TRAJEKTORIE PRZEJŚCIA MIĘDZY STABILNYMI ORBITAMI PERIODYCZNYMI WOKÓŁ JEDNEJ I OBU MAS W OGRANICZONYM ZAGADNIENIU TRZECH CIAŁ

M. B I E L I C K I , S.L. P I O T R O W S K I Obserwatorium Astronomiczne UW (Warszawa)

K. Z I O Ł K O W S K I

Pracownia Przetwarzania Informacji Kosmicznych Instytutu Maszyn Matematycznych

(Referat wygłoszony na XVI Zjeździe PTA)

S t r e s z c z e n i e — W oparciu o płaskie, kołowe, ograniczone zagadnienie trzech ciał pokazano możliwość tworzenia się pierścienia wokół obu gwiazd ciasnego układu podwójnego z materii wypły­ wającej z pierścienia wokół jednej gwiazdy. Mechanizm ten jest bardziej prawdopodobny,gdy pierścień, z którego wypływa materia otacza gwiazdę cięższa.

TPAEKOPMM T1EPEXO/JA M E W yCT0M4MBbIMM nEPMO/JM4ECKMMH OPBMTAMM B O K P y r OflHOM M flBYX MACC B OrPAHMHEHIIOH 3A/JAHE T P E X TEJ1. M. Bej i HUKM, C. Jl. I l e T p o B C K M , K. 3 e J i K0 BCKM.

Coflep*aHHe

Teji, yKa3aHa BO3Mo*H0CTb 06pa30BaHnfl KOJibua BOKpyr flByx 3Be3fl TecHofó AboShom

c

semecTBa,

KOToporo BbiTeKaeT B em ecT B O , OKpy*aeT

óojiee

TRANSITION TRAJECTORIES BETWEEN STABLE PERIODIC ORBITS AROUND ONE AND TWO MASSES IN THE RESTRICTED THREE BODIES PROBLEM. A b s t r a c t - The possibility of forming of the ring around two stars in close binary system by matter ejected from the ring around one star, was shown on the base of the planar restricted three bodies problem. This mechanism is more probably when matter is ejected from the ring around more massive star.

Rozpatrując na gruncie czysto dynamicznym problem powstawania pierścienia wokół obu składni­ ków ciasnego układu podwójnego z materii pierścienia wokół jednego ze składników, przyjmijmy — w charakterze modelu tego zajwiska — płaskie, kołowe, ograniczone zagadnienie trzech ciał. Warunki przyrodniczej realizacji pierścieni zawężają zakres rozważań do periodycznych, kwazikołowych i sta­ bilnych orbit ciała o znikomej masie.

Niech zewnętrzną granicą pierścienia wokół jednej z gwiazd będzie tzw. krytyczna orbita perio­ dyczna g\ (nazwa i oznaczenia zaczerpnięte z pracy H e n o n a i G u y o t 1970), rozgraniczająca orbity stabilne od niestabilnych pierwszej zony stabilności ( P i o t r o w s k i , Z i o ł k o w s k i 1970).

262

Ruch cząsteczek po orbitach typu g odbywa się w kierunku prostym, tzn. zgodnym z kierunkiem wzajemnego ruchu gwiazd. Przyjmijmy, że wewnętrzną, granicą, pierścienia wokół obu gwiazd jest krytyczna orbita periodyczna 12 poza którą wszystkie orbity periodyczne są stabilne z wyjątkiem małego obszaru niestabilności między orbitami krytycznymi /I i /'I (dla gwiazd o różnych masach /I = l ' l ). Ruch cząstek po orbitach typu / odbywa się w kierunku wstecznym w układzie rotującym, ale prostym w układzie inercjalnym. Rozmiary tak określonych pierścieni oraz wartości całek Jaco­ biego odpowiednich orbit krytycznych dla trzech różnych stosunków mas gwiazd układu podwójnego zebrane są w tab. 1. Użyto w niej następujących oznaczeń: — stosunek masy ni, gwiazdy, wokół której jest pierścień, do sumy mas m i + m2 obu składników układu, L ■ - punkt Lagrange'a: i = 2 dla n = 0,2, 0,5, i = 3 dla m = 0,5, 0,8 (dla m = 0,5 L j = L 3), * — odlegtosc od masy m 1 wzdłuż osi * stale przechodzącej przez obie gwiazdy (układ współrzędnych rotujący), jednostką odległości jest odległość m 2 od m \ , C — całka Jacobiego. Dane dotyczące orbit krytycznych zaczerpnięto ze wspomnianej już pracy H ć n o n a i G u y o t (1970), a punktów Lagrange’a — z książki S z e b e- h e l y ’ a (1967).

T a b e l a 1

Krytyczne orbity periodyczne charakteryzujące pierścienie w ciasnych układach podwójnych

0,2 0,5 0,8 X C X C X C g l 1,128 3,755 1,221 3,739 1,407 3,408 L. 1,471 3,552 1,698 3,457 1,883 3,197 12 2,072 3,266 2,408 3,303 2,607 3,266 i 1 2,292 3,390 2,632 3,428 2,861 3,390 /I 2,349 3,419 2,632 3,428 2,924 3,419

Istnienie trajektorii przejścia cząstki z pierścienia wokół jednej gwiazdy w obszar występowania periodycznych, kwazikołowych i stabilnych orbit wokół bbu gwiazd, wymaga spełnienia kilku warun­ ków. Przede wszystkim całka Jacobiego takiej trajektorii musi być mniejsza od całki Jacobiego C. odpowiadającej punktowi Lagrange’a L-. Wygenerowanie trajektorii przejścia wymaga nadania cząstce poruszającej się po orbicie typu# dodatkowego impulsu. Ponieważ, jak widać z tab. 1, całki Jacobiego C odpowiadające orbitom stabilnym typu g są większe od C-, więc z nierówności:

wynika, że dodatkowy impuls musi powodować zwiększenie prędkości cząstki.

Energetyczna minimalizacja impulsu prowadzi do wniosku, że trajektorie przejścia powinny po pierwsze — powstawać w pobliżu zewnętrznego brzegu pierścienia wokół jednej gwiazdy i po drugie — być styczne do odpowiednich orbit periodycznych. Drugi warunek jest następstwem działania powiększającego wektor prędkości bez zmiany jego kierunku. Odpowiedzialny za to może być np. proces usztywniania pierścienia wywołany istnieniem turbulencji.

Poszukiwania trajektorii przejścia spełniających wymienione warunki prowadzono drogą nume­ rycznego całkowania równań ruchu cząstki, dobierając metodą kolejnych prób odpowiednie dane początkowe. Istotnym ułatwieniem procesu obliczeniowego było przyjmowanie wartości początko­ wych położenia i prędkości nie na początku szukanej trajektorii, czyli w okolicy zewnętrznego brzegu pierścienia wokół jednej gwiazdy, ale w punkcie Lagrange’a L . lub jego bliskim otoczeniu i prowadze­ nie całkowania wstecz i naprzód od tego punktu. Takie postępowanie, zapewniające przejście cząstki przez otwierające się „gardło” między krzywymi zerowej prędkości (Ctr < C.) znacznie powiększało szanse szybkiego znalezienia odpowiednich warunków początkowych.

Z pracowni i obserwatoriów

263

Dobór koniecznych do rozpoczęcia całkowania wartości składowych pole żenią i prędkości zastąpio­ no przez przyjmowanie w określonym punkcie wartości całki Jacobiego C i kąta a, jaki w ektor prędkości w tym punkcie tworzy z osią x . Można przyjąć, że wariowanie tych parametrów w określo­ nych granicach otoczenia punktu Lagrange’a L . jest statystycznie równoważne wariowaniu C w punk­ cie L ■ przy a = 0. Opisane postępowanie umożliwia znalezienie trajektorii przejścia optym alnych ze względu na omówione wyżej kryteria wypływu materii wokół jednej gwiazdy.

Obliczenia wykonano dla trzech stosunków mas: n = 0,2, 0,5, 0,8. Całkowanie równań ruchu prowadzono m etodą Runge-Kutty-Gilla. Dla przykładu na rys. 1 pokazano znalezioną trajektorię przejścia dla m = 0,8 i C = 3,196.

Rys. 1. Trajektoria przejścia dla m = 0 3 i C = 3,196 (linia przerywana — fragmenty krzywej zerowej prędkości przy C = 3,196)

W celu oszacowania warunków energetycznych tworzenia się trajektorii przejścia obliczono w punk­ cie A ich przecięcia się z orbitam i krytycznym i g l , jaki procent energii kinetycznej cząstki porusza­ jącej się po orbicie #1 stanowi energia kinetyczna impulsu przerzucającego cząstkę na taką trajektorię. Aby cząstka docierająca po trajektorii przejścia w obszar występowania stabilnych orbit periodycz­ nych wokół obu gwiazd zaczęła poruszać się po jednej z takich orbit, konieczny jest również dodatko­ wy impuls. Dla punktów B, C iD (rys. 1 ) przecięcia się trąjektorii przejścia z orbitam i krytycznym i odpowiednio 12, f 'l i /1, obliczono więc również, jaki procent energii kinetycznej cząstki poruszającej się po trajektorii przejścia stanowi kinetyczna energia takiego impulsu. Wyniki tych obliczeń zebra­ ne są w tab. 2.

264

Względne energie kinetyczne impulsów realizujących przejścia cząstki materii z pierścienia wokół jednej gwiazdy do pierścienia wokół obu składników układu podwójnego

Ctr

Procent energii kinetycznej impulsu w stosunku do energii kinetycznej

cząstki przed impulsem

A B C D

0,2 3,38 32 30 31 32

0,5 3,35 7 25,2 25,4 25,4

0,8 3,196 9 13,0 14,7 16,3

Główne wnioski z przeprowadzonych badań można sformułować w dwóch punktach:

1. Lepsze warunki energetyczne wypływu materii z pierścienia wokół jednej gwiazdy i tworzenia się z niej pierścienia wokół obu składników ciasnego układu podwójnego są dla większych stosunków mas, tzn. gdy pierścień, z którego wypływa materia otacza gwiazdę cięższą.

2. Względna energia kinetyczna impulsów powodujących przejście cząstki z trajektorii przejścia na stabilne orbity periodyczne wokół obu mas jest najmniejsza wtedy, gdy impuls zachodzi w pobliżu orbity krytycznej 12, czyli przy wejściu cząstki w obszar stabilności orbit periodycznych wokół obu mas.

Należy podkreślić, że przedstawione rozważania wskazują jedynie na możliwość istnienia w określo­ nych warunkach omówionego mechanizmu powstawania pierścienia wokół obu składników w cias­ nych układach podwójnych z materii pierścienia wokół jednej z gwiazd układu. Nie stanowią jednak odpowiedzi na pytanie, jak prawdopodobny może być ten proces, tzn. jak wiele materii w stosunku do wypływającej z pierścienia wokół jednej gwiazdy może przepływać do pierścienia wokół obu gwiazd. To zagadnienie będzie przedmiotem dalszych badań autorów.

L I T E R A T U R A

H 6 n o n, M., G u y o t, M., 1970, Periodic Orbits, Stability and Resonances (Ed. G.E.O. Giacaglia), D. Reidel Publ. Comp., Dordrecht-Holland, 349—374.

P i o t r o w s k i , S., Z i o ł k o w s k i , K ., 1970, Astrophys. Space Sci., 8 ,6 6 . S z e b e h e l y , V., 1967, Theory o f Orbits, Academic Press, New York—London.

NAUKOWE OŚRODKI ASTRONOMICZNE W KRAJU Aktualizacja na 10 II 1973 r.

Zakład Astronomii PAN: od 1 X 1972 r. zatrudniono na stanowisku asystenta mgr Wojciecha A r k u s z e w s k i e g o ; z dniem 1 1 1973 r. przeniósł się do pracy w Instytucie Maszyn Matematycz­ nych dr hab. Grzegorz S i t a r s k i .

DYSKUSJE

POSTĘPY ASTRONOMII Tom XXI (1973). Zeszyt 3

Z MATERIAŁÓW II KONGRESU NAUKI POLSKIEJ

W poprzednim numerze (2/73) „Postępów Astronomii” opublikowany został referat zbiorczy Podsekcji Astrofizyki. Astronomii i Fizyki Kosmicznej wraz z trzema aneksami poświeconymi: Centrum Badań Astronomicznych im. Mikołaja Kopernika, Ośrodkowi Radioastronomii w Toruniu i projektowi organizacyjnemu intensyfikacji badań w za­ kresie fizyki kosmicznej w ramach PAN. Referat ten powstał w wyniku dyskuąi nad referatami środowiskowymi i tematycznymi Podsekcji. Referaty tematyczne opracowa­ ne zostały przez następujące osoby (w nawiasach nazwiska koreferentów): Astrofizyka — B. P a c z y ń s k i (A. O p o l s k i ) , Astronomia i mechanika nieba — G. S i t a r s k i (K. K o z i e ł), Fizyka kosmiczna — S. G r z ę d z i e l s k i (S. P i o t r o w s k i ) , Radio­ astronomia — S. G o r g o l e w s k i (J. M a s ł o w s k i ) . Ponieważ problematyka radio­ astronomii omówiona była obszernie w drugim z aneksów do referatu zbiorczego, a fizy­ ka kosmiczna w trzecim aneksie oraz w artykule S. G r z ę d z i e l s k i e g o i A. Wer - n i k a (Post. Astr. 20,171), przeto „Postępy Astronomii” zamieszczą jedynie w tym nu­ merze referat i koreferat „Astrofizyka” , a w następnym „Astrometria i mechanika nie­ ba” .

R edakcja

ASTROFIZYKA

(Referat tematyczny przygotowany dla Podsekcji Astrofizyki, Astronomii i Fizyki Kosmicznej II Kongresu Nauki Polskiej)

B O H D A N P A C Z Y Ń S K I Zakład Astronomii PAN (Warszawa)

Referat niniejszy oparty jest na referatach środowiskowych ośrodków astronomicznych w Kra­ kowie, Opolu, Toruniu, Warszawie i Wrocławiu, na dyskusjach, które odbyły się w trakcie dotych­ czasowych posiedzeń Podsekcji, oraz na licznych rozmowach z indywidualnymi astronomami, nie­ stety, prawie wyłącznie z ośrodka warszawskiego. Referat ten został potraktowany przez autora jako podstawa do dyskusji na posiedzeniu Podsekcji w dniu 27 czerwca 1972 r. i dlatego też autor nie czynił prób opracowania niekontrowersyjnego, opracowania, które byłoby do przyjęcia przez ogół astronomów polskich.

Uderzająca jest zbieżność opinii wypowiadanych w referatach środowiskowych; wszyscy autorzy uważają, że kontakty z ośrodkami zagranicznymi są sprawą najwyższej wagi dla rozwoju astrofizyki w Polsce, że krajowa baza instrumentalna i lokalowa jest bardzo zła i nie ulega poprawie, że wreszcie trudności etatowe hamują rozwój placówek. Są to już obecnie poglądy powszechnie znane w naszym środowisku i, o ile wiem, są one powszechnie przyjmowane. Warto podkreślić, że o ile rozwiązanie trudności instrumentalnych lokalowych i etatowych możliwe jest jedynie przy wydajnej pomocy finansowej państwa i uzależnione jest w dużej mierze od czynników ekonomicznych, o tyle sprawa kontaktów z ośrodkami zagranicznymi może być w bardzo znacznej mierze rozwiązana bez

jakich-7 — P ostępy Astronomii z. 3

266

kohviek dotacji ze strony państwa. Powszechnie wiadomo, że praktycznie wszystkie wyjazdy stażowe do ośrodków zagranicznych były finansowane przez stronę zapraszającą. Tak więc trudności są tu natury nie ekonomicznej, lecz administracyjnej. Należy jednak pamiętać, że wyjazdy na konferencje byty w znacznej mierze opłacane przez stronę polską. Jest też jasne, że dla pozytywnego ukierunko­ wania badań konieczne są stypendia zagraniczne będące w dyspozycji strony polskiej.

Zanim przejdę do omawiania perspektyw rozwoju astrofizyki w Polsce, chciałbym pokrótce przed­ stawić dotychczasowe osiągnięcia i stan obecny. Polska astrofizyka obserwacyjna miała w okresie powojennym kilka wybitnych osiągnięć na skalę światową. Należy wymienić' tu prace prof. W. I w a- n o w s k i e j o różnicy własności fizyko-chemicznych gwiazd różnych populacji, a w szczególności gwiazd typu RR Lyrae, odkrycie przez dr T. J a r z ę b o w s k i e g o zmian jasności gwiazd magne­ tycznych, odkrycie przez dr W. K r z e m i ń s k i e g o zaćmieniowości wielu gwiazd nowych i typu U Geminorum, współodkrycie przez dr W. W i ś n i e w s k i e g o wspólnych cech fotom etrycznych ga­ laktyk 8eyfertowskich i kwazarów. Ponadto można by wyliczyć jeszcze wiele osiągnięć liczących się na świecie. Wszystkich tych odkryć i osiągnięć, z jednym w yjątkiem, dokonano w czasie pobytu w ośrodkach zagranicznych lub w oparciu o materiały obserwacyjne uzyskane za granicą. Jedynym osiągnięciem obserwacyjnym na. skalę światową, dokonanym „pod polskim niebem“ , jest odkrycie d r T .J a r z ę b o w s k i e g o . Na uwagę zasługuje tu śmiesznie mały rozmiar teleskopu (20 lub 25 cm) i stosunkowo nowoczesna, w owym czasie, aparatura pomocnicza, którą był fotom etr fotoelektryczny. Mieliśmy też na swym koncie pewne osiągnięcia w zakresie „oprzyrządowania" teleskopów. Na przełomie lat czterdziestych i pięćdziesiątych uruchomiono w Krakowie, a następnie we Wrocławiu, fotom etry fotoelektrycznc, zaś w dziesięć lat później, w Warszawie, polarym etr dwukanałowy. Osta­ tnio prowadzone są w Toruniu, a także i w Warszawie, prace nad autom atyzacją pomiarów. Jednak żadne z tych osiągnięć nie miało znaczenia w skali szerszej niż Polska. W dziedzinie astrofizyki teoretycznej ośrodek warszawski może zanotować osiągnięcia na skalę światową w badaniach nad ciasnymi układami podwójnymi i ewolucją gwiazd. I tutaj większość obliczeń numerycznych została wykonana za granicą, choć większość koncepcji powstała w kraju.

Jednym z lepszych sprawdzianów pozycji polskiej astrofizyki w świecie może być uznanie, jakim cieszą się polscy astrofizycy. Tak więc zagraniczne ośrodki astronomiczne chętnie przyznają im stypendia, otrzym ują oni liczne zaproszenia na konferencje międzynarodowe i , co ważniejsze, są zapraszani do wygłaszania na tych konferencjach referatów wprowadzających do dyskusji, bądź też referatów przeglądowych. Wreszcie są zapraszani do pisania artykułów przeglądowych w wydaw­ nictwach o charakterze międzynarodowym, takich jak „Vistas in A stronomy” , „Stars and Stellar Systems” , „Annual Review of Astronomy and Astrophysics” , „Advances in Astronomy and Astrophysics” .

W chwili obecnej dwa ośrodki astronomiczne: toruński i krakowski, dysponują niedużymi (50 cm lub 90 cm), lecz dobrymi instrumentami. Za rok również i ośrodek warszawski otrzym a 60 cm te ­ leskop Zeissa. Wrocław pozostanie jedynym większym ośrodkiem astrofizycznym w kraju, który nie będzie jeszcze mieć instrum entu tej klasy. Teleskopy, o których mowa nadają się świetnie do prac dydaktycznych i szkoleniowych, a także do prac naukowych, jednak pod warunkiem zaopatrze­ nia ich w nowoczesną aparaturę pomocniczą i obserwatorów z wyobraźnią. Warto przypomnieć, że w ostatnich latach wiele odkryć o najwyższej wartości zostało dokonanych na takich właśnie instru­ m entach. Można wymienić choćby odkrycie optycznego pulsara w mgławicy Krab, czy też pól ma­ gnetycznych na powierzchni białych karłów. Rzecz jasna teleskopy o średnicy kilkudziesięciu centy­ metrów nie mogą być podstawą astrofizyki obserwacyjnej. Nie ma w tej chwili radiowego odpo­ wiednika wymienionych teleskopów optycznych, co stanowi lukę w polskiej astrofizyce obserwa­ cyjnej. O ile mi wiadomo, radioteleskopy toruńskie i krakowskie nie są wystarczające dla dokonania jakichkolwiek odkryć, nawet przez najbardziej pomysłowego obserwatora. Astrofizycy polscy mają otw arty dostęp do teleskopów umieszczonych na satelitach, nawet jeżeli nie wyjeżdżają poza ma­ cierzysty ośrodek. Niestety, ten kanał obserwacyjny nie został dotąd przez nas wykorzystany, za­ pewne przede wszystkim na skutek braku wyobraźni. Cały kraj pokryty jest obecnie dość gęstą siecią ośrodków obliczeniowych. W każdym większym mieście znajdują się Odry 1204 (warszawscy astro­ fizycy korzystają aktualnie prawie wyłącznie z maszyn tego typu), w Krakowie jest ponadto duży kom puter Honeywell 3200. w Warszawie zaś IBM 360/50, a wkrótce będzie jeszcze większy system

D yskusje 2 6 7

liczący Cyber 72. Wprawdzie maszyny dostępne obecnie w kraju nie pozwalają na prowadzenie wszelkich możliwych do wyobrażenia prac rachunkowych, lecz umożliwiają prowadzenie tych prac w bardzo szerokim zakresie. W tej dziedzinie jesteśmy ograniczeni przede wszystkim własną w yobraź­ nią i niesprawnością personelu pomocniczego w ośrodkach obliczeniowych. Należy przypom nieć, że czas na maszynach cyfrowych można po prostu kupować, oraz ie Komitet Astronomii PAN ma możność przydziału pewnych funduszy ośrodkom odczuwającym uzasadnione potrzeby w tym zakresie.

Doszło już do pierwszych bliskich kontaktów pomiędzy astronomami i fizykami — i to w dwu najważniejszych dla nas działach fizyki. Nowo powstałe ośrodki w Opolu i Gdańsku zajm ują się fizyką plazmy i astrofizyką laboratoryjną, zaś ośrodek warszawski nawiązał bliskie kontakty z wy­ bitnym i fizykami relatywistami. Optymista może się spodziewać, że kontakty w przyszłości będą się mnożyć, ponieważ znaczna liczba studentów i magistrantów fizyki (tak jest przynajmniej w War­ szawie) wykazuje zainteresowanie astrofizyką. Przypuszczam, że w dziedzinie kontaktów będziemy ograniczeni przede wszystkim poziomem i chęciami własnej kadry naukowej.

Wydaje się wreszcie, że istniejące do niedawna kłopoty administracyjne w uzyskiwaniu zezwoleń na wyjazdy stażowe do ośrodków zagranicznych zaczynają Łyć usuwane, Może pozwolić to już w najbliższą przyszłości na w ydatne zmniejszenie luki w naszej wiedzy o tym , jak wyglądają w tej chwili instrum enty astronomiczne na świecie. Pamiętajmy, że inwazja elektroniki do oprzyrządowa­ nia teleskopów jest rewolucją porównywalną z wprowadzeniem kliszy fotograficznej, czy fotomnoż- nika. A w następnej kolejności pozwoli nadgonić nieco świat w dziedzinie prac naukowych. I w tym zakresie będziemy ograniczeni przede wszystkim naszymi zdolnościami, naszą wyobraźnią.

Uważam, że w tej chwili nie ma obiektywnych podstaw do uznania sytuacji astrofizyki w Polsce za bardzo złą, mimo że stan zaopatrzenia w instrum enty woła o pomstę do nieba.

Przejdę teraz do perspektyw rozwojowych astrofizyki w Polsce. Najpierw sprawy drobne, lecz za to nie kontrowersyjne. Zgodnie z opinią autorów wszystkich referatów środowiskowych spra­ wami pierwszej wagi, a zarazem sprawami tanimi, są: ułatwienia w wyjazdach zagranicznych i zwięk­ szenie funduszów na zakup książek i czasopism. Poprawa na tym odcinku wymaga ze strony władz kroków nie tyle ekonomicznych, co administracyjnych.

Następna, nieco droższa, lecz powszechnie doceniana sprawa postawienia budynku dla pracowni badań kosmicznych, — Warszawa zapewne otrzym a pomieszczenia w projektowanym Centrum im. Kopernika. Niezależnie od tez i wymienionych projektów inwestycji lokalowych istnieją możli­ wości zwiększenia metrażu pracowni naukowych wysiłkiem samego tylko środowiska astronomiczne­ go. Jest tak np. w Krakowie i w Warszawie, gdzie część budynków naukowych zamieszkała jest przez astronomów. Wydaje się więc, że w perspektywie lat dziesięciu można realnie liczyć na po­ większenie, i to bardzo znaczne, powierzchni pracowni astronomicznych w Polsce.

W zakresie wyposażenia instrumentalnego tanią, a zarazem naprawdę niezbędną inwestycją jest teleskop o rozmiarach ok. 60 cm dla ośrodka wrocławskiego. Gdyby udało się uzyskać taki instru­ m ent, to cztery największe ośrodki astrofizyczne miałyby rozsądne instrum enty przynajmniej dla celów dydaktycznych i szkoleniowych. Dopiero po przeszkoleniu w warunkach krajowych licznej kadry obserwatorów i po odbyciu nowej serii staży w obserwatoriach zagranicznych można by myśleć o racjonalnym zaprojektowaniu większego, międzyośrodkowego obserwatorium w Polsce, lub w miejs­ cu o dobrym klimacie. Do sprawy tej jeszcze wrócę.

Powszechnie odczuwany jest brak etatów naukowo-badawczych w placówkach uniwersyteckich. Zapewne jest to problem nękający nie tylko astronomów, dlatego powinniśmy włączyć się do powszechnego żądania wprowadzenia takich etatów. Bez nich rozwój nauki jest niesłychanie utrudnio­ ny. Zarazem należy jednak zwrócić uwagę środowiska astronomicznego na bardzo drażliwą, lecz poważną sprawę, weryfikacji pracowników naukowych. Sam wzrost liczby etatów zapełnianych przy­ godnymi ludźmi nie nadającymi się do pracy naukowej może być katastrofalny dla rozwoju placówek. Należy zwrócić uwagę, że ludzie z wykształceniem matematyczno-fizycznym m ogą bez trudu znaleźć pracę w przemyśle, a zwłaszcza w licznych ośrodkach obliczeniowych, i to pracę płatną powyżej 5000 zł miesięcznie.

Przez długie lata sztandarowym programem rozwoju astrofizyki obserwacyjnej w Polsce był pro­ jekt Centralnego Obserwatorium Astronomicznego. Po likwidacji tego projektu nie wykrystalizował

268

się jeszcze żaden powszechnie przyjęty nowy program. We wszystkich prawie referatach środowisko­ wych wysuwana jest propozycja wybudowania w Polsce południowej, w górach, międzyośrodkowego obserwatorium wyposażonego w teleskop o średnicy 1 do 1,5 m, a więc dw ukrotnie większy od ty ­ powych instrumentów istniejących lub instalowanych w ośrodkach. Ponadto w opracowaniu doc. A. K r u s z e w s k i e g o wysunięta jest propozycja ustawienia teleskopu w dobrym klimacie (np. Chile, Bulgaria), na terenie któregoś z już istniejących obserwatoriów. Nadal aktualny jest projekt budowy dużego radioteleskopu w Piwnicach, który wejdzie niebawem w stadium realizacji, przynaj­ mniej w części budowlanej. W dziedzinie astrofizyki teoretycznej dość realnie przedstawia się sprawa budowy Centrum im. Kopernika w Warszawie, placówki w znacznej mierze międzyośrodkowej. Zanim przejdę do omawiania szczegółowych propozycji i projektów chciałbym omówić sprawy bardziej ogólne, które mają znaczenie dla rozwoju nie tylko astrofizyki, ale i innych nauk.

Wbrew dość powszechnemu mniemaniu astrofizyka jest nie tylko nauką podstawową, ale i sto­ sowaną, a przynajmniej usługową. Podejśde do nauk podstawowych i stosowanych ze strony władz i pracowników naukowych jest, a przynajmniej powinno być, zasadniczo różne. W przypadku nauk stosowanych cele, do których się dąży są konkretne, z góry są znane zasadnicze problemy jakie należy rozwiązać, najczęściej koszta związane z realizacją są ogromne. Można tu liczyć na pomoc finansową przemysłu lub wojska. Można też liczyć na stosunkowo wysokie zarobki, dzięki opraco­