Текст книги "Небесные магниты. Природа и принципы космического магнетизма"

3. Как наблюдают магнитное поле Солнца

Казалось бы, мы уже обсудили этот вопрос. Магнитное поле Солнца наблюдают прежде всего по эффекту Зеемана. Это, конечно, правда, но не вся. Оказывается, нам очень интересно не только состояние магнитного поля Солнца сегодня и в прошедшие несколько лет. На Солнце происходят важные процессы, длительность которых интересно проследить на протяжении десятилетий и столетий, – мы расскажем о них позже.

Оказывается, узнать, как вело себя магнитное поле Солнца до того, как люди научились измерять его, можно по данным о солнечных пятнах.

«Взирая на солнце, прищурь глаза свои, и ты смело разглядишь в нем пятна», – проницательно заметил Козьма Прутков. Это, пожалуй, все-таки преувеличение. Смотреть на Солнце опасно, пятна на нем видны не всегда, но, действительно, большие солнечные пятна можно наблюдать невооруженным глазом. Люди делали это с незапамятных времен и писали об этом в разнообразных летописях. В частности, русские летописи упоминают пятна как «гвозди на Солнце» (так написано в Никоновской летописи под 1365 и 1371 гг.)[1]1
  Полное собрание русских летописей. Т. IX–XIV. СПб, 1863 – Пг., 1918. Переизд.: М., 2000.


[Закрыть].

Пятна – места на поверхности Солнца, где температура ниже, чем в остальных частях поверхности. Поэтому они темные. Нам сейчас не очень важно, откуда берутся эти пятна. Важно другое: в пятнах не только температура ниже, но и само магнитное поле в сотню раз больше, чем в среднем по поверхности Солнца. Это видно по измерениям магнитных полей в солнечных пятнах и на остальной поверхности Солнца. Собственно, именно поэтому Хейл и открыл магнитное поле Солнца в солнечных пятнах, где его легче наблюдать. Можно понять, почему температура и напряженность магнитного поля связаны друг с другом. И температура, и магнитное поле вносят свой вклад в давление вещества (об этом рассказывается в учебниках физики). Солнечные пятна существуют довольно долго – около месяца. Поэтому давление в пятнах должно быть примерно такое же, как вокруг них, иначе пятна немедленно разлетятся на клочки или, наоборот, сожмутся. В пятне температура ниже и связанное с ней давление тоже ниже. Естественно думать, что это понижение компенсируется большим значением магнитного поля и соответствующим увеличением магнитного давления. Может быть, это качественное рассуждение и не покажется убедительным приверженцам математической строгости, но современные наблюдения солнечных пятен его подтверждают. И можно применить его к старым наблюдениям солнечных пятен, выполненным в те годы, когда Хейл еще не начал измерять в них магнитное поле.

Безусловно, сообщения летописей и других исторических источников очень интересны, но трудно полагаться на надежность их данных о магнитном поле Солнца. Проблема не только в том, что простым глазом солнечные пятна все же трудно наблюдать. Авторы хроник далеко не всегда интересовались именно физикой Солнца и не стремились донести до нас эту информацию. Как правило, их интересовали совсем другие, гораздо более приземленные вопросы. Далеко не всегда современный читатель легко может решить, насколько сильно хотел древний автор рассказать нам именно о физике Солнца. Это не значит, что современная наука игнорирует подобные случайные упоминания о явлениях, интересных для астрономии, в частности о солнечных пятнах. Есть специальный раздел астрономии – археоастрономия, где подобные сведения собираются, систематизируются и по мере возможности используются для целей астрономии и истории. Однако если имеются какие-то более систематические данные, то естественно использовать именно их.

К счастью, астрономия в более или менее современных формах появилась уже около 400 лет назад. В 1609 г. Галилео Галилей сконструировал первый телескоп, а точнее, приспособил подзорную трубу для астрономических наблюдений. В частности, он приделал к подзорной трубе подставку: даже в руках человека, никогда не нарушающего спортивный режим, подзорная труба немного дрожит, поэтому через нее трудно рассматривать Луну, планеты и звезды.

Через два года после изобретения телескопа, в 1611 г., Галилей включил в свой план работ пятна: на небе не так уж много того, что легко и интересно наблюдать. Как известно, Галилей дорого заплатил за свое открытие – наблюдения солнечных пятен не прошли даром для его зрения. Об этом должен помнить каждый покупатель любительского телескопа.

В целом история создания телескопа хорошо рассказана в знаменитой пьесе Брехта «Жизнь Галилея», хотя автор, конечно, совершенно не собирался писать учебник по истории науки.

Галилей был человеком с идеями. Наблюдения солнечных пятен были лишь одним из многих его увлечений. Он действительно тщательно наблюдал (но недолго) и зарисовывал их – до изобретения фотографии оставались еще столетия. О тщательности говорят сравнения рисунков Галилея с рисунками его современников, менее известных, но более профессиональных астрономов.

К счастью, наблюдение солнечных пятен быстро стало очень модным занятием. Мы знаем, что католическая церковь осудила Галилея как еретика. Разумеется, церковники вели себя нехорошо, так что их наследникам в наши дни пришлось извиняться. Однако важно, что они не просто ругали Галилея, а сами проверяли его наблюдения. Не берусь точно сказать, как в их головах уживались тщательные наблюдения с гонениями на Галилея. Об этом лучше расскажут историки науки. Но факт остается фактом: огромная часть первоначальных наблюдений солнечных пятен была выполнена католическими священниками. Среди них были даже миссионеры, проповедовавшие христианство на Дальнем Востоке и совмещавшие проповедь с астрономическими наблюдениями. Вероятно, астрономия была их настоящим призванием. Вряд ли можно было ожидать, что подобные любительские наблюдения станут основой для систематического мониторинга солнечной активности. Однако здесь астрономии очень повезло. Король Франции Людовик XIV был настоящим фанатом физики Солнца. Он, видимо, был очень непростым и закрытым человеком, который далеко не всегда подробно описывал мотивы своих поступков. Однако в 1667 г. он основал Парижскую обсерваторию как уникальное для своего времени научное учреждение. Видимо, он и настоял на том, чтобы в центре внимания этой обсерватории были наблюдения солнечных пятен.

Несомненно, Людовик опирался на уже существовавшую во Франции астрономическую школу. Поэтому систематические наблюдения солнечных пятен начались еще до основания этой обсерватории. Можно сказать, что из этих наблюдений и выросла Парижская обсерватория.

Астрономии повезло с королем Людовиком не просто потому, что он основал Парижскую обсерваторию, которая существует и до сегодняшнего дня. На эпоху его царствования пришелся совершенно особый период солнечной активности, получивший название минимума Маундера, – мы расскажем о нем позже. В это время машина, поддерживающая и организующая солнечную активность, дала существенный сбой, природа которого является предметом острых научных дискуссий. Без усилий Людовика XIV и его астрономов мы знали бы о минимуме Маундера гораздо меньше, чем мы знаем сейчас.

Надо сказать, что любовь Людовика XIV к физике Солнца кажется несколько загадочной. Достаточно сравнить его отношение к физике Солнца с тем, как описывает французских ученых той поры современник короля герцог Сен-Симон, один из мастеров французской прозы. В его недавно напечатанных в русском переводе мемуарах мы читаем о том, что в Версаль пришли какие-то дикие и совершенно ненужные люди – члены академии наук. Такое отношение к науке встречается, безусловно, и в наши дни, но уже не считается признаком просвещенного ума. Кажется, король был умнее герцога.

Людовик, конечно, не сидел у телескопа и не вел журнал наблюдений. Однако трудно себе представить, что астрономы, выполнявшие программу работ обсерватории, так долго вели подробные наблюдения – солнечных пятен-то в это время почти не было. Один из наблюдателей, Пикар, совершил настоящий научный подвиг – за 10 лет заметил лишь одно пятно.

Очевидно, Людовик не сам проводил наблюдения, но, видимо, следил, чтобы его астрономы работали последовательно и аккуратно. Иначе трудно представить, почему один из ведущих наблюдателей – Жан Пикар – не бросил наблюдения за те 10 лет, в которые ему удалось увидеть лишь одно солнечное пятно. Представьте, за 10 лет никаких внятных результатов! Любой другой на его месте нашел бы более интересное занятие. Пикар ведь понятия не имел, что отсутствие солнечных пятен в этом случае гораздо важнее, чем их присутствие.

Стоит вспомнить и сотрудников Парижской обсерватории, которые сохранили в ее архивах данные этих важных наблюдений. Эти столетия в истории Франции были отнюдь не легкими и безоблачными. Несколько революций, войны – и вся страна приобрела совсем другой облик. Париж времен Людовика XIV отнюдь не похож на тот Париж больших бульваров, который мы так любим. Когда данные архивы оказались востребованными, сотрудники обсерватории – среди них стоит назвать прежде всего Элизабет Нем-Риб с ее огромным энтузиазмом и любовью к науке – извлекли результаты наблюдений и ввели в научный оборот.

В 90-х гг. прошлого века я проработал год в группе Е. Нем-Риб и участвовал в работе над этими бесценными данными. С тех пор Париж – одно из самых любимых мест в мире, не считая Москвы.

Оценивая эти старые архивные результаты, приходится, естественно, считаться с тем, что 400 лет – это большой срок. Некоторые наблюдения утеряны и дошли до нас лишь в пересказе. Телескопы Пикара и другого наблюдателя – Ла Ира – были неизмеримо хуже современных и не могли видеть мелких пятен. Часто мы плохо понимаем мотивацию исследователей, проводивших эту работу. При введении в научный оборот архивных данных высказывалось мнение, что наблюдатели просто преуменьшали число солнечных пятен – ведь Людовик был Король-Солнце, а какие на нем могут быть пятна? Французские историки (а среди них был знаменитый Ле Гофф) специально изучали этот вопрос и не согласны с таким предположением.

Тем не менее приходится считаться с тем, что восстановленные архивные данные чем-то похожи на исторические реконструкции. Так астрономическое исследование неожиданно сближается с историческим, а история – менее точная наука, чем физика и математика.

Оценивая достоверность реконструкции истории солнечной активности по архивным данным, можно подойти к делу с двух позиций. Безусловно, французские астрономы далекого XVII в. не всегда следовали нормам современной науки. Насколько известно, они не читали The Astrophysical Journal и не писали заявок на гранты Российского фонда фундаментальных исследований. Они, вероятно, мало задумывались и о гендерных проблемах астрономии, если вообще допускали, что женщины могут заниматься наукой. Упрекнув их во всем этом, можно ориентироваться только на современные данные. Мне, однако, больше нравится другой подход: постараться взять от предшественников все лучшее, не забывая, о том, что эти работы имели и свои недостатки.

Пожалуй, существует некоторая параллель между научным проектом по физике Солнца, выполненным под руководством Людовика XIV, и советским атомным проектом прошлого века. Людовик, которого не назовешь либералом, мог удовлетворять свои прихоти. В истории он известен и менее симпатичными предприятиями, чем исследования солнечных пятен. Однако его концентрация усилий на выбранном направлении действительно дала впечатляющие результаты. Мы привыкли думать, что свобода – необходимая предпосылка развития науки. С этих позиций знаменитый английский мыслитель и историк Бокль в книге «История цивилизации в Англии» рассматривал эпоху Людовика XIV как начало конца французской науки, вскоре после этого она стала проигрывать английской. Видимо, астрономический проект Людовика заставляет быть более осторожным в оценках, хотя в конечном счете свобода лучше несвободы. Мне кажется, что об этом уже говорилось не так давно.

Людовик прожил долгую жизнь, но, естественно, все равно умер. Примерно в это же время умер и Ла Ир – последний из плеяды французских наблюдателей той поры, посвятивший себя солнечной тематике. Новое поколение нашло себе новые задачи – не менее интересные и важные, но не связанные с солнечной активностью. Эстафета исследований солнечных пятен перешла к Гринвичской обсерватории, чья работа пополнялась серией любительских, но очень хороших и ценных наблюдений в Германии, а во второй половине позапрошлого века возникла целая сеть обсерваторий и стало возможным проверять данные одной обсерватории по данным другой. Естественно, это повышает достоверность реконструкции.

Однако вплоть до самого последнего времени база данных солнечных пятен остается не вполне однородной. Дело в том, что быстро обновляется наблюдательная техника. От наблюдений в наземных обсерваториях наука переходит к наблюдениям на космических станциях. Они гораздо более точны, чем наземные наблюдения, однако должны ли мы учитывать каждую мелочь в виде отдельного пятна? К тому же каждая станция работает ограниченное время, а сопоставление данных разных станций, мягко говоря, непростая задача.

Поддержание постоянного мониторинга солнечной активности на наземных станциях очень плохо вписывается в правила современной грантовой науки. В общем, научная жизнь – совсем не тихая гавань, где все говорят друг другу только комплименты.

Сейчас число солнечных пятен – далеко не единственный индекс солнечной активности. Этим словом называют интегральный количественный показатель, который характеризует солнечную активность как целое. Даже имея в руках карты распределения магнитного поля по поверхности Солнца, приходится суммировать эти сложные картины и строить такие индексы. Одним из таких полезных индексов является суммарная площадь солнечных пятен. Но у данного индекса есть недостаток: первые наблюдатели не всегда оставляли достаточно подробные зарисовки для того, чтобы вычислить площади!

4. Изотопы помогают солнечникам

Четыреста лет – большой срок в сравнении с масштабом человеческой жизни, но астрономы привыкли оперировать большими числами и хотят узнать и о том, что было на Солнце еще раньше. Тут на помощь совсем неожиданно приходит еще одна наука – изотопная геохимия.

Оказывается, солнечная активность записана в изотопном составе некоторых элементов «в слоях земных», как говорил М. В. Ломоносов. Происходит это так. Землю постоянно бомбардирует поток очень быстрых частиц, прилетающих из глубин нашей Галактики – Млечного Пути, а может быть, и откуда-нибудь подальше. На Земле эти частицы – их называют космические лучи – вступают в реакции с ядрами различных химических элементов, в результате чего образуются другие изотопы, например радиоактивный изотоп углерода. Чем больше космических лучей, тем выше его содержание в атмосфере и на поверхности Земли. Оттуда он попадает в деревья и откладывается в их годичных кольцах. Он попадает в полярные льды и тоже откладывается в годичных слоях этих льдов. Это очень интересно само по себе, но пока не имеет отношения к Солнцу.

Космические лучи должны как-то долететь до Земли. А этому мешает магнитное поле Солнца: в нем так или иначе запутываются заряженные частицы, из которых и состоят космические лучи. Поэтому, чем сильнее магнитное поле Солнца, тем меньше космических лучей долетает до Земли и тем ниже содержание радиоактивного изотопа углерода в соответствующем древесном кольце. Так можно пытаться проследить изменения солнечной активности за время, существенно превышающее четыреста лет.

Что тут сказать? Это очень косвенные измерения. Мы привыкли говорить о том, что астрономия, физика и математика – точные науки. Но мы входим в область геологии, странным образом пересекающейся с ботаникой. Известна шутка: если есть два геолога, то высказано три мнения по любому вопросу. Тем не менее геология доказала свою практическую важность – это особенно чувствуется в нашей стране, благосостояние которой, уж какое ни есть, основано главным образом на достижениях геологии. Мы почему-то до сих пор больше любим физику, с некоторой иронией относимся к химикам и совсем мало ценим коллег-геологов, не говоря уже о всяких ботаниках и историках, но нам приходится учиться у геологов, а конкретно – у геохимиков.

Геохимики подтверждают, что связь между солнечной активностью и содержанием радиоактивных изотопов действительно существует. Она их, правда, не очень интересует. Гораздо важнее знать, когда именно образовались те или иные геологические структуры – от этого прямо зависит разведка, скажем, новых нефтяных месторождений. До Солнца ли тут?! На этом фоне в качестве интересной, но побочной задачи изучаются и следы солнечной активности. Определение содержания радиоактивного углерода само по себе очень важно для геологии и, как ни странно, для археологии. По тому, как в процессе радиоактивного распада изменяется содержание радиоактивного углерода, определяется возраст разных геологических, а главное, археологических объектов. Археология появляется потому, что время, за которое распадается изотоп углерода (более аккуратно – период полураспада), сопоставимо скорее с временами, интересными археологам, а не геологам – у тех свои любимые изотопы.

Нужно, конечно, пересчитать и годичные кольца. С этим тоже непросто: есть старые деревья, но их возраст не беспределен. Однако дендрохронологи – люди, научившиеся хорошо считать эти кольца, – умеют сопоставлять кольца различных ископаемых стволов и так достраивать шкалу.

В итоге совокупные усилия специалистов разных наук позволяют отслеживать и дополнять запись солнечной активности до 10 000 лет. Безусловно, это гораздо более суммарная и приблизительная запись, чем та, которую дают прямые наблюдения с помощью телескопа.

Однако у научного доказательства есть своя специфика. В конце концов, наука родилась в жарких спорах древнегреческих мыслителей, имевших избыток свободного времени, на рыночной площади древних Афин. Поэтому элемент чисто человеческой убедительности сохраняется в науке до сих пор. В частности, широкие научные массы поверили в то, что сохранившиеся в астрономических архивах сведения о старых наблюдениях с помощью телескопов представляют интерес, только после того, как данные были подтверждены изотопными данными. Столь велик был и остается авторитет ядерной физики.

5. Что мы знаем о магнитных полях звезд

Солнце – более или менее рядовая звезда. Было бы странно, если бы солнечный магнетизм представлял собой уникальное явление во Вселенной. Однако это утверждение нуждается в доказательстве. Великий Аристотель завещал нам правило: в науке нужно доказывать. На каком уровне строгости и полноты – это уже другой вопрос.

Попытки наблюдательно изучить звездный магнетизм начались с 70-х гг. прошлого века. Астрономы попробовали прибегнуть в первую очередь к знакомым методам: изучить что-то наподобие эффекта Зеемана. Примерно в это время замечательный американский спектроскопист Олин Вильсон сформулировал и реализовал программу многолетнего мониторинга звезд, похожих на Солнце по своим физическим характеристикам, в двух спектральных линиях, которые, как свидетельствует опыт солнечной астрономии, говорят о поведении магнитного поля. По обозначениям этих линий H и K ионизованного кальция проект известен как «H-K-проект». Его удалось поддерживать в рабочем состоянии на протяжении 35 лет, потом он несколько преобразовался, но существует и до сих пор. Мы еще вернемся к его результатам, когда расскажем, что именно узнали астрономы про магнитные поля звезд, а сейчас поговорим о самих наблюдениях.

Если вы не король великой страны или не мультимиллионер, решивший потратить все свое состояние на предмет своего увлечения, – привет Третьякову, Щукину и Морозову – то поддерживать такой проект в рабочем состоянии вам будет необычайно сложно. Вы пишете первую заявку на грант, объясняете цели своего предприятия. Вам дают деньги на целых три года. Вы пишете блестящий отчет, и вам дают деньги еще на три года. Вы снова пишете отчет, и вам – уже менее охотно – дают деньги еще на три года. Дают их и еще раз, и опять дают, но говорят: нельзя ли заняться чем-нибудь еще, менее заезженным? Вы говорите, что на Солнце магнитное поле меняется с периодом в 22 года, у звезд этот период, наверное, примерно тот же. Ну хоть два-три периода отнаблюдать-то нужно! На вас смотрят как на идиота и спрашивают, давно ли вы смотрели на дату рождения в своем паспорте, и все в таком духе.

В «H-K-проекте» сменилось несколько поколений исследователей. В 1996 г. они опубликовали ставшую знаменитой обзорную статью по результатам проекта, в список авторов которой включили всех членов команды, многих посмертно. Пожалуй, самая трудная задача, которую они решали, – поиск денег для поддержания проекта. Это создает совершенно особую атмосферу в коллективе: войти в доверие этих людей совсем не просто.

Припоминаю, как я сам в конце 1990-х гг. решал эту задачу. Было очевидно, что мои работы интересны членам команды, а команда интересна мне – без этого не о чем было бы и говорить. Однако, как говорят математики, это условие необходимое, но недостаточное. К поездке в Гарвард, где работает группа, я готовился серьезно, принимая во внимание все соображения, которые приходили в голову. В частности, я обратил внимание на фамилию лидера проекта – Салли Балюнас. (Да, именно так нужно произносить ее фамилию. Baliunas – американская литовка, а американские чиновники отказались вписать в документы литовскую форму ее девичьей фамилии Baliūnaitė.) Я допускаю мысль, что не каждый читатель силен в тонкостях литовского языка, но дело в том, что моя жена тоже литовка, и за много лет совместной жизни я узнал много о стране и языке, что мне весьма пригодилось. Но этого все-таки было недостаточно, и меня выручило мое физфаковское образование: на первом курсе я неплохо научился стрелять из карабина в положении лежа. Оказалось, что муж Салли – Скотт – коллекционер оружия и большой любитель стрельбы. Правда, выяснилось, что я стреляю из карабина лучше. До сих пор храню мишени с этого стрельбища. Пикантности ситуации добавляет то, что как раз в то время члены какого-то стрелкового общества в Штатах устроили теракт, и на людей, отправлявшихся на стрельбище, смотрели косо. Но в целом все сложилось. Многие коллеги потом спрашивали, как мне удалось так подружиться с этой командой. Отвечал правду: смотрите, на ком женитесь, и выбирайте литовок.

Кажется, однако, что возможности наблюдений звездного магнетизма гораздо более ограниченны, чем изучение солнечного магнетизма. В самом деле, мы без особого труда можем изучать, как распределены интересные нам детали на всей поверхности Солнца, точнее, на той части, которая в данный момент обращена к нам. Но даже в самый лучший телескоп звезды-то видны как точки: их изображения имеют малый, но конечный размер, который определяется не физическими размерами звезды, а ограниченными возможностями оптики. На первом курсе физфака студенты учат теорию Аббе – это фамилия сотрудника известной компании Karl Zeiss, который в начале XX в. развил теорию телескопа и микроскопа и выяснил, какое предельное разрешение (то есть какую самую маленькую деталь можно с их помощью различить) у этих полезных инструментов[2]2
  Васильев А. Эрнст Аббе и «Карл Цейсс Йена» // Квант. 2002. № 1. С. 17.


[Закрыть]. Мы не будем пересказывать теорию Аббе, но в тот момент положение казалось совершенно бесперспективным.

Однако это совсем не так! Уже почти 40 лет астрономы умеют строить карты запятненности различных звезд. Для этого совсем не нужно разрешать с помощью телескопов детали этих звезд, то есть видеть звезду как протяженный объект, а не как точку.

Многие люди моего поколения знают, что «Россия – родина слонов». Поэтому к рассказам об отечественном научном приоритете принято относиться с недоверием, требовать весомых доказательств. Однако в данном случае методы картирования поверхности звезд действительно были развиты в нашей стране. Идея довольно понятна. Звезды вращаются, поэтому разные точки их поверхности движутся относительно земного наблюдателя с разной скоростью. Эффект Доплера никто не отменял. Поэтому частота света, излученного в данной точке на поверхности звезды, доходит до наблюдателя на Земле со слегка смещенной частотой. Можно поработать и выписать сложную систему уравнений, которая при помощи очень хорошо разработанной теории излучения связывает распределение интенсивностей и положений наблюдаемых спектральных линий с физическими условиями на поверхности звезды. Неизвестными величинами в этих уравнениях являются как раз функции, описывающие распределение температуры (а в других случаях – и магнитного поля) по видимому диску звезды. С такими задачами астрономы отлично справляются без посторонней помощи – никто лучше их этого делать не умеет.

Но мало написать какие-то сложные уравнения – их неплохо уметь решать. Это и было главной трудностью. Очевидно, при наблюдениях неизбежны различные небольшие погрешности. Поэтому не удается решить эти уравнения точно – их нужно решать приближенно. Приближенно – это означает, что уравнения не обращаются в нуль, а их правые части равны некоторым малым величинам, которые тонут на фоне наблюдательных погрешностей. В этом и крылась главная проблема. Пусть на звезде есть одно большое пятно, которое как-то искажает ее спектр. Это пятно можно описать несколькими параметрами: положение центра, размер, контраст и т. п. Ясно, что, если я разобью это большое пятно на сто малых пятен, число параметров, которыми я могу играть, станет гораздо больше, и я смогу еще лучше подогнать свое приближенное решение. Если действовать прямолинейно, то мой компьютер – а решать такие сложные уравнения без компьютера нереально – всегда будет говорить, что на звезде полно очень маленьких пятен, хотя на самом деле там всего одно – большое.

Такие задачи часто встречаются в математике, они называются некорректными. На них впервые в начале прошлого века обратил внимание французский математик Адамар, который посоветовал их не решать, а заниматься другими, более простыми – корректными – задачами. Совет, конечно, хороший, но не в нашем случае.

Идея решения некорректных задач в начале 1960-х гг. пришла в голову замечательному отечественному математику А. Н. Тихонову. Она, в самом общем виде, состоит в том, что возможность разбить одно большое пятно на много маленьких компьютер должен заслужить. Возможно, А. Н. Тихонова вдохновила известная в то время и такая понятная песня А. Н. Вертинского:

 
Это мало – Родину любить.
Важно, чтоб она тебя любила,
Ну а это нужно заслужить.
 

Организовав нужную систему штрафных санкций, можно заставить компьютер не городить всякой чепухи, а выдавать распределение таких температурных пятен, существование которых действительно вытекает из наблюдений.

Тихонов излагал свои мысли в общей форме в виде сложных и совершенно недоступных астроному теорем. Доработать их до конкретных астрономических вопросов он поручил двоим своим аспирантам. Я знаю их всю свою научную жизнь и позволю себе назвать их так, как их называли в то уже далекое время: Саша Гончарский и Толя Ягола. Аспиранты решали сразу две задачи. Первая, про черные дыры, нам сейчас неинтересна. Это, безусловно, не значит, что она неинтересна вообще. А астроном, с которым Саша и Толя решали эту задачу, стал знаменитым академиком Анатолием Михайловичем Черепащуком, многолетним директором Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга – знаменитого ГАИШа. Но мы отклонились от темы.

Второй задачей было картирование звезд. И математики сотрудничали с замечательным астрономом Верой Львовной Хохловой. В 1983 г. Вера Львовна выступила на симпозиуме Международного астрономического союза, посвященном звездной активности. Она рассказала про работы своей группы, и, естественно, из доклада слушатели мало что поняли. Начались вопросы. К счастью, дискуссия была застенографирована и опубликована. Веру Львовну спросили, какие они делали предположения о строении пятен, и она ответила: «Да ничего мы не предполагали, нам это не нужно». И тогда слушатели поняли, о чем шла речь. В стенограмме говорится, что в аудитории установилось долгое и тяжелое молчание. Публика осознала масштабы открытия.

К сожалению, авторы метода сделали ошибку, типичную для нашей науки: они не придумали для него красивое название. Это сделали их зарубежные коллеги и конкуренты. Но так или иначе метод под названием обратных доплеровских изображений вошел в науку.