Лабораторія астрометрії. Історія відділу астрометрії

ІСТОРИЧНА ДОВІДКА

Відділ астрометрії створено 1994 р. шляхом об’єднання підрозділів фотографічної та фундаментальної астрометрії, заснованих 1958 р. д.ф.-м.н. І.Г. Колчинським та чл.-кор. АН УРСР А.О. Яковкіним. У січні 2014 р. на основі відділу створено лабораторію астрометрії.

Основними напрямками наукової діяльності відділу астрометрії були:

  • фундаментальна й фотографічна астрометрія;
  • зоряна астрономія;
  • селенодезія і динаміка Місяця;
  • бази астрономічних даних.

Найважливіші результати, які отримані у відділі за основними напрямками досліджень:

  • У 1951 р. член-кор. АН УРСР А.О. Яковкін започаткував в ГАО дослідження фігури та параметрів обертання Місяця, які згодом набули подальшого розвитку. В цій галузі отримані такі основні результати:
    1. Вперше в світовій практиці розраховано ефемериди для спостережень з місячної поверхні (А.О. Яковкін, І.М. Деменко, Л.М. Мізь);
    2. Виконано піонерські роботи зі створення селенодезичних опорних координатних систем, які використовувались для здійснення посадок космічних апаратів на Місяць, вивчення його фігури та картографування поверхні (І.В. Гаврилов, А.С. Дума, В.С. Кислюк, А.М. Кур’янова). Завершальний етап цієї роботи — визначення положень 4900 об’єктів місячної поверхні — увійшов до циклу праць, удостоєних Державної премії УРСР в галузі науки і техніки за 1983 рік (І.В. Гаврилов і В.С. Кислюк у складі колективу авторів);
    3. Створено узагальнену систему геометричних та динамічних характеристик Місяця (В.С. Кислюк). За цикл праць “Геометричні та оптичні властивості поверхні Місяця” колективу авторів (В.С. Кислюк, О.К. Осипов, Ю.Г. Шкуратов) присуджено премію ім. М.П. Барабашова НАН України (1997 р.). Про суттєвий внесок вчених ГАО НАН України у вивчення Місяця свідчить те, що іменами українських астрономів А.О. Яковкіна та І.В. Гаврилова названо кратери на його поверхні.
  • Створено зведений каталог (GPM) абсолютних власних рухів 52805 зір на 185 ділянках неба з галактиками (план КСЗ), який містить їх точні положення й фотометричні дані. Каталог розміщено в Міжнародному центрі астрономічних даних (м. Страсбург) та на WEB-сторінці ГАО (С.П. Рибка, А.І. Яценко, 2001 р.);
  • За спостереженнями, виконаними в ГАО в рамках програми ФОН, створено астрографічний каталог ФОНАК, що містить положення, власні рухи і BVR-фотометрію 2 млн. зір північного неба (В.С. Кислюк, А.І. Яценко, Г.О. Іванов, Л.К. Пакуляк, Т.П. Сергєєва, 2000 р.);
  • За даними каталогів, створених у ГАО впродовж 1980—2007 рр., визначено (С.П. Рибка, Н.В. Харченко) кінематичні характеристики Галактики, зокрема її дискової підсистеми. Для унікальної вибірки 650 розсіяних скупчень Галактики (130 з них відкрито уперше) визначено популяційні, кінематичні, фотометричні, еволюційні й динамічні параметри, які в кількісному і якісному відношеннях на порядок перевершують існуючий світовий рівень. Н.В. Харченко виконала повну ревізію характеристик підсистеми розсіяних скупчень.
  • Створено зведений каталог астрономічних даних 2.5 млн. зір усього неба. Каталог містить екваторіальні координати, власні рухи, тригонометричні паралакси та фотометричні дані зір. Каталог розміщено на WEB-сторінці ГАО (Н.В. Харченко).
  • В галузі фундаментальної астрометрії важливим досягненням відділу є введення до ладу вертикального круга Ваншаффа, отриманого ГАО в 1946 р. у рахунок репарацій з Німеччини, проведення його модернізації та дослідження системи (виконавці А.С. Харін, К.Е. Скорик, Л.А. Кухарський, В.І. Зайченко, М.Л. Цесіс, Н.В. Назарова). На цьому інструменті виконано спостереження за наступними програмами:
    1. Диференціальні спостереження зір ФКСЗ (О.К. Король, В.В. Конін);
    2. Абсолютні спостереження яскравих і слабких фундаментальних зір (О.К. Король);
    3. Диференціальні спостереження каталогу широтних зір програм зеніт-телескопів (А.С. Харін);
    4. Диференціальні спостереження Сонця і великих планет (А.С. Харін, О.К. Король, Е.М. Ненахова, Г.В. Мороз, Я.С. Яцків, В.К. Тарадій, П.Ф. Лазоренко, М.Ф. Міняйло);
    5. Диференціальні спостереження опорних зір у ділянках вибраних радіоджерел (П.Ф. Лазоренко);
    6. Диференціальні спостереження екваторіальних зір списку О.О. Михайлова (М.Ф. Міняйло);
  • В 90-ті роки у відділі започатковано новий науковий напрямок — “ІЧ астрометрія”, за яким провадяться наступні дослідження:
    1. Розробка методики ототожнення спостережуваних ІЧ об’єктів з їх оптичними двійниками з точних астрометричних каталогів;
    2. Перевірка отриманих ототожнень за спостереженнями в оптичному та ІЧ діапазонах;
    3. Створення веб-сторінки “IR Astrometry”; Метою нового напряму є поширення міжнародної небесної опорної системи ICRS на інфрачервоний діапазон та організація диференціальних астрометричних спостережень у цьому діапазоні (виконавці: А.С. Харін, І.П. Веденичева, А.В. Золотухіна, Л.К. Пакуляк).
  • За пропозицією А.С.Харіна у 1986 р. виготовлено (спільно з Астрономічною обсерваторією Київського університету ім. Т.Г. Шевченка) та розміщено на території ГАО меридіанний аксіальний круг (конструктор К.Ю. Скорик). Телескоп (мал.6), оснащений сучасною ПЗЗ камерою, використовують для спостережень слабких зір до 17 величини з метою визначення їх положень на небі. Створено каталог положень, власних рухів та зоряних V- величин 115 тисяч зір в ділянках неба навколо 192 позагалактичних радіоджерел. Розпочато картографічний огляд екваторіальної зони неба (П.Ф. Лазоренко, В.Л. Карбовський, О.В. Денисюк);
  • Під керівництвом Д.П. Думи виконано (Л.М. Кізюн, Ю.І. Сафронов, Л.М. Свачій, О.В. Козел) цикл досліджень з узгодження зоряної і планетної систем відліку. На основі аналізу і обробки меридіанних спостережень великих і малих планет розроблено загальний метод орієнтації осей зоряних каталогів. У 2007 р. видано підручник Д.П. Думи “Загальна астрометрія”;
  • Створено (Т.П. Сергеєва, В.В. Головня, О.М. Їжакевич, Л.М. Кізюн, Л.К. Пакуляк, С.В. Шатохіна) базу даних отриманих в ГАО фотографічних спостережень зір та тіл Сонячної системи, а також результатів їх обробки з метою розробки інтерактивної системи відтворення астрономічних подій в рамках проекту Української національної віртуальної обсерваторії.
  • Із застосуванням каталога 2MAST підтверджено реальність і визначено параметри для 3206 кластероподібніх об’єктів, а саме: комплексна вірогідність приналежності зірок до скупчення, координати центру, кутовий розмір, власний рух, відстань, надлишки кольору, вік, припливні параметри, променева швидкість. Область повноти вибірки становить 2 кпс і включає спіральні рукави Персея і Стрільця-Киля. Галактику охоплено від центра до найвіддаленіших околиць. Діапазон віку в 1 — 12.6 млрд. років перекриває весь інтервал часу існування Галактики. Не виявлено розриву еволюційних параметрів між розсіяними й кулястими скупченнями, що свідчить про генетичну єдність цих двох підсистем. (Н.В. Харченко).
  • Розроблено методику надточних астрометричних спостережень на телескопах з великою апертурою. Ведуться астрометричні спостереження на VLT/FORS2 та провадиться пошук екзопланет навколо холодних карликів L типу (П.Ф. Лазоренко).
  • На основі комплексного аналізу сучасного стану дослідження Місяця у співдружності з харківськими астрономами побудовано модель «Місяць-2004» для українського полярного супутника Місяця «Укрселена» (Ю.Г. Шкуратов, В.С. Кислюк, Л.М. Литвиненко, Я.С. Яцків).

Доктори наук відділу астрометрії

Олексій Костянтинович Король (4.03.1913—10.03.1977)

.

Народився у м. Києві. Вищу освіту здобув протягом 1931—1936 рр. на фізико-математичному факультеті Київського університету. Після закінчення університету навчався в аспірантурі при Астрономічній університетській обсерваторії під керівництвом професора С.Д. Чорного. Учасник бойових дій (1941—1944 рр.).

З січня 1945 р. О.К. Король почав працювати в ГАО і під керівництвом академіка О.Я. Орлова підготував кандидатську дисертацію на тему “Движение полюса Земли с 1915.8 по 1929.0”, яку захистив навесні 1950 р.

Впродовж 1950—1952 рр. О.К. Король з групою співробітників установив, відрегулював і дослідив один з перших інструментів обсерваторії — вертикальний круг конструкції Ваншаффа (D = 19 см, F = 2.5 м). Перший результат наукової роботи, виконаної за даними спостережень на телескопі Ваншаффа, — каталог схилень 588 слабких зір — здобув високу оцінку на Астрометричній конференції в Пулково.

1957 р. О.К. Король організував за завданням Астроради АН СРСР станцію для оптичних спостережень штучних супутників Землі в Голосієві. За успішну роботу цієї станції Президія АН СРСР нагородила О.К. Короля Почесною грамотою (1959 р.).

Протягом 1954—1965 рр. О.К. Король керував великою колективною роботою з визначення в єдиній системі абсолютних схилень яскравих і слабких фундаментальних зір. Цю роботу опубліковано в низці статей та в монографії “Склонения ярких и слабых фундаментальных звезд в единой системе” (Київ: “Наукова думка”, 1969, 234 с.), що стала основою докторської дисертації О.К. Короля, яку він захистив у 1974 р.

О.К. Король активно популяризував астрономічні знання: охоче листувався з аматорами астрономії, писав популярні статті, виступав з лекціями перед киянами та мешканцями багатьох інших куточків України.

 

Ілля Григорович Колчинський (3.05.1913—2.01.2004).

Народився у м. Києві. У 1938 р. закінчив математико-механічний факультет Київського університету за спеціальністю “математик”, потім навчався в аспірантурі при кафедрі астрономії цього ж університету, яку закінчив у 1941 р.

З липня 1941 р. й до грудня 1945 р. І.Г. Колчинський воював у лавах Радянської Армії на різних фронтах Великої Вітчизняної війни як командир взводу топорозвідки артилерійського полку.

Після війни, з 1 січня 1946 року, І.Г. Колчинський працював старшим науковим співробітником Астрономічної обсерваторії Київського університету імені Т.Г. Шевченка (КАО), де вже в травні 1947 р. захистив кандидатську дисертацію на тему “Дослідження атмосферної дисперсії”.

В ГАО Ілля Григорович почав працювати з січня 1949 р. де займався вивченням атмосферної рефракції та дослідженнями явища мерехтіння зір і атмосферної турбулентності. Завдяки зусиллям І.Г. Колчинського в ГАО встановили та ввели в дію один з перших телескопів — подвійний довгофокусний астрограф Тепфера\Штейнгеля (D = 40 см, F = 5,5 м) на якому проводили фотографічні спостереження для визначенням точних положень планет, туманностей та вибраних зір.

<pІ.Г. Колчинський разом з А.Б. Онєгіною виступили ініціаторами всесоюзної кооперативної програми “Фотографічний огляд північного неба” (ФОН, 1975 р.) яка через 25 років завершилась створенням першої версії каталогу ФОНАК (ФОН + Астрографічний каталог), що містить положення, власні рухи та фотометричні характеристики понад 2 млн. зір північного неба. >

І.Г. Колчинський опублікував близько 100 наукових і науково-популярних праць, а його монографія “Оптическая нестабильность земной атмосферы” (Київ: “Наукова думка”, 1967) стала основою докторської дисертації, яку він захистив 1969 р.

Протягом багатьох років І.Г. Колчинський був беззмінним керівником методологічного семінару обсерваторії та активним пропагандистом наукових знань. Він опублікував низку популярних книжок, брошур і статей з астрономії.

З 1964 р. і до кінця 1975 р. І.Г. Колчинський обіймав посаду завідувача відділу фотографічної астрометрії. Протягом 1976—1988 рр. учений був науковим консультантом ГАО.

 

Ігор Володимирович Гаврилов (17.05.1928—19.05.1982).

Народився у селищі Рубежевичі Барановицької області, Білорусь. 1952 р. закінчив астрономічне відділення фізико-математичного факультету Вільнюського університету.

З січня 1954 р. Ігор Володимирович почав працювати в ГАО, обіймаючи посади від наукового співробітника до завідувача відділу фотографічної астрометрії (1976—1982 рр.).

Основні роботи І.В. Гаврилова пов’язані зі створенням на місячній поверхні мережі так званих селенодезичних опорних точок, що дають змогу закріпити в тілі Місяця селенодезичну координатну систему, яка слугує математичною основою для складання карт місячної поверхні та використовується з метою вивчення геометричної та динамічної фігури Місяця.

У 1961 р. І.В. Гаврилов захистив кандидатську дисертацію на тему “Дослідження фігури крайової зони Місяця”. Ця робота започаткувала великий цикл селенодезичних досліджень у ГАО, завершальним етапом якого стало визначення положень 4900 об’єктів місячної поверхні. Створені під керівництвом І.В. Гаврилова опорні селенодезичні мережі відіграли значну роль під час підготовки і виконання космічних експериментів з вивчення й освоєння Місяця. Значну частину досліджень І.В. Гаврилова відображено в його монографії “Фигура и размеры Луны по астрономическим наблюдениям” (1969 р.) та в колективній праці “Сводная система селенодезических координат 4900 точек лунной поверхности” (1977 р.).

1975 р. І.В. Гаврилов захистив докторську дисертацію на тему “Фігура і розміри Місяця за наземними вимірюваннями”. Ігор Володимирович — лауреат державної премії України в області науки і техніки (1983 р., посмертно), його іменем названо кратер на зворотньому боці Місяця.

 

Харін Аркадій Сергійович. (26.12.1929 - 10.07.2010).

Народився в с. Кривошеїно Кривошеїнського району Томської області. Закінчив Томський державний університет за спеціальністю “астрономія”. Впродовж 1954—1955 рр. працював у Владивостоцькому морехідному училищі, потім, до 1958 р. у Миколаївському відділені ГАО (Пулково). В Голосіївській обсерваторії працював з лютого 1958 р., обіймав посади від молодшого наукового до головного наукового співробітника.

Основні наукові інтереси А.С. Харіна пов’язані з фундаментальною астрометрією. Він був першим спостерігачем каталогу зір широтних програм, а також багато часу присвятив спостереженням Сонця, великих планет, яскравих і слабких зір на вертикальному крузі Ваншафа, оснастці та модернізації цього інструмента.

Ним розроблена теорія горизонтального аксіального меридіанного круга (МАК), виготовленого в ГАО НАН України. Подальші удосконалення цього інструмента та спостереження на ньому з 1987 р. і до сьогодні проводяться під керівництвом П.Ф. Лазоренка, одного з учнів А.С. Харіна.

У 1965 р. Аркадій Сергійович захистив кандидатську, а в 1984 р. — докторську дисертацію. Він автор понад 100-та наукових праць. Два останніх десятиріччя були присвячені ним питанням розробки нового наукового напрямку “інфрачервона астрометрія”.

 

Дума Дмитро Павлович.

Народився 4 вересня 1936 р. в с. Вища Дубечня Вишгородського (колишнього Вище-Дубечнянського) району Київської області.

У 1954 р. закінчив фізичний факультет Київського університету ім. Т.Г. Шевченка за спеціальністю “астрономія”.

Впродовж 1959—1962 рр. навчавсь в аспірантурі ГАО під керівництвом А.О. Яковкіна.

Основні наукові інтереси Д.П. Думи пов’язані з дослідженням узгодження різних реалізацій координатних систем у космічному просторі, розробкою та реалізацією точних методів спостережень геостаціонарних ШСЗ, уточненню параметрів орбіт малих тіл сонячної системи.

У 1963 р. Д.П. Дума захистив кандидатську, а в 1982 р. — докторську дисертацію. У 1993 р. отримав звання професора. Він є автором підручника “Загальна астрометрія”, який опубліковано в 2007 р.

В ГАО НАН України Д.П. Дума працював на посадах від молодшого наукового співробітника до завідувача відділу фундаментальної астрометрії (1984—1994 рр.).

Дмитро Павлович лауреат Державної премії України в галузі науки і техніки 1983 р. Нині він працює в відділі астрометрії на громадських засадах.

 

Кислюк Віталій Степанович. (20.01.1940 - .05.2014)

Народився 20 січня 1940 р. в с. Невірків Корецького району Рівненської області. У 1962 р. закінчив геодезичний факультет Львівського політехнічного інституту (нині НУ “Львівська політехніка”) за спеціальністю “астрономо-геодезія” і був направлений на роботу в ГАО НАН України.

Впродовж 1965—1968 рр навчавсь в аспірантурі ГАО, з 1973 р. і до 1977 р. обіймав посаду вченого секретаря ГАО.

У 1977—1984 рр. — заступник директора з наукової роботи, а впродовж 1984—2002 рр. — завідувач відділу астрометрії.

З 2003 р. — головний науковий співробітник.

У 1970 р. В.С. Кислюк захистив кандидатську, а в 1986 р. — докторську дисертацію. В 1995 р. отримав звання професора. Віталій Степанович є автором близько 170 наукових публікацій, в тому числі 4-х книг і монографій. Наукові праці В.С. Кислюка стосуються селенодезії, динаміки Місяця і астрометрії. Запропонував метод порівняльного аналізу опорних мереж точок місячної поверхні. Виконав цикл досліджень зі створення узагальненої системи геометричних та динамічних характеристик Місяця, на основі яких вивчені особливості гравітаційного поля та геометричної фігури Місяця, побудовані математичні моделі топографії та фігур Місяця і Марса. Під його керівництвом успішно завершена, запропонована 1977 р. в ГАО, кооперативна програма “Фотографічний огляд неба”, результатом виконання якої став створений астрометричний каталог положень та власних рухів понад 2 млн. зір північного неба (1999).

В.С. Кислюк брав участь у виконанні програми калібровки каталога Hipparcos, отриманого в результаті космічної місії Європейського Космічного Агентства (ЄКА). Так званий “київський” розв’язок, отриманий разом з колегами, виявився конкурентно спроможним і використаний під час виведення остаточної системи каталога Hipparcos. Ця робота відзначена сертифікатом ЄКА (1997).

В.С. Кислюк — член редколегій журналів “Кинематика и физика небесных тел”, “Космічна наука і технологія” (відп. секретар), “Вісник астрономічної школи” та щорічника “Астрономічний календар”.

Він удостоєний Державної премії України в галузі науки і техніки (1983), премії ім. М.П. Барабашова НАН України (1997).

 

Харченко Ніна Василівна.

Народилася 29 березня 1948 р. в м. Барабінську Новосибірської області.

Закінчила в 1970 р. Уральський державний університет за спеціальністю “астрономія, астрономо-геодезія”, після чого працювала в астрономічних установах Туркменії, Таджикистану, Узбекистану.

В 1977 р. поступила в аспірантуру ГАО АН УССР, яку під керівництвом І.В. Гаврилова успішно закінчила в 1980 р. Кандидатську дисертацію захистила в 1981 р., докторську — у 1990-му.

У Голосіївській обсерваторії обіймала посади від молодшого наукового до провідного наукового співробітника.

Основні наукові інтереси Н.В. Харченко пов’язані з астрометрією і Галактичною астрономією. Вона ініціювала Всесоюзну програму комплексного дослідження головного меридіонального перерізу Галактики; створила ряд каталогів зоряних даних, включаючи зведений каталог 2,5 мільйонів зір (ASCC—2,5).

В творчій співпраці з колегами Росії та Німеччини виконала унікальну роботу з вивчення 650 розсіяних зоряних скупчень (130 з яких відкрито вперше) у результаті чого визначені їх характеристики, що задають однорідні шкали структурних, кінематичних, фотометричних, еволюційних, динамічних параметрів. Ця вибірка є безпрецедентною, її характеристики в кількісному і якісному відношенні на 1—2 порядки перевищують світовий рівень, вона складає основу нового етапу вивчення еволюції населення Галактики.

Н.В. Харченко — автор близько 180 наукових праць.

 

Яценко Анатолій Іванович.

Народився 6-го березня 1948 р. в селищі міського типу Куликівці Куликівського району Чернігівської області.

У 1972 р. закінчив Київський університет ім. Т.Г. Шевченка за спеціальність “астрометрія і небесна механіка”.

У 1983 р. А.І. Яценко захистив кандидатську, а у 2002 р. — докторську дисертацію. У цьому ж році йому було присвоєно звання старшого наукового співробітника.

Основні дослідження А.І. Яценка відносяться до фотографічної астрометрії. В співавторстві з іншими співробітниками відділу астрометрії ним створено такі астрометричні каталоги: каталог власних рухів 512 зір в системах типу Трапеції Оріона; GPM1 — каталог абсолютних власних рухів 977 зір списку астрометричного супутника HIPPARCOS; каталог 2 млн. зір північного неба ФОНАК (фотографічний огляд неба — астрографічний каталог). На основі цих каталогів А.І. Яценком одержано кінематичні характеристики Галактики та її окремих складових. Каталог GPM1 разом з даними інших авторів використано консорціумом HIPPARCOS для прив’язки системи власних рухів астрометричного супутника до позагалактичної системи координат.

З 2003 р. Анатолій Іванович очолює відділ астрометрії Головної астрономічної обсерваторії Національної академії наук України. А.І. Яценко — автор більше 70 наукових праць.