В прессе появилось сообщение о желании некоторых астрономов заплатить Европейскому союзу деньги, что бы получить несколько процентов времени на телескопах Южной Европейской обсерватории. Я (профессор МГУ В.М.Липунов)предлагаю построить совместный с Испанией супертелескоп "Гагарин" - самый крупный в мире (и таким он останется весь 21 век), который позволит обнаружить жизнь во Вселенной и решить многие фундаментальные проблемы мироздания.
При этом Россия будет обладать 80 процентами наблюдательного времени и в ходе строительства приобретет и разработает новые уникальные технологии.
Это не фантазии. Один русский телескоп уже стоит на Канарских островах.
Это телескоп-робот МАСТЕР, который за два месяца прошедших с момента инаугурации телескопа, обнаружил более 20-ти новых взрывов во Вселенной и первым в оптическом диапазоне "увидел" вспышку черной дыры в созвездии Лебедя!
Читайте альтернативное предложение:
1.Описание предлагаемой новой научной инфраструктуры или капитальной модернизации имеющейся
Так же, как Гагарин стал первым человеком, увидевшим Землю из Космоса, этот телескоп, который мы назвали Супертелескопом «Гагарин» (Gagarin Super Telescope – GST), может стать первым, благодаря которому мы с нашей планеты сможем увидеть новые обитаемые миры. Российская наука в очередной раз встанет во главе человеческого прогресса и не будет иметь себе равных на протяжении многих десятилетий.
Строительство телескопа Гагарин станет достойным продолжением эпохального начинания России – отправка человека на орбиту Земли. Его улыбка может быть увековечена сооружением самого большого телескопа, который когда-либо существовал на нашей планете.
Важно, что телескоп ГАГАРИН минимум 50 лет останется самым большим телескопом мира.
1.1Технические характеристики.
Предполагаемый диаметр главного зеркала - 60 метров. Адаптивная оптика. Спектроскопия. Детальный дизайн разрабатывается. Телескоп будет масштабирован в 6 раз с самым крупным современным телескопом Большим Канарским Телескопом - конечно с учетом новых технологий и материалов. Испания - единственная европейская страна, которая знает, как строятся большие многозеркальные зеркала. Испания обязуется построить здание и купол телескопа, и его механическую часть, используя при этом технологии других европейских стран.
1.2Уникальность в России и в мире.
В России вплоть до 1993 года стоял крупнейший в мире 6-метровый телескоп (до 10-м Keck, введенного в 1993). Но он расположен не в самом удачном месте. Построив гигантский телескоп Гагарин на Канарских островах, где сейчас стоит крупнейший в мире телескоп, Россия опять займет лидирующее место в мире.
Есть большая разница между телескопом Гагарин и европейским и американским ELT и TMT гигантскими телескопами.
1)Телескоп Гагарин находится в северном полушарии. Единственным конкурентом станет американский TMT, но он в 2 раза меньше и имеет соответсвенно меньшие возможности..
2)Россия будет иметь 80 % времени. Можно делать долговременные программы. Что практически не возможно при большом количестве стран-участников (как в ELT).
3)Менеджмент телескопа существенно упрощается и становится более эффективным: когда есть, например 3 страны - Россия, Испания, Швейцария.tolko 3 stran (Russia, Spain and possible Switzerland, they have an interest….). И остается еще возможность пришгласить для финансового участия такие страны как Индия, Китай, Япония). Двери остаются открытыми.
1.3Оценка объемов предполагаемого финансового обеспечения капитального строительства, оснащения научным оборудованием, годового обслуживание после ввода в эксплуатацию.
Большая часть бюджета для построения GST будет вложена в российские предприятия. Бюджет. Бюджет телескопа Гагарин (60 метров) составляет 1 миллиард долларов. Для сравнения ELT (39 метров) 1.2Bn USD - c учетом огромной удаленности и более высокой цены оптики. Кроме того, существенное уменьшение затрат - это отсутствие такой сильной опасности землетрясений как в Чили, что упрощает требования к механике и архитектуре телескопа. В сумме это может дать экономию в 400 млн Euro по сравнению с чилийским проектом.
1.4Срок ввода в эксплуатацию и использования после.
2016-2017 - разработка чертежей.
2017-2026 - фаза изготовления - 10 лет.
1 Миллиард в 10 лет: 100 млн /год .
80 млн./год миллионов от России, вложенный в Россию, а не вывезенный зарубеж.
10 млн. евро/год - Испания, и 10 млн. евро/год - Швейцария.
Это телескоп России на 80 процентов.
1.5Потенциальная вовлеченность отечественных производителей, включая использование или разработку высоких технологий, в реализацию. Возможность коммерциализации технических разработок. Необходимость вовлечения зарубежных организаций-партнеров.
GST (Супер-телескоп Гагарина) станет импульсом для новых поколений русских учёных и инженеров и откроет для них новые, необъятные горизонты. Но он также сможет стать мощным толчком для производства в смежных индустриях, без которых невозможно развитие астрофизики.
В России существует блестящая традиция оптической и теоретической астрофизики. Россия также может гордиться своим заводом оптического стекла в Лыткарино (ЛЗОС). Благодаря GST, ЛЗОС к 2020г. может вполне стать одним из крупнейших заводов оптического стекла в мире и производить стёкла для самых масштабных проектов будущего.
Кроме того разработка новых технологий неизбежно приведет к огромному количеству патентов, новых инженерных идей и развитию инновационных технологий, и т.д.
1.6Оценка геополетических, организационных, технических рисков реализации инфраструктуры.
Риск минимален: Испания - в Европе. Канарские острова - 100% стабильная и мирная территория. Испанцы имеют опыт строительство самого крупного телескопа в мире.
Нет иммиграции, 100 % туристов, и территория обсерваторий - это национальный парк.
Наличие и/или необходимость создания технического задела в России.
Конечно, прошло уже полвека с создания крупнейшего телескопа в СССР и мире. Однако, Россия должна развивать собственные технологии будущего, а наше подрастающее поколение ученых и инженеров должно иметь великие цели, какие имели мы!
Долговременное, гарантированное на государственном уровне сотрудничество трех стран: Испании, Швейцарии и России, - приведет к созданию новых школ в России.
Например, только создание математического обеспечения контроля телескопа - это 150 млн долларов, которые можно было вложить в МГУ имени М.В.Ломоносова (мех.мат, ВМК, НИВЦ) и Сколковские компьютерные организации. Национальные институты и университеты могут быть подключены к проекту.
Испания готовит Здание (DOME).
Россия, Испания и Швейцария (возможно с примкнувшими некоторыми странами - Индия, Китай, Япония) создадут механические узлы телескопа. Россия, создавшая первый крупный телескоп на азимутальной установке, сможет опять предъявить миру новые технологии на передовом крае достижений современной цивилизации.
Швейцария создаст самый лучший и самый точный спектрограф для исследования планет во Вселенной, из био-активности и возможно развитой жизни.
1.7Наличие и/или необходимость подготовки соответствующего кадрового потенциала.
Наблюдатели России немедленно (после начала проекта) получат серьезнейшую коллаборацию с Испанскими астрономами и гарантированно получат доступ к Большому Канарскому Телескопу - самому большому телескопу мира. Россия имеет серьезнейшую школу наблюдателей-астрономов. Испания готова финансировать обмен студентами, аспирантами и постдоками, для совместной подготовки к работе с гигантским телескопом Гагарин. При этом русские астрономы получат прямой доступ ко всем телескопам Канарских островов, за счет испанских квот.
В конце концов, проект откроет новые горизонты дружественных политических отношений с Испанией, Швейцарией и другими европейскими странами.
2.Описание ключевых научных (фундаментальных и/или прикладных) задач, решение которых предполагается осуществить с помощью предлагаемой инфраструктуры
Такой супертелескоп, как GST, сможет выполнить свои задачи только в том случае, если он будет расположен в идеальном для этого месте. Канарские острова – это одно из лучших в мире мест для астрономических наблюдений благодаря практически круглогодичной чистоте своего неба. Здесь находятся телескопы и инструментарий более 60-и организаций из 19-и стран мира, в том числе крупнейший в мире оптический телескоп – Большой Канарский Телескоп (Gran Telescopio Canarias: GTC).
Атмосферные условия на Канарских островах идеальны для адаптивной оптики – техники, без которой невозможно оптимизировать чёткость снимков с GST.
Телескоп Гагарин (GST) станет реальностью, если в течении 10 лет Россия будет пользоваться Большим Канарским Телескопом - GCT. Это позволит отрабатывать технологии для будущего телескопа Гагарин и подготовит необходимую наблюдательную базу для будущих наблюдательных целей на телескопе Гагарин.
2.1Актуальность.
GST – это инструмент, который с лёгкостью может преодолеть все большие проблемы, стоящие перед современной астрофизикой. Гигантские размеры его первичного зеркала и потрясающее качество, которое обеспечат его более 1000 зеркал, интегрированных в активную оптику и улучшенных с помощью новейших техники, адаптивной оптики, впервые позволят увидеть экзопланеты типа Земли.
2.2Новизна.
60-м Телескоп Гагарина - самый крупный телескоп в мире на 50 лет. Множество патентов, новых технологий и открытий.
2.3Ожидаемые результаты и выполнимость.
Гагарин стал первым человеком, который увидел Землю из Космоса. Телескоп, названный его именем, станет первым искусственным глазом, который впервые даст нам увидеть другую Землю – вращающуюся вокруг другого Солнца.
Многие вопросы, которыми задаются сегодня астрофизики, решатся с помощью этого мощного орудия – GST.
Мы сможем больше узнать о чёрных дырах в центре галактик, на гигантских, даже по космическим меркам, расстояниях от нас, мы поймём, как растёт чёрная дыра нашей Галактики, увидим сверхмассивные чёрные дыры, мы проверим на практике теорию относительности.
GST позволит нам увидеть самые далёкие сверхновые и измерит скорость расширения Вселенной, он найдёт первые скопления галактик и первые галактики.
GST поможет нам понять физику зарождения Вселенной и разгадать тайны тёмной материи и тёмной энергии.
Всего лишь за долю секунды GST сможет получать абсолютно чёткие снимки облаков в атмосфере планет Солнечной системы, их вулканов и колец Сатурна, проводить метеорологические и геофизические исследования этих феноменов и производить длинные серии снимков при очень маленьких затратах.
NASA , ESA ,будут крайне зависеть от этого телесопа. Многие космические эксперименты будут крайне нуждаться в услугах телескопа Гагарин.
Есть еще один важнейший аспект, который быть может сыграет решающую роль в будущем. В 21 веке началось строительство роботизированный поисковых телескопов, который обнаружили тысячи оптических транзиентов, в том числе не наблюдавшихся раннее. Человечество приступило к синоптическому мониторингу Вселенной и уже сейчас вводятся в строй и планируются крупные поисковые ширкоугольные телескопы способные обнаруживать миллионы слабых взрывов на космологических расстояниях, спектры которых могут получать телескопы только Гагаринского масштаба. Короткие транзиенты (менее 1 часа) требуют распределенных систем и Гагарин будет важен для северного неба не только потому что он будет в 2 раза больше американского телескопа на Гавайях, но и потому что уникальные явления могут протекать только в данном месте и в данное время. Речь идет о наблюдении сталкивающихся нейтронных звезд и черных дыр и других процессах, о которых быть может мы и не подозреваем.
Телескоп Гагарин может о "рассмотреть" опасные для цивилизации малые тела Солнечной системы на рекордных от Земли расстояниях и быть может спасут саму цивилизацию.
2.4Сравнение с мировым уровнем.
СУПЕРТЕЛЕСКОП «ГАГАРИН» - самый большой телескоп на свете
2.5Оценка рисков решения научных задач.
Риски нулевые.
2.6Ожидаемый временной период решения приоритетной научной задачи.
Сразу после вхождения в строй начнется поиск биомаркеров на планетах у других звезд, находящихся в зоне обитания. К середине 20-х годов будет накоплен банк данных планет, которые наиболее приспособлены к появлению жизни и они будут подвергнуты детальной спектроскопии, которая позволит важнейшую проблему нашей цивилизации - является ли она единственной во Вселенной и если нет, то каковы шансы ее выжить эпоху посттехнологической революции.. Напомним, что пока наши знания об экзопланетах в основном накоплены на северном небе (Созвездие Лебедь и космический эксперимент Кеплер).
2.7Наличие или необходимость создания научного задела в России.
В России еще сохранились научные центры (МГУ имени М.В. Ломоносова, Лыткаринский оптический завод, ЛОМО, ГОИ, САО РАН, ИКИ РАН, Пулковская обсерватория, ФТИ им Иоффе, и др. центры ) . Однако им нужна достойная задача мирового уровня.
2.8Наличие или необходимость подготовки соответствующего кадрового потенциала.
Если мы не хотим навсегда отстать от развитых стран мира в новых космических и астрономических технологиях, мы обязаны начать крупный мирового значения проект, который с энтузиазмом встретят молодые кадры выпускаемые нашими ведущими центрами (по-прежнему работающими на высоком уровне - наши выпускники работают сейчас в лучших мировых центрах - Кемридж, Калтех, Масучестс, Ферми-Лаб, Институт имени Макса Планка и т.д.) . Но до каких пор мы будем готовить кадры для зарубежья, оголяя одну седьмую часть суши, некогда открывшую космос человечеству, превращая ее в пустыню.
2.9Оценка количества научных организаций и индивидуальных пользователей инфраструктуры, которые будут вовлеченны в решение на ней научных задач.
Строительство крупнейшего в мире телескопа ГАГАРИН на Канарских островах важно не только для всех астрономов России и всей нашей страны. Проект стоимостью дешевле нескольких футбольных клубов типа Челси, сделает на полвека Россию мировым лидером астрономических технологий. То же можно сказать, о странах которые примут участие в нашем проекте.
Проект поддерживают:
Его Величество Король Испании Филипп VI, Дирекция Института Астрофизики Канарских островов, величайший физик современности - Стивен Хоукинг, первый человек вышедший в открытый в космос - космонавт Алексей Леонов, нобелевские лауреаты....
Текст составили Гарик Израэлян (Институт Астрофизики Канарских островов) и Владимир Липунов (МГУ им. М.В.Ломоносова)
