Гавриил Тихов

Биография

Наблюдения затменных переменных звезд привели Г.А.Тихова к открытию интересного эффекта запаздывания минимума блеска в ультрафиолете по сравнению с оранжевыми и красными лучами. Независимо это же явление было обнаружено Нордманом и получило наименование “эффекта Тихова-Нордмана”.

Гавриил Адрианович Тихов родился 1 мая 1875 года в местечке Смолевичи близ Минска (Белоруссия) в семье железнодорожного служащего. После 4 лет учебы в Московском университете, который он окончил в 1897 году, Г.А.Тихов женился на Людмиле Евграфовне Поповой и продолжил свое образование в Париже - в Сорбоннском университете. Там он познакомился с русским астрономом А.П.Ганским, с которым даже совершил восхождение на Монблан, и с директором Медонской обсерватории Ж.Жансеном, известным исследователем Солнца, одним из отцов современной астрофизики. По его совету Г.А.Тихов вместе с французскими астрофизиками совершил полет на воздушном шаре для наблюдений метеорного потока Леониды в ноябре 1899 года.

По окочании учебы во Франции Тихов вернулся в Москву, где получил степень магистра, и в 1906 г начал свою многолетнюю работу в Пулковской обсерватории вблизи С.-Петербурга по совету и приглашению одного из основателей астроспектроскопии А.А.Белопольского. Круг астрофизических исследований Тихова в Пулкове был очень широким, начиная с наблюдений оптических явлений в земной атмосфере, наблюдений планет, и кончая фотометрическими исследованиями звезд и так называемых площадок Каптейна - определенных участков звездного неба, в пределах которых исследовались физические характеристики звезд, чтобы в конечном счете сделать вывод о структуре и свойствах всей нашей Галактики.

Интересной и оригинальной была предложенная Тиховым идея так называемого продольного спектрографа.Из -за известного эффекта хроматической аберрации, присущей стеклянным объективам, лучи разных длин волн на фотографическом изображении звезды не собираются в одну точку, а образуют круглый ореол вокруг центральной точки. При этом, если перед объективом астрографа установить специальную кольцевую диафрагму, то в зависимости от спектрального класса звезды, распределение яркости по радиусу такого изображения будет различным, и даже на-глаз при небольшом опыте можно определять цвет и спектральный класс звезд. Такой метод был удобен для изучения снимков с большим количеством относительно слабых звезд, получить спектры которых было бы труднее.

Наблюдения затменных переменных звезд привели Г.А.Тихова к открытию интересного эффекта запаздывания минимума блеска в ультрафиолете по сравнению с оранжевыми и красными лучами. Независимо это же явление было обнаружено Нордманом и получило наименование “эффекта Тихова-Нордмана”.

Ряд работ Тихова, выполненных в начале ХХ века, был посвящен различного рода явлениям в земной атмосфере - измерениям синевы и поляризации дневного неба, спектрографированию мерцания звезд. Им были созданы новые конструкции приборов для таких наблюдений, предложены оригинальные методы исследований. При этом также основательно разрабатывались принципы фотографической фотометрии, что впоследствии нашло отражение в написанной им главе “Астрофотометрия” в первом издании Пулковского “Курса астрофизики и звездной астрономии”, вышедшего в 1922 г. Будучи призванным в армию в 1917 году, Тихов занимался вопросами видимости удаленных объектов, что было важно для аэрофотосъемки, и опубликовал первую в мире монографию “Улучшение фотографической и визуальной воздушной разведки”.

В холодном и голодном 1919 году Тихов регулярно читал лекции по астрофизике в Петроградском университете, где среди его слушателей были многие ставшие впоследствии известными и знаменитыми учеными, такие как В.А.Амбарцумян, Н.А.Козырев, В.П.Цесевич, В.Б.Никонов.

Важную роль в развитии планетных исследований сыграло предложенное Тиховым применение цветных светофильтров для наблюдений планет с целью повышения видимого контраста изображений. В 1909 году, а затем и в 1911 г эта методика была использована Тиховым для успешного получения фотоснимков Марса на 30-дюймовом рефракторе Пулковской обсерватории. В те годы особенно активно обсуждался вопрос о существовании на Марсе пространств, покрытых растительностью, и делались попытки обнаружить в их спектрах полосу поглощения хлорофилла, характерную для земных растений. В последующие годы Г.А.Тихов также много внимания уделял наблюдениям планет, получая снимки через разные светофильтры и синтезируя затем их цветные изображения. Вопросы цвета астрономических объектов - звезд, планет, солнечной короны, пепельного света Луны - обсуждались им во многих статьях. В общем перу Тихова принадлежит более 230 публикаций по самым различным вопросам астрофизики, атмосферной оптики, а в послевоенные годы - также по астроботанике и астробиологии. Необходимо отметить необычайную тщательность, с которой Тихов вел все свои записи и журналы наблюдений. В большинстве его статей приводятся обширные таблицы с числовыми результатами наблюдений и их обработки. В 1927 году он был избран членом- корреспондентом Академии наук СССР. В 1941 г , несмотря на начавшуюся войну, намеченные экспедиции ряда астрономов Москвы и Ленинграда в Алма-Ату для наблюдений полного солнечного затмения 21 сентября 1941 г все же состоялись. Алма-Ата фактически стала местом эвакуации многих ученых, работников искусства, некоторых промышленных предприятий. После войны не все астрономы вернулись на прежние места работы. Среди оставшихся жить и работать в Алма-Ате был и Г.А.Тихов, который совместно с рядом других ученых стал и основателем Академии наук Казахстана и одним из ее академиков, будучи уже членом-корреспондентом АН СССР. Благодаря усилиям академиков Г.А.Тихова и В.Г.Фесенкова, поддержанных первым президентом Академии наук Казахской ССР К.И.Сатпаевым, в Казахстане появилась и стала активно развиваться астрофизика, была создана серьезная наблюдательная база для разносторонних астрономических наблюдений. Для развития исследований по прогнозированию возможности существования жизни на других планетах солнечной системы при Академии наук Казахской ССР был организован Сектор астроботаники, возглавляемый Г.А.Тиховым. На обсерватории Тихова был установлен привезенный из Пулкова Бредихинский астрограф, а позднее - 20 см менисковый телескоп Максутова, удобный даже для экспедиционных работ и использовавшийся для фотографических и спектральных наблюдений Луны и планет, а в 1959-1961 гг и позднее в 70-е годы - для астроклиматических наблюдений при поисках места для строительства новой обсерватории. Наряду с инструментами для исследований звезд и Солнца в 1964 г (к сожалению, уже после кончины Тихова, последовавшей 25 января 1960 года) появился заказанный Г.А.Тиховым 70-см телескоп, спроектированный специально для наблюдений планет. Научные сотрудники Сектора астроботаники, молодые аспиранты - биологи и физики выполняли большой объем исследований, направленных на изучение оптических свойств растений и растительных ландшафтов, в том числе и экспедиционные работы в районах с экстремальными климатическими условиями (в высокогорьях Памира, в субарктической тундре). Основная задача этих исследований состояла в том, чтобы обнаружить особенности растительных организмов, свидетельствующие об их приспосабливаемости к трудным условиям - низким температурам, недостатку кислорода. Были получены указания на то, что при низких температурах полоса поглощения хлорофилла становится более расплывчатой или пропадает вовсе. Это послужило аргументом в пользу существования на Марсе растений, несмотря на отсутствие в спектрах “морей” Марса полосы поглощения хлорофилла. Тихов выдвинул гипотезу, что растения могут приспосабливаться к суровым климатическим условиям, меняя свои оптические свойства и увеличивая (или уменьшая) поглощение солнечной радиации. Он был убежденным противником геоцентризма в научных изыс

каниях, считая, что жизнь - гораздо более распространенное явление во Вселенной, чем это утверждали скептики, сторонники уникальности земных условий для развития живых организмов.

Наряду с астроботаническими исследованиями на обсерватории Тихова его аспирантами и сотрудниками-астрономами проводились и астрофизические наблюдения по спектрофотометрии планет и Луны, нестационарных и магнитных звезд, комет и астероидов. Итоги выполненных исследований были подведены в нескольких томах Трудов Сектора астроботаники, монографиях сотрудников Сектора, в книгах Г.А.Тихова “Астроботаника” (1949 г.), “Астробиология” (1953 г.), пятитомном собрании трудов Тихова. Многие интересные сведения о творчестве Тихова содержатся в его автобиографической книге “Шестьдесят лет у телескопа”(1959 г.).

Хотя космические исследования не обнаружили растительных организмов на Марсе, идея о возможностии существования жизни в условиях, сильно отличающихся от земных, не потеряла своей актуальности. К сожалению, после кончины Тихова в 1960 г. Сектор астроботаники был расформирован. Астрономическая тематика перешла в возглавлявшийся академиком В.Г.Фесенковым Астрофизический институт, где и продолжается поныне. Астробиологические же исследования вскоре были прекращены, хотя проблемы экзобиологии и космической медицины в то время уже изучались и разрабатывались все более активно в организациях, связанных с развитием космонавтики. Ситуация существенно изменилась за последние годы, поскольку в США и частично в России начаты серьезные исследования именно в области астробиологии как науки о формах и развитии жизни в экстремальных условиях, характерных как для Земли, так и других планет (и спутников). Исследования последних лет привели к вполне определенному заключению о том, что зона распространения жизни на Земле оказывается значительно шире, чем считалось ранее.

Астробиология уже рассматривает и возможность жизни на таких телах, как ледяные спутники Юпитера или кометные ядра. Фактически сейчас реализуются и те идеи и методологии, которые предлагались Г.А.Тиховым еще полвека назад.