Охотник за планетами

В 2011 году по зову учёных университета Южного Иллинойса в Эдвардсвилле любители астрономии со всего света приступили к поиску не известных ранее небесных тел, используя современные информационные технологии. В Интернет-проект «Ice Hunters» (охотники за ледяными глыбами) оказались вовлечены любители порассматривать фотографии звёздного неба. Добровольцы должны были помочь профессионалам из миллионов кадров выявить именно те, на которые нужно обратить внимание. Кадры, где видны новые планеты или астероиды в дальних пределах Солнечной системы.

Повезло далеко не всем. Но, возможно, в наступающем 2015 году автоматическая межпланетная станция NASA «Новые горизонты» направится именно к той новой планете, которую, согласно протоколу, первым заметил и зафиксировал доцент кафедры теоретической физики и волновых явлений ИИФиРЭ СФУ Николай Николаевич ПАКЛИН.

— Интерактивные проекты в астрономии — это объективная реальность, — рассказывает учёный. — Большие открытия в одиночку уже не делаются даже профессиональными астрономами, у которых под боком супертелескопы. Современные цифровые технологии дают такой объём информации, что если одни профессионалы будут её обрабатывать, им жизни не хватит… А коллективно обрабатываются большие базы данных.

Два года назад в «Астрономической газете» (urfak.petrsu.ru/astronomy_archive) я прочитал статью российского астронома Сергея ШМАЛЬЦА. Он советовал коллегам обратиться к сайту zooniverse.org, где выкладывают данные со спутников и больших телескопов. Я нашёл этот сайт и зарегистрировался. В чём суть проекта «Ice Hunters»? Мы внимательно разглядывали снимки участков неба, сделанные на мощнейших телескопах мира: 8.2-метровом Subaru и 6.5-метровом Magelan-1. Потом выкладывали результаты в Интернет. Наши «клики» в конечном итоге помогали учёным обнаружить новые объекты в поясе Койпера, переменные звёзды, астероиды…

Для справки
Пояс Койпера — область Солнечной системы от орбиты Нептуна до расстояния в 55 астрономических единиц от Солнца. Пояс населен множеством тел. Самые крупные — размером с Луну.

Станция «Новые горизонты», предназначенная для изучения Плутона и его естественного спутника Харона, с 2006 года исследует окрестности Нептуна и транснептуновые объекты и одновременно пытается открывать далёкие планеты. Учёные предполагают, что много таких объектов находится за орбитой Нептуна — в поясе Койпера. Когда появились крупные телескопы, там действительно обнаружили новые объекты (порядка тысячи замороженных глыб), и, кстати, из-за них потом развенчали Плутон — лишили его статуса планеты и в настоящее время считают Плутоидом (нечто среднее между планетой и астероидом). Летом 2015 года зонд максимально приблизится к Плутону и затем его направят к одному из объектов пояса Койпера.

— Но вернёмся к проекту. Всем участникам предлагалось рассмотреть 12,5 млн кадров. Легко ли это?

— Чтобы избежать помех, придумали очень хитрую технологию. Один и тот же участок снимали несколько раз, а потом с помощью компьютера «вычитали». Неподвижные звезды сами себя гасили, а те, что двигались, на следующем снимке оказывались в другом месте. И вот так их можно было заметить. Всего на участие в проекте зарегистрировались 56 тысяч человек, но активно работало гораздо меньше.

— И сколько ушло времени на то, чтобы просмотреть «полнометражную ленту»?

— Полгода. В результате отобрали всего два миллиона снимков, на которых что-то есть. Часть объектов уже была открыта учёными ранее. Так что те самые, на которых есть что-то новенькое, — сотня тысяч кадров. Планета — пятнышко, астероид — полоска… Предстоит их классифицировать. Астероиды, например, оставляют за собой трек, пунктир, а вот заметить планеты мешали и космические лучи, и переменные звёзды… Кстати, некоторые помехи (например, космические лучи) компьютер не всегда может отличить от астероидов, а вот человеческий глаз с этой задачей справляется.

Студенты-физики 4 курса (которым Н. Паклин читает курс «Астрофизика») — </br>экскурсия на телескоп.

Студенты-физики 4 курса (которым Н. Паклин читает курс «Астрофизика») —
экскурсия на телескоп.

— И что же в результате удалось выявить всем «охотникам»?

— Примерно 50 тысяч новых астероидов и столько же новых переменных звезд. Из 12,5 млн кадров азартная охота шла за далёкими планетами. Общими усилиями в пределах Солнечной системы, очень-очень далеко, нашли 150 таких «ледяных глыб».

— Сколько часов в сутки занимал поиск у вас лично?

— Не могу сказать, что я прямо-таки жил в Интернете. Заходил на сайт на работе, когда было свободное время, и дома немного. Испытал на себе некоторые психологические эффекты, особенности мозга, о которых раньше только слышал. Например, тёмное пятно в глазу. Смотришь на кадр — ничего нет, а мышкой кликнул — кадр начинает перезагружаться, а ты видишь: вот он, объект, прямо у тебя перед носом висит… Чтобы не упустить что-нибудь интересное, надо было не просто тупо смотреть на экран, а шевелиться. Тогда изображение становится заметным…

— Вот почему иногда ищешь нужную вещь, смотришь в упор на неё и не видишь!!!

— Кадр сменился, а в голове всё ещё старое изображение. Надо было выработать определённый опыт, чтобы не упускать ничего ценного. Во-первых, не торопиться.

— А разве подгоняли?

— Ажиотаж огромный! Каждый хотел первым кликнуть — только тогда ему припишут открытие. Но если сильно гнаться, то можно упустить что-то малозаметное. Кстати, среди отмеченных мною астероидов — новый троянец Нептуна.

— Поясните?..

— Из-за вращения у всех планет есть как бы гравитационные ямки — точки Лагранжа, одна опережает, другая запаздывает. Образуются центры притяжения, и там собирается вещество, и живут астероиды, так называемые троянцы. У Нептуна уже было открыто несколько троянцев, а в этом проекте нашли ещё один. У него большой (порядка 29 градусов) угол подъёма над плоскостью орбиты Нептуна. В связи с этой находкой меня отметили как соавтора в американском астрономическом журнале The Astronomical Journal (там же перечислено 79 человек, кликнувших на этот объект).

У каждого участника проекта была личная копилка, куда складировали самые интересные находки. А ещё был форум, где любители общались с профессионалами, задавали друг другу уточняющие вопросы. Никогда не забуду, как в конце года, когда вроде бы всё закончилось, на форуме появилось насмешившее всех сообщение: «Мне не хватило трёх кадров до 50 тысяч! Выложите ещё!!! Пожалуйста!!!».

Мне удалось просмотреть 60 тысяч кадров, на что ушло чуть меньше полугода. Из этого числа — примерно 13 тысяч кадров, на которых я что-либо отметил. Согласно протоколам, опубликованным на сайте, я обнаружил 150 новых астероидов, столько же переменных звезд и одну новую планету (после меня на эту планету кликнули 10 человек). Ещё пример: при открытии новой переменной звезды, согласно протоколу, я всего на 5 секунд опередил ближайшего конкурента. Технология такая: чем больше человек обратят внимание на объект — тем более высокий у него статус, тем он более надёжный. Статистику обрабатывали профессионалы, поэтому нет оснований не доверять.

— Вы довольны результатом?

— Более чем. Я вообще считаю, что мне крупно повезло. Даже профессионалы занимают очередь, чтобы поработать с большими телескопами, только так можно открывать транснептуновые объекты. Сейчас за год обнаруживают несколько десятков тысяч разных объектов. Хотя будущее, наверное, за цифровыми телескопами-роботами.

— Вы полгода жили этим проектом, не появилось ощущение пустоты по его завершении?

— А я подключился к следующему проекту, связанному с изучением туманности Андромеды. Только информацию перелопатили, как на том же сайте появился другой проект, связанный с гравитационными линзами (это когда очень тяжёлые галактики или их скопления искривляют пространство). Я и студентов подключил к этой работе. Вместо того чтобы рефераты готовые из Интернета качать, они занимаются проектами. Сейчас астероиды ищут новые, околоземные (кстати, обычные астероиды и кометы доступны телескопу обсерватории СФУ). Только что появился проект по поиску новых элементарных частиц на Большом адронном коллайдере.

— Николай Николаевич, а как бы вы назвали новую, открытую вами планету?

— Официальное признание будет, когда точно установят орбиту, поэтому нужно дождаться, чтобы спутник продвинулся достаточно далеко и сделал нужные измерения. А вообще есть традиция: все объекты на периферии Солнечной системы, в поясе Койпера, называть в честь персонажей греческих мифов. К тому же это коллективный проект.

— А если в канун Нового года уйти от условностей и пофантазировать?

— Может быть, назвал бы в честь любимого города, в честь Красноярска...

Вера КИРИЧЕНКО