Как стать астрономом и почему эта профессия совсем не про звёзды
Астрономия — не просто наука о далёких звёздах, а способ мышления, который меняет взгляд на мир. В честь Дня астрономии «Рамблер» поговорил с Вероникой Фроловой, методистом по физике «Онлайн-школы № 1» и выпускницей кафедры теоретической физики и астрономии РГПУ им. Герцена. О том, как фантастический сериал и школьная учительница определили судьбу, почему астрономы — это не просто «звездочёты» с трубой и как объяснить ребёнку, что яркая точка в небе — это не Полярная звезда.
Путь к звёздам: от «Доктора Кто» до квантовой физики
Вероника признаётся: в её семье не было профессиональных физиков, но тяга к точным наукам была у всех. Любовь к звёздам началась с культового сериала «Доктор Кто» и песен группы Muse. Большой вклад внесли книги о приключениях героев среди звёзд. Но главным проводником стала школьная учительница Ирина Игоревна Седова, которая зажгла интерес и предопределила выбор профессии.
После школы Вероника поступила на направление «Физика», кафедра «Теоретическая физика и астрономия» РГПУ им. А.И. Герцена. В университете она продолжила «династию»: её преподаватель по астрономии Лев Викторович Жуков обучал ещё её наставницу — ту самую учительницу физики. А сам Лев Викторович работал в Пулковской обсерватории.
Выпускная работа Вероники была посвящена сложной теме — столкновениям частиц в атмосферах звёзд. Её научная группа занималась исследованием столкновений совместно с астрофизиками. Те предоставляли данные спектрального анализа звёзд, который позволяет узнать, какие вещества кроме водорода и гелия содержатся в звезде и в каком количестве.
«Мы пытались найти наиболее подходящее математическое описание этих процессов с точки зрения квантовой физики, чтобы предсказать при помощи математики состав той или иной звезды», — вспоминает Вероника.
После окончания вуза Вероника стала преподавать физику и астрономию в школах, она старается передать ученикам любовь к предмету. А ещё при любом удобном случае любит показывать друзьям созвездия на небе.
«Я хотела бы и дальше заниматься наукой, но моя жизнь повернула в сторону педагогики, и мне очень нравится работать в этой области», — делится Вероника.
Путь к мечте — это марафон, и на нём важно иметь надёжного финансового партнёра. Образовательный кредит и выгодная дебетовая карта помогут сосредоточиться на главном — знаниях и саморазвитии, не отвлекаясь на бытовые трудности. Современные финансовые инструменты становятся опорой, позволяя уверенно делать первые самостоятельные шаги в будущее.
Кто такой современный астроном
По словам Вероники, чаще всего при слове «астроном» люди представляют звездочёта, который каждую ночь сидит и наблюдает за небом в телескоп. Но в современной астрономии наблюдениями в оптические телескопы в основном занимаются любители, то есть те, для кого астрономия — хобби. Астрономы-профессионалы чаще занимаются обработкой больших объёмов данных, построением математических моделей и научных теорий.
Астрономы делятся на две большие группы.
Астрофизики
Они ближе к наблюдательной астрономии. Чаще используют в своей работе телескопы, но это не обычные телескопы, а специальное оборудование, позволяющее наблюдать радиоволны, инфракрасное и рентгеновское излучение.
- производят спектральный анализ, определяющий химический состав объектов по их излучению;
- пытаются понять, как сформировалась звезда, планета, комета или любое другое небесное тело;
- моделируют, что будет с ним происходить;
- изучают, как эти тела взаимодействуют друг с другом.
Именно астрофизики занимаются изучением чёрных дыр.
Космологи
Эти специалисты ищут ответы на более глобальные вопросы:
- как появилась Вселенная;
- как она устроена;
- что с ней будет происходить.
В своей работе они в основном используют только компьютер, тетрадь и ручку. Их задача — математически описать нашу Вселенную и предсказать, что такое тёмная материя и тёмная энергия. Для проверки гипотез используют разное оборудование, например детекторы гравитационных волн, позволяющие зафиксировать локальные и кратковременные изменения гравитации.
Например, известный учёный и автор книг Стивен Хокинг был в основном космологом, но также активно занимался и астрофизикой и внёс огромный вклад в изучение чёрных дыр.
Российский учёный Александр Фридман в своё время стал основоположником космологии. Именно он получил решения уравнения Эйнштейна, которые показали, что наша Вселенная должна расширяться (или сжиматься).
В качестве научных консультантов фильма «Интерстеллар» работали астрофизики. Они объясняли, что должно происходить вблизи чёрных дыр, а также как они должны выглядеть.
Учёные выяснили, как профессия предков влияет на ваш выбор
Главное откровение: свет далёкого прошлого
Самое сильное впечатление на Веронику произвело осознание природы времени в астрономии:
«Осознание того, что свет от далёкой галактики идёт к нам миллионы лет, меняет восприятие настоящего. Мы видим не то, что происходит сейчас, а то, что было в прошлом. Некоторые из этих звёзд уже взорвались и исчезли, но их свет всё ещё летит к нам. Так же и в жизни людей: те решения, которые мы принимаем ежедневно, и действия, которые мы совершаем, — всё это может повлиять на будущее, на тех, кто останется здесь после нас, даже когда нас уже не будет».
Из современных открытий в астрономии Веронику больше всего восхищает «фотография» горизонта событий сверхмассивной чёрной дыры, находящейся в центре нашей галактики.
«Меня по-настоящему восхищает и поражает, что развитие технологий позволило человечеству заглянуть так далеко — на 27 тысяч световых лет — и узнать что-то о невидимом объекте, который сам не испускает света», — делится Вероника.
Критическое мышление: фильтр для фейков
Астрономия учит мыслить критически лучше любой другой науки. Мы не можем потрогать звезду или планету, мы видим лишь свет, по которому должны восстановить физику процесса, опираясь на известные законы. Если нарушить логику, модель окажется неверной, и работу придётся начинать заново. Поэтому важно учитывать все факторы, отличать предположения от подтверждённых наблюдений и понимать, что можно применить к другим случаям, а что уникально.
«В жизни это учит проверять все "факты", заполонившие наше инфополе, на подлинность и правдивость. Включается рефлекс учёного. Например, видишь очередной заголовок: "Чай вреден/полезен". Не бежишь его выбрасывать или покупать, а стремишься разобраться: что за исследование, кем проведено, какая выборка человек участвовала в нём. Кто умеет критически мыслить и находить логические связи в астрономии, легко заметит общие законы и в быту, и в обществе», — делится Вероника Фролова.
Астрономия в быту: Юпитер против Полярной звезды
Знания астрономии часто становятся интересной темой для разговора, помогают лучше понимать научные объяснения и находить общий язык с разными людьми.
Вероника смеётся, что её любимое развлечение — указывать друзьям и знакомым на Юпитер на ночном небе и спрашивать, как они думают, что это такое.
«Все думают, что это Полярная звезда, ведь она должна быть самой яркой. А я говорю: "Нет, это Юпитер". Люди удивляются дважды: что Полярная звезда не самая яркая и что они видят планету, которая сияет ярче любой звезды», — поясняет Вероника Фролова.
Они знают, чем пахнет Млечный Путь и могут найти «зомби» в космосе
Как привить детям любовь к астрономии
Вероника делится проверенными методами, которые часто использует сама.
- Наблюдения. На безоблачном небе над ночным городом (а лучше за городом) можно найти невооружённым глазом планеты. Они удивляют больше звёзд. Можно рассказывать детям, почему планеты не мерцают, в отличие от звёзд, и о том, как их найти на небе.
- Технологии. Приложение Star Walk 2 позволяет навести телефон на небо и узнать название созвездия.
- Игры. Хорошо работает игра, в которой нужно разместить планеты на правильных расстояниях друг от друга, используя выбранный масштаб. Например, в школе Вероника с учениками принимали длину самого большого коридора за расстояние от Солнца до Нептуна. Таким образом, ученики сами вычисляли, где должны располагаться остальные планеты.
Результат всегда поражает воображение! Ведь картинки в энциклопедиях создают иллюзию, будто все планеты находятся очень близко друг к другу, но на самом деле это не так. Планеты земной группы располагаются более-менее компактно, а вот планеты-гиганты разделяют огромные расстояния.
Как стать астрономом
Путь в профессию лежит через вузы, где есть направления «Астрофизика» или «Космология». Обычно это кафедры на физических факультетах.
Вероника советует школьникам искать астрономические кружки при вузах или планетариях, чтобы погрузиться в тему ещё до поступления. Например, в Балтийском федеральном университете им. Иммануила Канта есть астрономическое сообщество, которое часто проводит лекции и наблюдения.
«Самое приятное в моей работе — возможность делиться тем, что восхищает меня в устройстве Вселенной, рассказывать о том, что мне по-настоящему дорого. И нет большей радости, чем видеть, как твои слова захватывают учеников, как в их глазах загорается тот же огонь, который когда-то зажёгся в тебе благодаря вдохновению учителя», — делится Вероника Фролова.
Астрономия как образ мыслей
- Современный астроном — не звездочёт с трубой, а специалист по обработке больших данных и математическому моделированию. Наблюдения в оптические телескопы — удел любителей.
- Астрономы делятся на астрофизиков (изучают звёзды, планеты, чёрные дыры) и космологов (пытаются описать устройство и эволюцию всей Вселенной).
- Астрономия учит критическому мышлению лучше многих других наук. Мы не можем потрогать звезду — только восстановить физику процесса по лучу света. Этот навык переносится и на проверку новостей и фактов в повседневности: кто провёл исследование, какая выборка, можно ли верить выводу.
- Самое сильное откровение астрономии: мы видим не то, что происходит сейчас, а то, что было миллионы лет назад. Некоторые звёзды уже взорвались, но их свет всё ещё летит к нам.
- Карьерный путь в астрономию лежит через физические факультеты вузов с профильными кафедрами. А ещё через кружки при планетариях и обсерваториях, которые помогают погрузиться в тему ещё до поступления.
- Любовь к своей профессии передаётся от сердца к сердцу, она вдохновляет на свой путь всё новых учёных и будущих педагогов. Именно любовь зажигает звёзды!
Подпишитесь на «Рамблер» в Max! Будем на связи вопреки блокировкам и сбоям.