Nikolai Nikolaevici Gorkavi | |
---|---|
Data nașterii | 7 martie 1959 (63 de ani) |
Locul nașterii | Celiabinsk |
Țară | |
Sfera științifică | astrofizician |
Loc de munca | |
Alma Mater | Universitatea de Stat Chelyabinsk |
Grad academic | Doctor în științe fizice și matematice ( 1990 ) |
consilier științific | Dudorov, Alexander Egorovici [1] , Alexey Fridman , John Mather |
Premii și premii |
![]() |
Nikolai Nikolaevici Gorkavy (n . 7 martie 1959 , Chelyabinsk ) este un astrofizician , scriitor , doctor în științe fizice și matematice sovietic și rus (1991). Laureat al Premiului de Stat al URSS ( 1989 ).
În prezent, trăiește și lucrează în Statele Unite , este director și senior fellow la Institutul privat pentru Știință și Tehnologie din Greenwich (GIST) din Virginia . [2]
În 1976 a absolvit școala numărul 92 din Chelyabinsk. A studiat în două secțiuni ale Societății Științifice a Studenților din Chelyabinsk: la secția de chimie (condusă de Yu. G. Zitzer) și la secția de fizică teoretică (condusă de profesorul M. S. Svirsky). A participat la trei tabere de antrenament ale NOU „Kurchatovets” în 1975-1976.
În 1976 a intrat la Facultatea de Fizică a Universității de Stat Chelyabinsk , iar în 1981 a absolvit-o.
În 1981-1986, a făcut studii postuniversitare la Moscova, la Institutul de Astronomie al Academiei Ruse de Științe (cu pauză pentru serviciul militar din primăvara anului 1982 până în toamna lui 1983). Și-a susținut teza de doctorat în fizica inelelor planetare în 1986.
În 1986-1998 a lucrat în Crimeea, la Observatorul Simeiz . În 1990, la SAI MGU (acum Institutul Astronomic de Stat numit după P. K. Sternberg ), și-a susținut teza de doctor în științe fizice și matematice (diploma a fost aprobată de Comisia Superioară de Atestare în 1991).
În 1998, după ce a primit un premiu și o invitație de la Academia Națională de Științe din SUA pentru munca sa despre praful zodiacal , a început să lucreze la NASA, la Centrul de Zboruri Spațiale. Goddard , sub conducerea lui John Mather (laureat Nobel pentru fizică în 2006). Din 2011 până în prezent, a lucrat în grupul de sateliti Suomi (NASA/NOAA). [3]
Autor a peste o sută de lucrări științifice și monografii despre fizica inelelor planetare.
Rezultatele principale (în mare parte în colaborare cu A. M. Fridman ):
– a fost elaborată o teorie a originii inelelor planetare, bazată pe mecanismul de distrugere a particulelor libere în timpul ciocnirilor reciproce într-un disc cu rotație diferențială;
— a fost construit un sistem de ecuații hidrodinamice pentru inele gravitaționale de particule inelastice;
- a fost studiată stabilitatea inelelor lui Saturn și au fost descoperite mai multe instabilități noi, inclusiv instabilitatea acreționară responsabilă de separarea pe scară largă a inelelor lui Saturn, precum și instabilitatea elipselor care provoacă excentricitate în inelele subțiri ale lui Uranus și Saturn;
- a fost propus un model al arcelor lui Neptun, conform căruia acestea sunt un inel transparent cu epitoni individuale înșirate împreună. În fiecare epiton, particulele se deplasează de-a lungul orbitelor epiciclice;
— a fost propus un model al originii rezonante a inelelor subțiri ale lui Uranus. Pe baza ei, este prezisă poziția a 6 sateliți nedescoperiți ai lui Uranus, dând două rezonanțe pe zonă de inel. Această predicție a fost confirmată de Voyager 2 AMS , care a descoperit 10 noi sateliți ai lui Uranus șase luni mai târziu.
Aceste lucrări au constituit prima monografie teoretică din lume despre teoria modernă a inelelor planetare [4] , care a fost tradusă ulterior în engleză [5] . Lucrările lui Gorkavoi-Friedman privind structura rezonantă a inelelor lui Uranus și predicția sateliților săi nedescoperiți au fost foarte apreciate de academicienii V. A. Ambartsumyan , V. I. Arnold , Ya. B. Zeldovich , B. B. Kadomtsev , M. Ya. Marov , A. M Obukhov și mulți alți oameni de știință remarcabili [4] [5] . Academician V. I. Arnold:
În urmă cu câțiva ani, la observarea dintr-o aeronavă a ocultarii unei stele de către Uranus, inelele acesteia au fost descoperite accidental. O analiză a structurii lor rezonante le-a permis astronomilor N. N. Gorkavoi și A. M. Fridman să prezică o serie întreagă de sateliți ai lui Uranus. Șase luni mai târziu, când Voyager 2 a zburat pe lângă Uranus pe 24 ianuarie 1986, toți acești sateliți au fost găsiți la distanțe prezise față de Uranus - un alt triumf pentru teoria gravitației a lui Newton. Predicția orbitelor sateliților lui Uranus este o descoperire remarcabilă care a depășit nivelul mondial de cunoștințe în acest domeniu, iar știința noastră se poate mândri cu aceasta, pe bună dreptate.
Laureat al Premiului Nobel, academician V. L. Ginzburg :
Acesta este aparent al doilea caz din istoria astronomiei de prezicere a orbitelor noilor corpuri cerești pe baza calculelor teoretice (după ce Le Verrier și Adams au calculat orbita unei planete necunoscute în urmă cu 140 de ani, apoi descoperită în 1846 de Halle și numită Neptun ) .
Academicianul Ya. B. Zeldovich:
Astfel de predicții și confirmarea lor sunt foarte rare în astronomie și merită cele mai mari laude.
Premiul de Stat al URSS din 1989 în domeniul științei și tehnologiei i-a fost acordat
„Către Gorkavyi Nikolai Nikolaevici, candidat la științe fizice și matematice, cercetător la Baza științifică Simeiz a Consiliului Astronomic al Academiei de Științe a URSS, Fridman Alexei Maksimovici, doctor în științe fizice și matematice, șef al Departamentului aceluiași Consiliu Astronomic , pentru prezicerea sistemului de noi sateliți ai lui Uranus pe baza teoriei create procese colective și de coliziune în inelele planetare”.
Decretul de acordare a premiului a fost semnat de M. S. Gorbaciov și N. I. Ryzhkov .
În 1993-1995, N. N. Gorkavym și T. A. Taydakova au dezvoltat un model numeric pentru analizarea captării asteroizilor care trec în apropierea planetei gigantice. Modelul a fost aplicat sistemelor a trei planete gigantice: Jupiter, Saturn și Neptun. În mod neașteptat, s-a dovedit că sateliții de întoarcere nu sunt doar capturați mai ușor decât cei direcți - atunci când sunt capturați, aceștia se încadrează în zone destul de specifice determinate de geometria diferită a traiectoriilor asteroizilor care intră. Și tocmai în aceste zone se află adevărații sateliți de întoarcere. Astfel, locația sateliților exteriori, care pentru o lungă perioadă de timp a fost considerată neregulată, s-a dovedit a fi supusă anumitor modele. Modelul a oferit o explicație pentru existența sateliților exteriori jovieni, inclusiv grupul Pasiphe înapoiat, formarea inversului Phoebe la Saturn și formarea marelui Triton inversat la Neptun.
Din modelul pentru Saturn, s-a concluzionat că la distanțe de aproximativ două ori mai mari decât raza orbitei Phoebe de întoarcere (13 milioane km), cel mai exterior satelit al lui Saturn, cunoscut la începutul anilor 90, există încă un grup nedescoperit. de sateliți de întoarcere exterior - un analog al lui Jupiter, grupul exterior Pasiphe. Predicția despre existența celui mai îndepărtat grup de sateliți de întoarcere ai lui Saturn a fost confirmată câțiva ani mai târziu: în 2000-2007, 25 de sateliți de întoarcere ai lui Saturn au fost descoperiți la distanțe de 18-24 de milioane de kilometri. Zona dintre Phoebe inversă și grupul exterior invers, precum și între Phoebe și Iapetus, este ocupată predominant de sateliți cu orbite directe - în bună concordanță cu modelul Gorkavy-Tydakova.
În 2001, Gorkavyi și Taydakova au făcut o predicție suplimentară [6] din calculele lor din 1995 că satelitul cel mai îndepărtat al lui Neptun la acea vreme, Nereid , este cel mai mare reprezentant al sateliților direcți din grupul sateliților exteriori, care va consta dintr-un amestec. a sateliţilor cu direcţii diferite de circulaţie la dominaţia numărului de inverse. Această predicție a fost confirmată până acum: în 2003-2003, 2 sateliți direcți și 3 sateliți de întoarcere ai lui Neptun au fost descoperiți dincolo de orbita Nereidei.
La începutul anilor 1990, satelitul COBE a măsurat cu o acuratețe record atât fundalul cosmic cu microunde (pentru care John Mather și George Smoot au primit Premiul Nobel pentru Fizică în 2006 pentru descoperirea neregulilor), cât și fulgerarea cerului din cauza prafului zodiacal, care a interferat serios. cu observatii subtile... Pentru a crea un succesor al Hubble , Super Telescopul Spațial Webb , a fost necesar să se determine cât de intensă este strălucirea prafului zodiacal în alte puncte ale sistemului solar, de exemplu, în centura de asteroizi, într-una dintre locațiile posibile pentru viitorul telescop.
La mijlocul anilor 1990, Nikolai Gorkavy, la sugestia lui John Mather, a început să construiască un model fizic tridimensional al unui nor de praf interplanetar (pe baza datelor de la satelitul COBE obţinute pentru un punct de pe Pământ), cu ajutorul căruia a fost posibil să se calculeze iluminarea zodiacală în orice punct al sistemului solar.
Această lucrare a fost premiată de Academia Americană de Științe în 1998. Rezultatele sale au fost publicate în reviste științifice americane de top [7] [8] [9] . Modelul a făcut posibilă calcularea hărților de strălucire a cerului în orice punct al sistemului solar.
Steaua Beta Pictoris (β Pictoris) este cunoscută pentru discul său de praf cu marginea, precum și pentru faptul că adevărate ploaie de comete cad asupra stelei, care, evaporându-se, schimbă pentru scurt timp spectrul stelei. Intensitatea acestor ploi misterioase de comete variază foarte mult pe parcursul mai multor luni.
La conferințele din Hawaii și Paris (1993 și 1994), N. N. Gorkavy și T. A. Taydakova au prezentat un model conform căruia există două planete masive lângă Pivotor Beta, similare ca masă și locație cu Jupiter și Saturn în sistemul solar [10] . Calculele numerice au arătat că aceste două planete sunt capabile să arunce un număr mare de comete pe stea, iar intensitatea acestor ploi va varia exact așa cum sa observat.
În 2000, Nikolai Gorkavy, împreună cu John Mather și alți coautori, au aplicat modelul de strălucire zodiacal pe discurile din apropiere de Vega și Epsilon Eridani și a arătat că interacțiunea rezonantă a planetelor cu un disc de praf de cometă poate duce la modele de praf asimetrice rezonante în discul, vizibil de la mare distanță. Aceasta oferă o nouă metodă de descoperire a planetelor în jurul altor stele. Existența unei planete exterioare masive pe o rază >60 UA a fost prezisă în [11] . e. lângă Vega și o mică planetă exterioară lângă Epsilon Eridani. Comunicate de presă speciale de la NASA și IAU (Uniunea Astronomică Internațională) au fost dedicate acestei lucrări.
În 2000, la sugestia lui Sally Heep, care a făcut observații cu telescopul Hubble, Gorkavy a modelat o îndoire a discului lângă Beta Pivotsa - și a arătat că poate fi explicată cu ușurință prin prezența unei planete mici (10 mase Pământului) situată la o distanță de 70 de unități astronomice (distanță Pământul de Soare) și având o înclinație orbitală de 2,5 grade [12] . În prezent, în apropierea Beta Pictoris a fost descoperit un întreg sistem planetar. Raza orbitei unei singure planete, un analog al lui Saturn, situată la o distanță de aproximativ 10 unități astronomice, a fost determinată destul de precis.
În 2006, Gorkavy și Taydakova au concluzionat că, dacă observațiile inelului asimetric din jurul lui Vega sunt corecte, atunci aceasta înseamnă că nu există doar o planetă exterioară în apropierea ei, creând un model de praf asimetric, ci și o planetă interioară masivă, care a curățat spațiu în jurul stelei de praf [ 13] .
Împreună cu astronomii din Crimeea V. V. Prokofieva și V. P. Tarashchuk, cunoscuți pentru observațiile lor de pionierat ale sateliților de asteroizi, N. N. Gorkavyi a scris un articol despre sateliții de asteroizi în jurnalul „Uspekhi fizicheskikh nauk” [14] . Ei au arătat că sateliții asteroizilor sunt stabili și localizați adânc în interiorul sferei Hill a corpurilor lor principale. Dar motivul formării sateliților relativ mari în asteroizi destul de mici cu gravitație slabă a rămas neclar. Formarea unei Luni uriașe în apropierea unui Pământ mic a prezentat o problemă similară, dar în cazul asteroizilor, din cauza slăbiciunii gravitației lor, situația paradoxală a fost făcută mai evidentă.
În 2007, Gorkavyi a publicat un nou model al formării Lunii [15] , conform căruia aceasta a crescut dintr-un nor circumplanetar obișnuit, a cărui masă a crescut de multe ori datorită transferului balistic de materie din mantaua Pământului. Acest transfer este similar cu cel care folosește modelul mega-impact , dar nu vine cu un mega-impact, ci cu multe evenimente mult mai puțin catastrofale. Un mecanism similar este, de asemenea, responsabil pentru formarea sateliților în jurul asteroizilor, unde megaimpacturile sunt rare, dar un factor evolutiv constant este ciocnirea micrometeoriților cu asteroizii. Antrenarea sistematică a masei de pe suprafața asteroizilor în spațiul interplanetar este responsabilă pentru o scădere puternică a masei centurii de asteroizi (care a fost de fapt motivul pentru care nu s-au format planete în centură) și captarea unei părți din acest flux în centură. discul aproape de asteroizi provoacă formarea masivă de sateliți de asteroizi. Când un satelit mare se alătură corpului principal, se formează asteroizi tipici în formă de gantere.
Principalele rezultate obținute de Gorkavym împreună cu un grup de coautori (A. M. Fridman, Yu. A. Trapeznikov, L. S. Levitsky, T. A. Taydakova și alții [16] [17] ):
1. S-a găsit o corelație între seismicitatea și neregularitatea rotației Pământului (modulul derivatei vitezei de rotație în funcție de timp)/
2. S-a găsit o anti-corelație a activității seismice între emisfera nordică și sudică, care s-a dovedit a fi asociată cu activitatea faliilor de la marginea Oceanului Pacific (așa-numitul „cerc de foc”). Mai târziu s-a demonstrat că o astfel de asimetrie seismică este un fenomen tipic la joncțiunea a trei plăci.
3. S-a dovedit existența unei perioade anuale în frecvența cutremurelor slabe și s-a studiat dependența semnificației statistice a acestei perioade de adâncimea epicentrului, de regiunea geografică și de alți factori.
4. Este prezisă denivelarea (circa 0,5 cm pe an) a vitezei continentelor, care ajunge, în medie, la câțiva centimetri pe an.
Această direcție științifică a fost susținută de unul dintre primele granturi RFBR în 1993.
Pe 19 februarie 2013, Gorkavy a descoperit în datele senzorului de membre ale satelitului Suomi un semnal de la un nor de praf lăsat în atmosferă de mingea de foc Chelyabinsk . Folosind analiza datelor, Suomi a demonstrat că norul s-a întins într-un inel care a existat în atmosfera Pământului de mai bine de trei luni. Din fotografiile de la sol trimise de martori oculari, el a estimat înălțimea și viteza ridicării convective a unui nor ciupercă [18] și, de asemenea, a descoperit fenomenul „zborului” - atunci când un nor în creștere rapidă, care a alunecat prin punctul de echilibru, se așează [19] . Pe baza frânării aerodinamice, a estimat diametrul fragmentului căzut în lacul Chebarkul la 78 cm (-16/+20) cm, care s-a dovedit a fi foarte apropiat de dimensiunile reale ale fragmentului scos din lac: 88x66x62 cm.
Gorkavy a devenit autorul principal al unui articol în Geophysical Research Letters [20] . Alți co-autori ai articolului: Didier Raoult, dezvoltator de programe pentru determinarea proprietăților aerosolilor din datele satelitului Suomi; Paul Newman și Arlindo da Silva sunt specialiști cunoscuți în modelarea curenților atmosferici; Alexander Dudorov, astronom din Chelyabinsk, care a condus colectarea de meteoriți și praf de meteoriți după explozia mingii de foc. Această lucrare a făcut obiectul unui comunicat de presă de la NASA Goddard Center și al unei animații speciale create de specialiști în Goddard. Presa din întreaga lume a discutat despre un nou inel de praf în jurul planetei.
În 2014, Centrul de Zboruri Spațiale a primit numele Robert Goddard a remarcat un grup de oameni de știință care au studiat meteoritul Chelyabinsk sub conducerea lui Nikolai Gorkavy cu Premiul. Robert Goddard - unul dintre cele mai prestigioase premii din SUA în domeniul explorării spațiului. [21]
Nikolai Gorkavy participă la diverse evenimente dedicate meteoritului Chelyabinsk: mese rotunde [22] , conferințe, colecții [23] , etc.
În 2014, Nikolai Gorkavy a propus să construiască în Chelyabinsk o clădire multifuncțională „Galerie” Meteorit „sub forma unui traseu de meteorit. [24]
În 2016, împreună cu A.E. Dudorov, s-a alăturat redacției și a fost unul dintre coautorii cărții „Celiabinsk Superbolide”, publicată de editura Universității de Stat Chelyabinsk [25] .
Nikolai Gorkavyi este, de asemenea, interesat de problemele procesării datelor lidar 3D; robotică (vezi designul robotului Surfer din The Catastrophe Theory); dinamica membranelor celulare și modelarea matematică a rupturii eritrocitelor infectate cu paraziți ai malariei (acest subiect a fost susținut de un grant de la Fundația Languedoc-Roussillon și a fost dezvoltat de aceasta din 2011, dintr-o vizită de o lună la Universitatea din Montpellier , Franța), precum și problema energiei-impuls a câmpului gravitațional din teoria lui Einstein [26] .
În 2014, scenariile pentru filmele de lungă durată au fost scrise pe baza cărților The Astrovitian și Theory of Catastrophes (autorii scenariilor sunt N. Gorkavy și T. Kitsia).
Numit în onoarea lui Nikolai Nikolayevich Gorkavy (1959—), angajat al Observatorului Astrofizic din Crimeea, mecanic ceresc și cosmogonist. El a creat un model unificat pentru formarea sistemelor de sateliți ale lui Jupiter, Saturn și Neptun și a explicat originea sateliților de întoarcere ai planetelor gigantice și caracteristicile inelelor lui Neptun.
Mi se pare că Premiile Nobel sunt special create pentru a încununa tocmai astfel de descoperiri științifice, confirmate ulterior prin experimente sau observații, precum teoria descrisă a inelelor lui Uranus. Dar astronomii americani, cu care am discutat ulterior acest lucru, au obiectat: „scopul nostru este să sprijinim teoriile americane, nu pe cele rusești ” .
![]() | |
---|---|
Site-uri tematice | |
În cataloagele bibliografice |