на горі Паломар в Каліфорнії — діаметр його дзеркала більше 5 м. Що таке телескопи і які їхні можливості, свідчить такий факт: найбільший телескоп Чилі дозволяє роздивитися дрібну комашку з відстані в 10 000 км!
Уявляєте?
Взагалі, дзеркала рефлекторів мусять мати надзвичайно гладкі поверхні. А це надто складно виготовити. Наприклад, дзеркало телескопу "Близнюки" діаметром 8 м полірувалося на протязі року!
Варто додати факт (хоч він і відомий), що великі оптичні телескопи розташовують у спеціальних будівлях, що їх називають обсерваторіями. (Перші обсерваторії були збудовані багатими людьми, любителями астрономії).
Сьогодні у світі знаходяться десятки обсерваторій. Здебільшого вони розташовані на великій висоті, подалі від міст, щоб дим та світлові перешкоди не заважали спостереженням. Щодо інтерферометрів, то так називаються кілька з’єднаних між собою (за допомогою комп’ютера) телескопів. Наприклад, обсерваторія Ла-Палма, розташована на висоті 2400 м над рівнем моря, позбавлена від більшої частини світлових та атмосферних перешкод.
Більшої частини, але не повністю.
Повністю цих перешкод позбавлений лише космічний телескоп Хаббла.
До всього ж вони й масивні. Наприклад, дзеркало "Великого бінокулярного телескопа" на горі Грехем в Арізоні важить більше 16 тонн!
Телескопи з року в рік удосконалюються. Так, космічний телескоп нового покоління, будівництво якого буде завершено у 2009 році буде в 400 разів потужнішим будь-якого іншого телескопа з відомих на сьогодні.
Телескоп Хаббла, виведений у 1990 році на орбіту навколо Землі, не маючи перешкод, пов’язаних з атмосферою Землі, веде успішні безперервні спостереження за Всесвітом за межами Сонячної системи. Він забезпечений сонячними батареями довжиною 12,1 м і шириною 2,4 м. Інформація з цього телескопа передається на Землю, де вчені її розшифровують.
Хаббл здійснив ряд значних відкриттів, що змінили наші уяви про космос. Саме космічний телескоп імені Хаббла (так офіційно) зареєстрував найпотужніший вибух, який коли-небудь спостерігався в космосі. У 1995 році він сфотографував народження (уявляєте?) зорі в туманності Орла! Допоміг вивчити галактики, які віддалені від нас на відстань до 10 мільярдів світлових років!
Оскільки електрику для його роботи забезпечують сонячні батареї, Хаббл реєструє інфрачервоні і ультрафіолетові хвилі, що її посилають далекі зорі й галактики. За таким телескопом — майбутнє астрономії та космології.
Варт на завершення теми згадати й ось що. Видиме світло — всього лише один з видів електромагнітного випромінювання, що надходить з космосу. А те, що недосяжне для оптичного телескопу, "бачать" т. зв. радіотелескопи. Перший у світі професійний радіотелескоп був збудований в Джордлелл Бенк (Великобританія) у 1947 році. (Між іншим, астроном— любитель із США Грот Ребер збудував один з перших у своїй країні радіотелескопів, зібравши його, — правда, частково, — з деталей автомобіля).
За допомогою радіотелескопів було відкрито багато об’єктів, у тім числі квазари, пульсари і мікрохвильове фонове випромінювання.
То що ж таке — радіотелескоп?
Річ у тім, що поряд із світловими хвилями космічні об’єкти випускають радіохвилі, що не видимі не лише для людського ока, а й для оптичних телескопів. Щоб вловлювати ці радіохвилі, вивчати об’єкти, недостатньо яскраві у видимому світлі, і використовуються радіотелескопи. Основні його частини — антена і спеціальний радіоприймач. Антена — це металеве дзеркало параболічної форми — тарілки, що обертається. Радіохвилі фіксуються дзеркалом на опромінювач, який посилає сигнал в підсилювач приймача, де сигнал підсилюється. Для опрацювання і аналізу сигналу використовують комп’ютер, який дозволяє перетворювати сигнал у зображення.
Радіотелескоп може слідкувати за певним об’єктом, що переміщується небом, або сканувати певну площину неба.
На відміну від оптичних телескопів радіотелескопи працюють 24 години на добу. Але радіохвилі несуть меншу енергію як світлові хвилі. Щоб подолати це, треба або будувати дуже великі антени радіотелескопу, щоб зібрати достатню інформацію, або об’єднати кілька систем меншого розміру, т. зв. антенні решітки. Друге — простіше. Тому найбільша у світі антенна решітка складається з 27 антен. Вони діють, як єдиний спільний радіотелескоп діаметром у 27 кілометрів! Такі з’єднані радіотелескопи слугують для отримання єдиного радіозображення. Найбільший у світі 305-метровий радіотелескоп знаходиться в Аресібо (Пуерто— Ріко).
Інфрачервоні телескопи на Землі і в космосі використовують для вивчення відносно холодних об’єктів Всесвіту і дозволяють виявляти хмари пилу з температурою до — 20 °C?.
Методом інфрачервоної астрономії були виявлені тисячі галактик, невідомих раніше, водяна пара у космосі тощо.
Із космосу йдуть до нас не лише оптичне, радіо— та інфрачервоне випромінювання. За допомогою спецприладів астрономи досліджують гамма— і рентгенівське випромінювання космосу. А ось для виявлення найгарячіших зірок у Всесвіті з температурою вищою 10 00 °C? астрономи використовують ультрафіолетові телескопи і прилади. Більшість з них виведені на орбітальні станції (ультрафіолетове проміння, що досягає Землі, в основному погашається атмосферою). Перший ультрафіолетовий супутниковий телескоп був запущений в космос у 1972 році. Того ж року на Місяці екіпажем корабля "Аполлон-1" була встановлена ультрафіолетова обсерваторія.
"Не тільки на планеті Земля повинні були існувати умови, за яких виникла перша біологічна структура (перша клітина).