История Полтавской гравиметрической обсерватории

В Полтаве уже почти сто лет работает место, где «взвешивают» Землю и следят за ее «дыханием». Полтавская гравиметрическая обсерватория — один из немногих научных центров, где одновременно изучают космические объекты, наблюдают за сейсмическими колебаниями и пытаются прогнозировать землетрясения. Учреждение, основанное в первой половине XX века, стало одной из ключевых площадок для фундаментальных измерений, результаты которых используются в астрономии, геофизике и космической навигации. Полтавская обсерватория уже много лет остается важным участником международных научных программ и является ассоциированным членом Украинской астрономической ассоциации. Давайте узнаем историю этого уникального учреждения. Далее на poltava-future.

Основание обсерватории: почему именно Полтава

Полтавская гравиметрическая обсерватория была основана в 1926 году и почти сразу стала уникальным научным центром. Инициатором ее создания и первым директором был известный астроном, гравиметрист и геофизик Александр Орлов, который в то время возглавлял Одесскую астрономическую обсерваторию. Полтаву он выбрал не случайно: город стал идеальным местом для сверхточных измерений силы тяжести и комплексных астрономических наблюдений.

Орлов планировал создать не просто лабораторию, а многофункциональный научный комплекс — астрономический, геофизический и геодезический одновременно. Для астрономических исследований важным было расположение на параллели около 49,5 градуса северной широты. На этой широте высоко над горизонтом проходят яркие звезды, удобные для точных наблюдений и калибровки приборов. Такое положение позволяло проводить систематические измерения с минимальными искажениями.

Не менее важным был и выбор здания. Обсерваторию разместили на северной окраине Полтавы в бывшем имении художников Григория и Ивана Мясоедовых. Дом оказался идеальным для научных задач: глубокие подвалы позволяли устанавливать чувствительные приборы под землей, защищая их от колебаний температуры, вибраций и других внешних воздействий. Именно такие условия были необходимы для высокоточных гравиметрических измерений.

Зачем создавалась гравиметрическая обсерватория?

Полтавская гравиметрическая обсерватория изначально задумывалась как научный центр, где Землю изучали комплексно — с точки зрения астрономии, геодезии и геофизики. Перед учеными стояла двойная задача: развивать фундаментальную науку и одновременно решать практические вопросы, важные для экономики страны.

Одним из главных направлений стала работа по гравиметрическому картографированию территории Украины. Исследователи измеряли малейшие изменения силы тяжести и наносили их на карту. Такие данные помогали искать полезные ископаемые: повышенные значения указывали на тяжелые рудные породы, а пониженные — на залежи нефти или газа. С 1926 по 1938 год сотрудники обсерватории провели измерения более чем в 500 пунктах УССР и создали первую детальную гравиметрическую карту республики. Позже геологи подтвердили: многие выявленные аномалии действительно совпадали с месторождениями.

Параллельно велись фундаментальные исследования. Ученые изучали так называемые земные приливы — деформации твердой оболочки планеты под влиянием Луны и Солнца, а также особенности вращения Земли. Для этого направления требовались сверхточные приборы. Уже 14 июля 1927 года на станции установили два мощных маятника и телескоп для астрономических наблюдений. В настройке оборудования участвовали специалисты Казанской обсерватории.

До 1938 года Полтавская обсерватория входила в систему Украинской палаты мер и весов, а затем стала самостоятельным научным учреждением Академии наук УССР. С 1939 года здесь начали вести наблюдения за яркими зенитными звездами. Эти измерения позволили получать долгосрочные данные об изменении широты и вращения Земли. Со временем они превратились в ценный научный архив, используемый для изучения глобальных геодинамических процессов.

Война, эвакуация и новые горизонты исследований

С началом Второй мировой войны, когда линия фронта приблизилась к Полтаве, сотрудники гравиметрической обсерватории вместе с зенитным телескопом были эвакуированы в Иркутск — на базу Иркутской астрономической обсерватории. Эта обсерватория была основана в 1910 году как часть Восточно-Сибирского отделения Императорского Русского географического общества, а в 1924 году Александр Орлов предложил создать здесь широтную станцию для определения движения полюса Земли.

Орлов лично выбрал место для станции — кирпичный дом Иркутского государственного университета. В 1928 году в обсерваторию поступил первый инструмент, а в 1931 году широтная станция была создана официально. Позже она превратилась в полноценную астрономическую обсерваторию.

Эвакуация сотрудников Полтавской обсерватории позволила сохранить оборудование и продолжить научные исследования, а сам опыт работы в Иркутске способствовал укреплению научных связей между обсерваториями.

После возвращения в родной город в 1948 году Полтавская гравиметрическая обсерватория возобновила исследования приливных деформаций Земли. Эти работы были направлены на изучение внутреннего строения и динамики земной коры и получили новый импульс в 1957–1959 годах в рамках программы Международного геофизического года.

В послевоенные годы обсерватория провела гравиметрические наблюдения во многих населенных пунктах Украины, что позволило уточнить важные геофизические параметры и продолжить формирование фундаментальных данных о Земле.

С 1964 года обсерватория вошла в состав Института геофизики им. С. И. Субботина АН УССР на правах филиала. К этому времени ее оборудование включало два зенитных телескопа, рефрактор АВР-2, призменную астролябию, высокоточные гравиметры и горизонтальные маятники. Сотрудники издавали межведомственный научный сборник «Вращение и приливные деформации Земли».

В 1986 году, с 21 сентября по 3 октября, в Полтаве состоялась II Орловская научная конференция, посвященная 60-летию единственной в СССР гравиметрической обсерватории.

Одним из важнейших достижений обсерватории стало первое в мире определение суточной нутации Земли по астрономическим наблюдениям, что подтвердило наличие жидкого ядра планеты. С 1964 года на телескопе АВР-2 ведутся визуальные наблюдения за покрытием звезд Луной, которые выполняются в рамках международной астрономической службы.

Новые методы в решении научных задач

За последние годы Полтавская гравиметрическая обсерватория существенно расширила тематику своих научных исследований. Традиционные задачи теперь решаются с использованием современных методов, обеспечивающих высокую точность измерений. Среди таких подходов — лазерная локация спутников Земли и глобальная система позиционирования (GPS). Эти технологии позволяют достигать точности, которая на несколько порядков превышает возможности оптических телескопов и астролябий. Для определения ориентации полюса Земли современное оборудование обеспечивает точность до 0,0001″ (более 3 мм на поверхности планеты), а измерения времени — до 0,00001 с.

В 1994 году на наблюдательной базе обсерватории в селе Степановка начала работу экспериментальная станция ЛД-2К для лазерной локации искусственных спутников Земли. Этот лазерный дальномер относится к приборам первых поколений и отличается сравнительно невысокой точностью по современным стандартам, поэтому сейчас проводится его модернизация для повышения эффективности и расширения спектра задач.

Для реализации GPS-наблюдений обсерватория создала сеть из четырех наблюдательных пунктов. В октябре 1999 года Главное управление геодезии, картографии и кадастра Украины провело первую кампанию по высокоточному определению координат с помощью этих пунктов. Полученные данные были включены в государственные и международные GPS-сети, что позволило привязать астрономические инструменты обсерватории к современным системам координат и открыло новые возможности для точных исследований геодинамических процессов.

С 2001 года в Полтавской гравиметрической обсерватории на основе метода конечных элементов и аналитических методов проводятся теоретические исследования в области классической астрометрии, геодинамики, геотектоники, геофизики и тепловой геофизики. Также на основе комбинационного конечно-элементно-разностного метода ведутся исследования фильтрационных процессов в неоднородных пористых анизотропных нефтегазоносных пластах с целью повышения их продуктивности.

Современные исследования: от Земли до далеких галактик

В XXI веке Полтавская гравиметрическая обсерватория сочетает многолетние традиции точных измерений с современными методами исследования Земли и космоса. Благодаря постоянному совершенствованию технических возможностей радиотелескопа УРАН-2 значительно расширен спектр работ: начат мониторинг радиоизлучения Солнца, проводятся поляриметрические исследования радиоизлучения различных космических объектов. Оснащение радиотелескопа широкополосным приемо-регистрирующим оборудованием нового поколения позволяет сохранять высокий уровень украинской радиоастрономии.

Исследования УРАН-2 ведутся в кооперации с ведущими научными учреждениями Украины и мира: Радиоастрономическим институтом НАН Украины (Харьков), Физико-механическим институтом НАН Украины (Львов), Парижской обсерваторией (Франция) и Институтом исследования космоса Австрийской академии наук.

С 2001 года в обсерватории ведутся постоянные GPS-наблюдения. Полтавская GPS-станция входит в Украинскую сеть станций космической геодезии и геодинамики, что позволяет отслеживать движение земной коры и уточнять координаты точек на глобальном уровне.

Помимо геодезических и гравиметрических исследований, в обсерватории продолжают изучать силу тяжести, прогнозировать землетрясения, наблюдать приливы и сейсмические колебания. Радиотелескопы позволяют исследовать не только Солнце, но и планеты Солнечной системы, например Юпитер и его спутник Ио, известный активными вулканами. Кроме того, наблюдаются далекие галактики, расположенные на миллионы и миллиарды световых лет от Земли.

Все эти наблюдения помогают понять, как космические явления влияют на Землю. Как отмечают ученые, любые изменения в излучении Солнца, радиации и гравитации существенно влияют на биосферу и современную космическую технику.

Рабочие помещения обсерватории оснащены зенитными телескопами ЗТЛ-180 и системами Цейса. Один из павильонов является демонстрационным и предназначен для любительских наблюдений посетителей.

Источники:

17.02.2026

Nataliia Kundii

Полтавский инженер Игорь Ильченко: как MARS меняет мир бионических протезов

Николай Пильчиков: полтавский физик и изобретатель, опередивший своё время

Владимир Челомей: от полтавских улиц к вершинам советской космонавтики