Единственная на Кубани Астрофизическая оптическая обсерватория является научно-образовательным центром по наблюдениям естественных и искусственных космических объектов, входит в структуру кафедры оптоэлектроники физико-технического факультета Кубанского госуниверситета. Начала работать в 1957 году как Станция оптических наблюдений искусственных спутников Земли (ИСЗ). Астрономические башни, наблюдательные площадки и помещения обсерватории возведены на главном корпусе КубГУ, венчают здание университета.
Обсерватория располагает крупнейшим в Южном федеральном округе оптико-электронным телескопом с диаметром зеркала 508-мм и другими оптическими инструментами. Наличие специализированных телескопов и более благоприятных на Кубани, чем во многих других областях России, астроклиматических условий позволяет эффективно выполнять наблюдения небесных тел. Обсерватория тесно сотрудничает со Специальной астрофизической обсерваторией Российской академии наук, Звенигородской обсерваторией Института астрономии РАН.
Астрофизическая оптическая обсерватория КубГУ внесена в международный реестр астрономических обсерваторий, ей Центром малых планет (Гарвард, США) Международного астрономического союза присвоен код С-40.
Направления работы обсерватории:
- позиционные наблюдения низкоорбитальных и геостационарных искусственных спутников Земли;
- астрометрические и астрофизические наблюдения малых тел Солнечной системы (астероидов, комет, метеороидов);
- фотометрия сверхновых звезд в ближайших (соседних) галактиках;
- образовательная деятельность (обеспечение учебного процесса по астрономии и астрофизике).
508-мм рефлектор Ричи-Кретьена – главный телескоп обсерватории
Основные результаты:
Значительный объем работ по заданиям Астрономического совета и Вычислительного центра «Космос» составили наблюдения искусственных спутников Земли для оперативного определения их орбит. Зарегистрировано около 20 тысяч прохождений космических объектов, выполнено более 60 тысяч позиционных измерений.
Осуществлено свыше двух тысяч сеансов наблюдений спутников по международным программам ИНТЕРОБС, АТМОСФЕРА, ГЕОС, СПИН. Материалы наблюдений переданы координаторам программ.
Получены изображения сотен комет и астероидов. Астрометрические и фотометрические измерения внесены в базу данных международного Центра малых планет.
Проведены наблюдения сверхновых и новых звезд в галактиках, результаты направлены в Центр астрономических данных, Страсбург.
Данные измерений и итоговые (научные) статьи опубликованы в сборниках Астрономического совета «Результаты наблюдений искусственных спутников Земли», других периодических изданиях, электронном циркуляре Центра малых планет.
Оптические инструменты обсерватории:
• 508-мм, светосилой 1:8, роботизированный телескоп системы Ричи-Кретьена, установленный на монтировке Парамаунт;
• 305-мм, светосилой 1:10, телескоп системы Шмидта-Кассегрена;
• 203-мм, светосилой 1:10, телескоп системы Шмидта-Кассегрена;
• 203-мм, светосилой 1:5, рефлектор системы Ньютона;
• 180-мм, светосилой 1:3, спутниковый телескоп системы Гамильтона;
• 150-мм, светосилой 1:15, цейссовский телескоп системы Менисковый - Кассегрен;
• 2 бинокуляра 110 и 150-мм, телескопы Мицар.
508-мм рефлектор установлен в астрономической башне с куполом диаметром 4 метра, изготовленным в Специальной астрофизической обсерватории РАН. Остальные телескопы размещены в астрономических павильонах диаметром 2,4 метра канадского производства.
Приемниками излучения служат ПЗС-камеры FLI PL16803, DSI III с охлаждением, оснащенные турелью и фотометрическими фильтрами UBVRI системы Джонсона. Для спектральных измерений используется астрофизический спектрометр DSS. Имеется служба времени, оснащенная GPS-приемником, обеспечивающая 2-х миллисекундную точность измерения моментов времени. Управление телескопами осуществляется по локальной сети с центрального пульта или из компьютерного класса, оборудованного для выполнения учебного астрономического практикума. Подключение к Интернет позволяет вести наблюдения в системе удаленного доступа.
Адрес обсерватории: 350 040 г.Краснодар, ул. Ставропольская, д. 149, КубГУ, ФТФ, Обсерватория.
Из истории обсерватории
Рождение обсерватории (первоначальное название Станция оптических наблюдений искусственных спутников Земли) связано с выдающимся научно-техническим событием – запуском в Советском Союзе 4 октября 1957 года первого в мире искусственного спутника. Еще перед запуском спутника Астрономический совет АН СССР организовал на территории страны наземные пункты – станции наблюдения спутников. Станции создавались по правительственному постановлению при астрономических обсерваториях и ряде вузов. Наблюдения искусственных спутников Земли для высших учебных заведений приказом по министерству были отнесены к важнейшим научно-исследовательским работам. Одна из станций (двадцать седьмая из шестидесяти шести) была создана в Краснодаре при Кубанском государственном университете (в то время Краснодарском государственном педагогическом институте).
Выполнение ответственного задания по проведению наблюдений искусственных спутников Земли было поручено коллективу физического факультета. Возглавили работу старшие преподаватели (впоследствии доценты) Е.М. Лотменцева – начальник станции в 1957-58 гг. и В.Н. Иванов - заместитель, а с 1958 г. - начальник станции.
Станция расположилась в центре Краснодара на здании общежития клуба строителей (ул. Красноармейская, 62), имевшего плоскую крышу, на которой оборудовали наблюдательную площадку. Пункту наблюдения присвоили условный адрес "Краснодар - Луна", по нему из Москвы стали поступать специальные материалы.
Владимир Николаевич Иванов, кандидат физ.-мат. наук, доцент, зав. кафедрой общей физики (1966-77 гг.), декан физического факультета КубГУ (1977-89 гг.), организатор и участник наблюдений первых искусственных спутников Земли, бессменный начальник Станции с 1958 по 1991 годы.
Контингент наблюдателей составляли сотрудники факультета и студенты-физики старших курсов. К наблюдениям первых спутников готовилась группа в количестве 40 человек. В сентябре прошло несколько комплексных тренировок и репетиций, последняя из которых состоялась за три дня до запуска первого спутника.
Благоприятные условия для реальных наблюдений наступили через несколько дней после первого космического старта. Впервые в Краснодаре успешный сеанс наблюдений состоялся на рассвете 12 октября. С огромным волнением замерли у оптических приборов наблюдатели в ожидании прохождения космического посланника. С неподдельной радостью встретили на наблюдательной площадке появление на ночном звездном небе нового необычного светила. В 5 часов 23 минуты зарегистрировано прохождение ракеты-носителя, которую приняли сначала за спутник. Яркость ее была настолько велика, что ракета хорошо наблюдалась невооруженным глазом.
Спустя два дня были проведены наблюдения спутника, оказавшегося гораздо более слабым объектом. Несколько прохождений первого спутника наблюдалось на станции за время его нахождения на орбите, удалось выполнить и необходимые измерения. Краснодарская станция с первых дней космической эры вышла в число активно действующих оптических станций наблюдения ИСЗ и приступила к систематическим наблюдениям космических объектов.
Наблюдения выполнялись визуально через небольшие оптические приборы. Вначале это были специально изготовленные для спутниковых наблюдений астрономические трубки (АТ-1), а затем бинокуляры ТЗК, БМТ. Данные траекторных измерений телеграфом передавались в Вычислительный центр "Космос" для расчета орбит искусственных небесных тел, предсказания их дальнейшего движения, сроков существования, условий входа в плотные слои атмосферы, каталогизации объектов и оценки обстановки в космосе. Так как орбиты спутников непрерывно изменяются, приходится постоянно следить за их эволюцией.
Наблюдательная площадка Станции в 1957-70 гг. Отсюда в Краснодаре с помощью спутниковых телескопов АТ-1 выполнялись наблюдения первых искусственных спутников Земли.
Каждую безоблачную ночь в будни и праздники несли наблюдатели нелегкую звездную вахту. Для целей оперативного определения орбит, наряду с первыми спутниками, наблюдались спутники серий "Космос", "Электрон", "Протон", корабли-спутники, космические станции "Салют", флагман российской космонавтики - орбитальный комплекс "Мир", космические аппараты других стран.
Особой ответственностью отличались наблюдения объектов, оказавшихся во внештатных ситуациях. Станция участвовала в слежении за рядом таких объектов, в частности, орбитальных станций «Салют-2,7», спутников "Космос-954", "Космос-1402", "Космос-1900" с ядерными источниками питания на борту. Целеуказания на их наблюдения, позволявшие оценить возможные последствия аварий, являлись приоритетными и поступали с пометкой "очень важно".
Пик оперативных наблюдений пришелся на рубеж 60-70 годов. В этот период из Вычислительного центра "Космос" ежесуточно поступали десятки целеуказаний, ежегодно систематически отслеживались сотни различных объектов. Так, в 1969 году велись наблюдения за 357 космическими объектами, принадлежавшими СССР (98 объектов), США (249 объектов), Франции (2 объекта), странам, совместно создавшим спутники (6 объектов американо-англо-канадских, 2 объекта "Интеркосмос"), кроме того, обнаружено 642 неизвестных объекта (наблюдавшихся без целеуказаний).
В 1971 году станция сменила место расположения, обосновавшись в новом здании главного корпуса Кубанского госуниверситета. Здесь была сооружена наблюдательная площадка, спроектированная с учетом накопленного опыта работы, возведены стационарные установки для размещения оптических приборов, построены аппаратная комната и комната отдыха наблюдателей.
Все более значимыми в это время становятся работы по научным программам. Краснодарская станция приняла участие в ряде научных программ наблюдения спутников, в том числе международных. Крупнейшие из них: программа ИНТЕРОБС (1966-1971 гг.), реализация которой осуществлялась силами станций оптических наблюдений ИСЗ Болгарии, Венгрии, Германии, Голландии, Испании, Италии, Польши, Румынии, СССР, Финляндии, Франции, Чехословакии, Швеции, и программа АТМОСФЕРА (1972-1984 гг.), выполнявшаяся под эгидой Совета по международному сотрудничеству в области исследования и использования космического пространства "Интеркосмос".
Цель обеих программ, различавшихся несколько по методике проведения наблюдений, - изучение верхней атмосферы Земли по результатам оптических наблюдений спутников. Полученные в ходе их выполнения данные существенно изменили представления о структуре атмосферы, происходящих в ней процессах. Земная атмосфера оказалась гораздо более сложным, чем предполагалось ранее, труднодоступным для изучения и во многом еще загадочным объектом. По данным спутниковых наблюдений построены постоянно уточняющиеся статические и динамические модели верхней атмосферы, без использования которых не обходится навигационное обеспечение ни одного космического аппарата.
По количеству и качеству проведенных оперативных наблюдений и наблюдений по научным программам Краснодарская станция неизменно входила в число ведущих, успешно решала возлагавшиеся на нее задачи, являлась, по признанию Астрономического совета, одной из лучших в стране визуально-оптических станций наблюдения искусственных спутников Земли.
Более пятидесяти наблюдателям за плодотворную работу по наблюдениям ИСЗ вручены Астрономическим советом Почетные грамоты и памятные нагрудные значки "За участие в наблюдениях искусственных спутников Земли". Неоднократно за участие в оперативных и научных наблюдениях отмечался коллектив станции в целом и ее руководство. Начальник станции В.Н.Иванов удостоен премии имени А.Ф.Фиолетовой, присуждаемой Астрономическим советом ежегодно 4 октября за лучшие работы в области наблюдений искусственных небесных тел, награжден Большой настольной медалью Астросовета.
Наиболее богатый и ценный материал станции визуальных наблюдений спутников дали в первые два десятилетия космической эры. В последующем все большая роль стала отводиться другим способам наблюдения спутников. Усилилось применение радиотехнических средств контроля космического пространства, использование в оптическом диапазоне спутниковых лазерных дальномеров, телескопов с твердотельными телевизионными камерами. Число визуально-оптических станций неуклонно уменьшалось, сократившись в конце восьмидесятых годов до пяти. Краснодарская станция просуществовала как визуальная 33 года и завершила работу, по-видимому, последней в нашей стране. С 1992 года финансирование наблюдений было прекращено.
Чтобы не утратить былые позиции, сохранить астрономическую составляющую в учебно-исследовательской деятельности КубГУ, характерную для ведущих классических университетов, требовалась коренная модернизация наблюдательной базы. Это заняло немало времени и свершилось благодаря широкой поддержке ректора КубГУ М.Б. Астапова, усилиям административно-хозяйственной части и сотрудников факультета, главным образом А.Л. Иванова.
Реконструированы нижняя и верхняя наблюдательные площадки, заменен на полноповоротный купол астрономической башни, установлено пять астрономических павильонов, приобретены и смонтированы пять новых оптических телескопов, в том числе крупнейший роботизированный 508-мм телескоп, а также приемники излучения, астрометеорологический комплекс. Станция наблюдения получила вторую жизнь, приобрела черты университетской обсерватории. 21 октября 2010 года состоялось торжественное открытие Астрофизической оптической обсерватории КубГУ.
Заведующий Обсерваторией Иванов Александр Леонидович
Проведенное в 2010-11 гг. тестирование введенного в строй оборудования показало, что оно позволяет проводить на современном уровне наблюдения низких и высокоорбитальных космических объектов, осуществлять работы по экологии околоземного космического пространства, поиску опасно сближающихся с Землей естественных небесных тел. Эти наблюдения и составят в дальнейшем основные направления деятельности обсерватории.