This new telescope might show us the beginning of the universe | Wendy Freedman

Переводчик: Julia Skupchenko Редактор: Aleks Teri

When I was 14 years old, I was interested in science --

Когда мне было 14 лет, мне очень нравилась физика,

fascinated by it, excited to learn about it.

она меня поражала, и мне хотелось всё о ней узнать.

And I had a high school science teacher who would say to the class,

У нас в школе был учитель физики, который начинал урок с фразы:

"The girls don't have to listen to this."

«Девочки могут и не слушать».

Encouraging, yes.

Воодушевляет, не правда ли?

(Laughter)

(Смех)

I chose not to listen -- but to that statement alone.

Я и впрямь не слушала, но только эту фразу.

So let me take you to the Andes mountains in Chile,

Давайте перенесёмся в Анды в Чили,

500 kilometers, 300 miles northeast of Santiago.

500 километров или 300 миль на северо-восток от Сантьяго.

It's very remote, it's very dry and it's very beautiful.

Уединённое, очень засушливое и очень красивое место.

And there's not much there.

Там почти ничего нет.

There are condors, there are tarantulas,

Разве что кондоры и тарантулы.

and at night, when the light dims,

А ночью, когда гаснет свет,

it reveals one of the darkest skies on Earth.

мы видим самое тёмное небо на Земле.

It's kind of a magic place, the mountain.

Эти горы — волшебное место.

It's a wonderful combination of very remote mountaintop

Чудесное сочетание удалённой от всего горной вершины

with exquisitely sophisticated technology.

и невероятно сложных технологий.

And our ancestors, for as long as there's been recorded history,

На протяжении всей истории наши предки

have looked at the night sky and pondered the nature of our existence.

всматривались в звёздное небо и размышляли о природе нашего существования.

And we're no exception, our generation.

И наше поколение не исключение.

The only difficulty is that the night sky now is blocked

Единственная трудность теперь то, что ночное небо трудно увидеть

by the glare of city lights.

из-за света городских огней.

And so astronomers go to these very remote mountaintops

Поэтому астрономы перебираются на далёкие горные вершины,

to view and to study the cosmos.

чтобы наблюдать и изучать Вселенную.

So telescopes are our window to the cosmos.

Телескоп — это окно во Вселенную.

It's no exaggeration to say that the Southern Hemisphere is going to be

Можно без преувеличения сказать, что Южное полушарие

the future of astronomy for the 21st century.

это будущее астрономии XXI века.

We have an array of existing telescopes already,

Уже сейчас массив телескопов

in the Andes mountains in Chile,

расположен в Андах в Чили,

and that's soon to be joined by a really sensational array of new capability.

и скоро к ним будут добавлены телескопы с абсолютно новыми возможностями.

There will be two international groups that are going to be building

Две международные группы учёных будут конструировать

giant telescopes, sensitive to optical radiation, as our eyes are.

гигантские телескопы, чувствительные к световому излучению, как и наши глаза.

There will be a survey telescope

Будет построен обзорный телескоп,

that will be scanning the sky every few nights.

предназначенный для съёмки доступной области неба каждые три ночи.

There will be radio telescopes,

Будет создан радиотелескоп

sensitive to long-wavelength radio radiation.

для приёма собственного радиоизлучения небесных объектов.

And then there will be telescopes in space.

Будут построены космические телескопы.

There'll be a successor to the Hubble Space Telescope;

Например, преемник космического телескопа «Хаббл»

it's called the James Webb Telescope,

под названием телескоп имени Джеймса Уэбба,

and it will be launched in 2018.

который запустят в 2018 году.

There'll be a satellite called TESS

Будет создан спутник TESS

that will discover planets outside of our solar system.

для обнаружения ранее неизвестных транзитных экзопланет около ярких звёзд.

For the last decade, I've been leading a group --

Последние десять лет я возглавляю группу учёных,

a consortium -- international group,

точнее ассоциацию, международную группу,

to build what will be, when it's finished,

задача которой построить

the largest optical telescope in existence.

самый большой оптический телескоп в мире.

It's called the Giant Magellan Telescope, or GMT.

Он назsвается Гигантский Магелланов телескоп или ГМТ.

This telescope is going to have mirrors that are 8.4 meters in diameter --

В телескопе будет установлена система из семи первичных зеркал

each of the mirrors.

диаметром 8,4 м каждое.

That's almost 27 feet.

То есть почти 27 футов.

So it dwarfs this stage -- maybe out to the fourth row in this audience.

Одно зеркало превосходит размеры сцены и тянется примерно до 4-го ряда.

Each of the seven mirrors in this telescope

Каждое из семи зеркал телескопа

will be almost 27 feet in diameter.

будет около 8 метров в диаметре.

Together, the seven mirrors in this telescope will comprise

Вместе семь зеркал будут

80 feet in diameter.

24 метра в диаметре.

So, essentially the size of this entire auditorium.

То есть практически совпадут по размеру со всем этим залом.

The whole telescope will stand about 43 meters high,

По высоте телескоп будет 43 метра.

and again, being in Rio,

Раз мы сейчас в Рио,

some of you have been to see the statue of the giant Christ.

многие из вас видели огромную статую Христа.

The scale is comparable in height;

Её высота соотносима с высотой телескопа.

in fact, it's smaller than this telescope will be.

На самом деле, статуя будет даже ниже телескопа.

It's comparable to the size of the Statue of Liberty.

По высоте он сравним и со статуей Свободы.

And it's going to be housed in an enclosure that's 22 stories --

Он будет храниться в корпусе высотой в 22 этажа

60 meters high.

или 60 метров.

But it's an unusual building to protect this telescope.

Для защиты телескопа был сделан необычный корпус.

It will have open windows to the sky,

Его окна открыты к небу,

be able to point and look at the sky,

его можно направлять на конкретное место на небе,

and it will actually rotate on a base --

он также может вращаться,

2,000 tons of rotating building.

представьте, 2000-тонная вращающаяся постройка.

The Giant Magellan Telescope will have 10 times the resolution

Гигантский Магелланов телескоп будет иметь разрешающую способность в 10 раз выше,

of the Hubble Space Telescope.

чем у телескопа «Хаббл».

It will be 20 million times more sensitive than the human eye.

Его чувствительность превосходит человеческий глаз в 20 млн раз.

And it may, for the first time ever, be capable of finding life on planets

Впервые нам, может быть, удастся найти жизнь на планетах

outside of our solar system.

вне Солнечной системы.

It's going to allow us to look back at the first light in the universe --

То есть мы сможем взглянуть на первый свет во Вселенной,

literally, the dawn of the cosmos.

буквально на её зарождение.

The cosmic dawn.

Рассвет Вселенной.

It's a telescope that's going to allow us to peer back,

Благодаря телескопу мы сможем увидеть прошлое,

witness galaxies as they were when they were actually assembling,

увидеть галактики такими, какими они были, когда зарождались,

the first black holes in the universe, the first galaxies.

первые чёрные дыры во Вселенной, первые галактики.

Now, for thousands of years, we have been studying the cosmos,

На протяжении тысячи лет, что мы изучаем космос,

we've been wondering about our place in the universe.

мы пытались отыскать своё место во Вселенной.

The ancient Greeks told us

Древние греки сказали,

that the Earth was the center of the universe.

что Земля — это центр Вселенной.

Five hundred years ago, Copernicus displaced the Earth,

500 лет спустя Коперник вместо Земли

and put the Sun at the heart of the cosmos.

поставил Солнце в её сердце.

And as we've learned over the centuries,

В течение многих веков мы узнавали новое,

since Galileo Galilei, the Italian scientist,

начиная с Галилео Галилея, итальянского физика,

first turned, in that time, a two-inch, very small telescope, to the sky,

который первым взглянул на небо через двухдюймовый телескоп.

every time we have built larger telescopes,

Каждый раз с появлением большего телескопа

we have learned something about the universe;

мы узнавали всё больше о Вселенной

we've made discoveries, without exception.

и совершали новые открытия.

We've learned in the 20th century that the universe is expanding

В XX веке мы узнали, что Вселенная расширяется,

and that our own solar system is not at the center of that expansion.

что центр этого расширения вовсе не Солнечная система.

We know now that the universe is made of about 100 billion galaxies

Сегодня нам известно, что Вселенная состоит из ста миллиардов галактик,

that are visible to us,

которые нам видны,

and each one of those galaxies has 100 billion stars within it.

и внутри каждой из этих галактик находятся более ста миллиардов звёзд.

So we're looking now at the deepest image of the cosmos

Вы смотрите на самый глубокий снимок космоса

that's ever been taken.

в истории.

It was taken using the Hubble Space Telescope,

Его сделали с помощью космического телескопа «Хаббл»,

and by pointing the telescope at what was previously a blank region of sky,

направив его на участок неба, который казался пустым

before the launch of Hubble.

до запуска «Хаббла».

And if you can imagine this tiny area,

Представьте, насколько мал этот участок,

it's only one-fiftieth of the size of the full moon.

ведь это всего одна пятая размера полной Луны,

So, if you can imagine the full moon.

представьте полную Луну.

And there are now 10,000 galaxies visible within that image.

И на одном этом снимке видны 10 тысяч галактик.

And the faintness of those images and the tiny size is only a result

Нечёткость снимка и малый размер объясняются тем,

of the fact that those galaxies are so far away, the vast distances.

что галактики находятся очень далеко, на очень большом расстоянии.

And each of those galaxies may contain within it

В каждой из галактик есть

a few billion or even hundreds of billions of individual stars.

несколько миллиардов или сотен миллиардов звёзд.

Telescopes are like time machines.

Телескоп — это практически машина времени.

So the farther back we look in space, the further back we see in time.

Чем глубже в космос мы смотрим, тем дальше во времени мы движемся.

And they're like light buckets -- literally, they collect light.

Телескоп — как световой ковш, он буквально собирает свет.

So larger the bucket, the larger the mirror we have,

Чем больше ковш, чем больше в нём зеркал,

the more light we can see, and the farther back we can view.

тем больше света в нём собирается, тем дальше во времени мы продвигаемся.

So, we've learned in the last century

За прошлый век мы узнали,

that there are exotic objects in the universe -- black holes.

что во Вселенной есть необычные объекты: чёрные дыры.

We've even learned that there's dark matter and dark energy

Мы узнали, что существует тёмная материя и тёмная энергия,

that we can't see.

которые нам не видны.

So you're looking now at an actual image of dark matter.

Вы как раз смотрите на снимок тёмной материи.

(Laughter)

(Смех)

You got it. Not all audiences get that.

Догадались? Обычно не все понимают.

(Laughter)

(Смех)

So the way we infer the presence of dark matter --

Тёмную материю можно обнаружить,

we can't see it -- but there's an unmistakable tug, due to gravity.

хоть она и не видна, благодаря гравитационному эффекту.

We now can look out, we see this sea of galaxies

Сегодня на небе можно увидеть бездну галактик

in a universe that's expanding.

в расширяющейся Вселенной.

What I do myself is to measure the expansion of the universe,

Моя работа — измерять, как Вселенная расширяется.

and one of the projects that I carried out in the 1990s

В одном из проектов, который я провела в 1990-х годах,

used the Hubble Space Telescope to measure how fast the universe is expanding.

с помощью телескопа «Хаббл» измерялась скорость расширения Вселенной.

We can now trace back to 14 billion years.

Мы можем отследить историю последних 14 миллиардов лет.

We've learned over time that stars have individual histories;

Нам стало известно, что у каждой звезды есть история:

that is, they have birth, they have middle ages

они рождаются, достигают зрелости,

and some of them even have dramatic deaths.

некоторые из них даже погибают.

So the embers from those stars actually then form the new stars that we see,

Из остатков погибших звёзд образуются новые звёзды, которые мы видим,

most of which turn out to have planets going around them.

и вокруг большинства из них вращаются планеты.

And one of the really surprising results in the last 20 years

Неожиданным открытием последних 20 лет

has been the discovery of other planets going around other stars.

стало вращение планет вокруг звёзд,

These are called exoplanets.

так называемых экзопланет.

And until 1995, we didn't even know the existence of any other planets,

До 1995 года мы не подозревали о существовании других планет

other than going around our own sun.

кроме тех, что вращаются вокруг Cолнца.

But now, there are almost 2,000 other planets orbiting other stars

На сегодня известны почти 2 000 планет у других звёзд,

that we can now detect, measure masses for.

мы можем их увидеть и измерить их массу.

There are 500 of those that are multiple-planet systems.

Из них 500 — это планетные системы.

And there are 4,000 -- and still counting -- other candidates

Известно также 4 000 — и число это будет расти, —

for planets orbiting other stars.

кандидатов на звание планет.

They come in a bewildering variety of different kinds.

Существует невероятное множество видов экзопланет.

There are Jupiter-like planets that are hot,

Одни, так же как Юпитер, с очень высокой температурой поверхности,

there are other planets that are icy, there are water worlds

другие холодные, третьи покрыты океаном воды,

and there are rocky planets like the Earth, so-called "super-Earths,"

есть и скальные экзопланеты вроде Земли, так называемые сверхземли,

and there have even been planets that have been speculated diamond worlds.

и даже планеты, которые предположительно состоят из алмазов.

So we know there's at least one planet, our own Earth, in which there is life.

Мы знаем, что существует хотя бы одна планета, на которой есть жизнь — Земля.

We've even found planets that are orbiting two stars.

Мы даже обнаружили планеты, двигающиеся по орбите сразу двух звёзд.

That's no longer the province of science fiction.

Это больше не научная фантастика, а реальность.

So around our own planet, we know there's life,

Повсюду на нашей планете есть жизнь

we've developed a complex life, we now can question our own origins.

настолько развитая, что мы задаёмся вопросами о нашем происхождении.

And given all that we've discovered, the overwhelming numbers now suggest

Учитывая все наши открытия, ошеломляющее число фактов показывает,

that there may be millions, perhaps -- maybe even hundreds of millions --

что, возможно, есть ещё миллионы, возможно, сотни миллионов

of other [planets] that are close enough --

других планет, находящихся достаточно близко,

just the right distance from their stars that they're orbiting --

точнее, на достаточном расстоянии от звёзд, вокруг которых они вращаются,

to have the existence of liquid water and maybe could potentially support life.

чтобы обеспечить наличие воды и существование жизни.

So we marvel now at those odds, the overwhelming odds,

Мы с восхищением смотрим на эту удивительную возможность.

and the amazing thing is that within the next decade,

Поразительно, что в течение следующего десятилетия

the GMT may be able to take spectra of the atmospheres of those planets,

ГМТ, возможно, сможет определить характеристики атмосферы этих планет

and determine whether or not they have the potential for life.

и выявить, возможна ли на них жизнь.

So, what is the GMT project?

Итак, что же такое проект ГМТ?

It's an international project.

Это международный проект,

It includes Australia, South Korea, and I'm happy to say, being here in Rio,

включающий Австралию, Южную Корею, и, будучи в Рио, мне приятно отметить,

that the newest partner in our telescope is Brazil.

что наш самый новый партнёр — это Бразилия.

(Applause)

(Аплодисменты)

It also includes a number of institutions across the United States,

Он также задействует научные институты в Соединённых Штатах,

including Harvard University,

в том числе Гарвардский университет,

the Smithsonian and the Carnegie Institutions,

Смитсоновский институт и Институт Карнеги,

and the Universities of Arizona, Chicago, Texas-Austin and Texas A&M University.

университеты Аризоны, Чикаго, Техасский университет в Остине и A&M.

It also involves Chile.

Он также включает Чили.

So, the making of the mirrors in this telescope is also fascinating

Создание зеркал для нового телескопа — уникальный процесс

in its own right.

уже сам по себе.

Take chunks of glass, melt them in a furnace that is itself rotating.

Куски стекла плавятся во вращающейся печи.

This happens underneath the football stadium

Это происходит под футбольным стадионом

at the University of Arizona.

Университета Аризоны.

It's tucked away under 52,000 seats.

Лаборатория спрятана под 52 тысячами сидений.

Nobody know it's happening.

Никто даже не подозревает.

And there's essentially a rotating cauldron.

По существу это вращающийся котёл.

The mirrors are cast and they're cooled very slowly,

Зеркала отливаются и они очень медленно остывают,

and then they're polished to an exquisite precision.

затем их полируют до совершенной точности.

And so, if you think about the precision of these mirrors,

Чтобы представить, насколько точные эти зеркала:

the bumps on the mirror, over the entire 27 feet,

на всей поверхности в 8 метров неровностей на зеркале меньше,

amount to less than one-millionth of an inch.

чем одна миллионная дюйма.

So, can you visualize that?

Трудно представить?

Ow!

Ай!

(Laughter)

(Смех)

That's one five-thousandths of the width of one of my hairs,

Неровность в 5 тысяч раз меньше моего волоса

over this entire 27 feet.

на всех 8 метрах.

It's a spectacular achievement.

Выдающееся достижение.

It's what allows us to have the precision that we will have.

Именно это даст нам нужную точность.

So, what does that precision buy us?

Но что она для нас значит?

So the GMT, if you can imagine --

ГМТ, чтобы вы могли представить,

if I were to hold up a coin, which I just happen to have,

если бы я держала монетку, которая у меня как раз есть,

and I look at the face of that coin, I can see from here

и посмотрела бы на одну из её сторон, то отсюда я бы увидела

the writing on the coin; I can see the face on that coin.

надпись и изображение на монете.

My guess that even in the front row, you can't see that.

Думаю, что даже люди в первом ряду не смогут этого разглядеть.

But if we were to turn the Giant Magellan Telescope,

Но если бы мы развернули Гигантский Магелланов телескоп,

all 80-feet diameter that we see in this auditorium,

со всем его диаметром в 24 метра, размером с этот зал,

and point it 200 miles away,

и направили бы его на 321 километр вдаль,

if I were standing in São Paulo, we could resolve the face of this coin.

если бы я стояла в Сан-Пауло, мы бы увидели изображение на монете.

That's the extraordinary resolution and power of this telescope.

Вот какое невероятное разрешение и мощность у этого телескопа.

And if we were --

И если бы...

(Applause)

(Аплодисменты)

If an astronaut went up to the Moon, a quarter of a million miles away,

Если бы космонавт отправился на Луну, на 420 тысяч километров отсюда,

and lit a candle -- a single candle --

и зажёг бы свечу, всего одну свечу,

then we would be able to detect it, using the GMT.

мы бы легко её обнаружили с помощью ГМТ.

Quite extraordinary.

Удивительно, правда?

This is a simulated image of a cluster in a nearby galaxy.

Вот фотография звёздного скопления в ближайшей галактике.

«Ближайшей» — астрономический термин, и он относительный.

"Nearby" is astronomical, it's all relative.

It's tens of millions of light-years away.

Она находится в десятках миллионов световых лет от нас.

This is what this cluster would look like.

Вот так он выглядит сейчас.

So look at those four bright objects,

Всмотритесь в четыре яркие точки,

and now lets compare it with a camera on the Hubble Space Telescope.

и давайте сравним его с изображением, сделанным телескопом «Хаббл».

You can see faint detail that starts to come through.

Вы видите, как бледные очертания звёзд начинают прорисовываться.

And now finally -- and look how dramatic this is -- this is what the GMT will see.

Наконец, вот что покажет ГМТ. Взгляните, насколько лучше этот снимок.

So, keep your eyes on those bright images again.

Всмотритесь в яркие точки ещё раз.

This is what we see on one of the most powerful existing telescopes on the Earth,

Вот что мы видим с помощью одного из мощнейших телескопов на Земле,

and this, again, what the GMT will see.

а вот что мы увидим с помощью ГМТ.

Extraordinary precision.

Невероятная чёткость.

So, where are we?

Как же продвигается работа?

We have now leveled the top of the mountaintop in Chile.

Мы выровняли площадку на вершине горы в Чили.

We blasted that off.

С этим разобрались.

We've tested and polished the first mirror.

Протестировали и отполировали первое зеркало.

We've cast the second and the third mirrors.

Отлили второе и третье.

And we're about to cast the fourth mirror.

И готовимся отлить четвёртое зеркало.

We had a series of reviews this year,

В этом году было несколько осмотров.

international panels that came in and reviewed us,

Международные группы экспертов проверили нашу работу

and said, "You're ready to go to construction."

и сказали: «Вы готовы к строительству».

And so we plan on building this telescope with the first four mirrors.

Поэтому мы готовимся строить телескоп с первыми четырьмя зеркалами.

We want to get on the air quickly, and be taking science data --

Мы планируем быстро запустить его и начать собирать данные,

what we astronomers call "first light," in 2021.

в астрономии это называется «первый свет», в 2021 году.

And the full telescope will be finished in the middle of the next decade,

Завершён телескоп будет к середине следующего десятилетия

with all seven mirrors.

со всеми семью зеркалами.

So we're now poised to look back at the distant universe,

Мы готовимся взглянуть вглубь Вселенной,

the cosmic dawn.

на зарю Вселенной.

We'll be able to study other planets in exquisite detail.

Мы сможем изучить другие планеты до мельчайших деталей.

But for me, one of the most exciting things about building the GMT

Но для меня главное в постройке ГМТ —

is the opportunity to actually discover something

это возможность открыть то,

that we don't know about -- that we can't even imagine at this point,

о чём мы ещё не знаем, чего пока даже не можем представить,

something completely new.

что-то совершенно новое.

And my hope is that with the construction of this and other facilities,

Я надеюсь, что постройка этого и других телескопов

that many young women and men will be inspired to reach for the stars.

вдохновит молодых девушек и юношей тянуться к звёздам.

Thank you very much.

Большое спасибо.

Obrigado.

(По-португальски) Спасибо.

(Applause)

(Аплодисменты)

Bruno Giussani: Thank you, Wendy.

Бруно Джуссани: Спасибо, Венди.

Stay with me, because I have a question for you.

У меня есть один вопрос.

You mentioned different facilities.

Вы упомянули, что существуют разные лаборатории.

So the Magellan Telescope is going up, but also ALMA and others in Chile

Например, Магелланов телескоп, ALMA и другие в Чили

and elsewhere, including in Hawaii.

и по всему миру, включая Гавайи.

Is it about cooperation and complementarity, or about competition?

Какая связь между ними: сотрудничество или борьба за финансирование?

I know there's competition in terms of funding, but what about the science?

Мне известно, что идёт борьба за финансирование, но что насчёт науки?

Wendy Freedman: In terms of the science, they're very complementary.

Венди Фридман: В плане науки они дополняют друг друга.

The telescopes that are in space, the telescopes on the ground,

Телескопы в космосе и на земле,

telescopes with different wavelength capability,

телескопы с разной длиной волн,

telescopes even that are similar, but different instruments --

одинаковые телескопы, использующие разные приборы, —

they will all look at different parts of the questions that we're asking.

все они отвечают за разные области изучения.

So when we discover other planets, we'll be able to test those observations,

Когда мы откроем новые планеты, мы сможем протестировать наши наблюдения,

we'll be able to measure the atmospheres,

провести измерения атмосфер,

be able to look in space with very high resolution.

взглянуть в космос при очень высоком разрешении.

So, they're very complementary.

Все они дополняют друг друга.

You're right about the funding, we compete;

Вы точно подметили по поводу финансирования,

but scientifically, it's very complementary.

но с научной точки зрения все они взаимодополняемы.

BG: Wendy, thank you very much for coming to TEDGlobal.

БД: Венди, спасибо вам, что выступили на TEDGlobal.

WF: Thank you.

ВФ: Спасибо.

(Applause)

(Аплодисменты)