Через 50 лет, надо полагать, будут открыты (если они имеются) планеты у ближайших к нам 5-10 звезд. Скорее всего их обнаружат в оптическом, инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах волн с внеатмосферных установок.

В будущем появятся межзвездные корабли-зонды для полета к одной из ближайших звезд в пределах расстояний 5-10 световых лет, разумеется, к той, возле которой будут обнаружены планеты. Такой корабль будет двигаться со скоростью не более 0,1 скорости света с помощью термоядерного двигателя.

В радиоастрономии будут использоваться гигантские космические системы апертурного синтеза с размерами радиотелескопов более 100 метров и расстоянием между ними до нескольких сотен тысяч километров (сейчас наибольшее расстояние между радиотелескопами ограничено размерами Земли).

В первой трети XXI в. будет обсуждаться проблема ограничения производства термоядерной энергии, которая к тому времени станет доминирующей, предпримутся также серьезные шаги, чтобы использовать фоновую энергию, существующую на Земле всегда (энергию ветра, приливов, солнечную энергию и т.п.), утилизация которой не приводит к дополнительному нагреву планеты.

Вероятно, будут построены специальные большие радиотелескопы для наблюдения и поиска электромагнитных сигналов разумного (искусственного) происхождения во всем перспективном диапазоне волн, проведены наблюдения сигналов от значительной части звезд Галактики, получит дальнейшее развитие теория возникновения и эволюции внеземных цивилизаций.

Радиоастрономия использует сейчас самые чувст­вительные приемные устройства и самые большие ан­тенные системы. Радиотелескопы проникли в такие глубины космоса, которые пока остаются недосягае­мыми для обычных оптических телескопов. Радиоаст­рономия стала неотъемлемой частью современного естествознания. Перед человечеством раскрылся радиокосмос - картина Вселенной в радиоволнах.

Как известно, успехи в радиоастрономии главным образом определяются возможностями получить высокую чувствительность и разрешающую способность. Из оптической астрономии пришло разделение инструментов на два класса: рефлекторов и рефракторов. В середине 50-х годов велась активная дискуссия, какие системы лучше развивать в радиоастрономии, где короче и дешевле путь достижения высокого разрешения и чувствительности.

Каждая наука изучает определенные явления природы, используя свои методы и средства. Для радио­астрономии объектом изучения служит весь необъятный космос, все бесчисленное множество небесных тел. Правда, это изучение несколько одностороннее - оно ведется лишь посредством радиоволн. Но и в таком «разрезе» Вселенная оказывается бесконечно многообразной, неисчерпаемой для исследователя.

Человеческому глазу доступна узкая область длин волн электромагнитного спектра излучения - от 0,39 до 0,65 мкм. Это очень небольшая щель, сквозь которую люди в течение тысячелетий загля­дывали во Вселенную. Но сколько потрясших воображение открытий принесли эти наблюдения!

На протяжении нескольких тысячелетий астрономы ограничивались определением положений светил на небесной сфере и оценкой их блес­ка невооруженным глазом. Ныне в их распоряжении мощные приборы, позволяющие улавливать буквально отдельные кванты света, идущие от далеких звездных систем.

Некоторое время наибольшими из астрономических телескопов были 250-сантиметровый рефлектор обсерва­тории Маунт Вильсон и 500-сантиметровый рефлектор Паломарской обсерватории в США.

Сегодня крупнейшим в Европе является телескоп рефлектор с диаметром зеркала 600 см. Он установлен на .Северном Кавказе, вблизи станицы Зеленчукская. Вот некоторые его технические характеристики: вес зеркала около 40т, фокусное расстояние - 24 м, вес инструмента вместе с монтиров­кой - свыше 850 т. Телескоп вращается вокруг горизонтальной и вертикальной осей. Компьютер пересчитывает координа­ты светила с экваториаль­ной в горизонтальную систе­му координат и подаст соответствующие команды на управляющую механическую систему, вращающую ин­струмент вслед за этим светилом.

До последнего времени наиболее распространенной оптической системой телескопов была система Кассегрена В таком телескопе главное зеркало имеет форму па­раболоида. Отразившись от него, световые лучи возвра­щаются сходящимся пучком назад, попадают на мень­шее выпуклое гиперболическое зеркало, опять изменяют направление своего движения и, пройдя через отверстие в главном зеркале, собираются позади него в фокаль­ной плоскости.

Несколько лет назад в США (обсерватория Китт-Пик), а затем в Австралии (обсерватория Сайдинг-Спринг) введены в действие телескопы системы Ричи-Кретьена с диаметра­ми зеркал 400 см. В этой системе как главное, так и вспомогательное зеркала имеют гиперболическую фор­му. Это значительно уменьшает длину трубы телескопа, облегчает его монтировку, а диаметр поля зрения увели­чивается в 5-10 раз Аналогичный телескоп установлен в Канаде на горе Кобау. В Чили американские ученые устанавливают телескоп этой же системы с диаметром главного зеркала 400 см, а на так называемой Объединенной Европейской обсерватории (там же) устанавливается телескоп с диаметром 360 см. Отметим, что стои­мость 4-метрового гиганта оценивается в 10 млн. дол­ларов.

Сейчас в разных странах строится около 8 теле­скопов с D>3 м и более, 20 - с D>1 м. В частности, мощность современного телескопа оценивается такой цифрой: в 6-метровый телескоп можно увидеть звезды до 24m. Световой поток от этих объектов в 6 млн. раз меньше, чем от звезд 6-й величины.

Теперь в мире насчитывается около 1000 астрономических обсерваторий и станций наблюдений за искус­ственными спутниками Земли. Почти 100 из них - в России. Своими исследованиями приобрели мировое при­знание Пулковская астрономическая обсерватория, Крымская астрофизическая обсерватория, Бюраканская астрофизическая обсерватория, Государственный астрономический ин­ститут имени Штернберга (Москва) и многие другие.

На мил­лиарды световых лет (световой год - это, 9.460 Х 1012 км) проникает сейчас во Вселенную глаз на­блюдателя. Самые слабые объекты, доступные совре­менным телескопам, имеют примерно 24-ю звездную величину. Самое яркое светило на небе (исключая Солнце и Луну) - планета Венера - в периоды наи­большей яркости имеет звездную величину, равную -4. Значит, блеск слабейшей из галактик в 150 мил­лиардов раз меньше блеска Венеры. Таков «прони­цающий взгляд» оптической астрономии.

Обо всем, что происходит вокруг нас, о далеких звезд­ных и галактических мирах рассказывают нам световые лучи. Но в наше время визуальные на­блюдения небесных светил проводятся очень редко. Бо­лее эффективными оказались фотографические и фото­электрические методы наблюдений. Возможности фо­тографического метода действительно сказочные: ведь при длительном фотографировании количество квантов, поглощенных фотоэмульсией, возрастает. В частности, при помощи 6-метрового телескопа можно получить изо­бражения звезд до 20m при экспозиции всего 10 минут. К тому же на одной пластинке фиксируются изображе­ния многих тысяч объектов, каждый из которых в свое время может стать чем-то интересным.

В последние годы все больше используется фотоэлектрический метод pегистрации слабых световых потоков. В этом случае пучок света направляется не на фотопла­стинку, а на фотокатод (металлическую пластинку, вмон­тированную в стеклянный баллон). Для астрономиче­ских наблюдений сегодня используются очень чувстви­тельные фотоумножители, способные регистрировать очень слабые световые потоки. Так, современные фото­умножители, установленные на 5 метровом телескопе, регистрируют быстрые изменения яркости объектов до 24-й видимой величины.

Огромный выигрыш во времени фотографирования слабых объектов дают электронно-оптические преобра­зователи (ЭОП). Очень перспективным оказался теле­визионный метод.

Большое значение имеет исследование химического состава звезд путем тщательного анализа их спектров. При этом необходимо учи­тывать температуру и давление в поверхностных слоях звезд, ко­торые также получают из спектров. Вообще спектрографические наблюдения дают наиболее полную информацию об условиях, гос­подствующих в звездных атмосферах. )