74 минуты во тьме: как Concorde подарил науке самое длинное солнечное затмение

Полное солнечное затмение — завораживающее зрелище, когда Луна на краткий миг закрывает Солнце, открывая взгляду его корону. Обычно это явление длится всего несколько минут, но в 1973 году ученые провели эксперимент, продлив наблюдение до невероятных 74 минут. Используя сверхзвуковой самолет Concorde, они догнали тень Луны и превратили мимолетное событие в научное исследование.

Идея полета

В 1972 году французский астрофизик Пьер Лена задумал нечто необычное: использовать сверхзвуковой Concorde для наблюдения солнечного затмения. Вместо того чтобы довольствоваться краткими минутами полной фазы на земле, он предложил «погнаться» за тенью Луны, двигаясь с ней на одной скорости. Идея захватила воображение ученых и инженеров. Компания Aérospatiale, производитель Concorde, поддержала проект, выделив прототип самолета — Concorde 001.

Подготовка заняла всего четыре месяца: в салоне убрали кресла, установили специальные иллюминаторы в крыше для телескопов, способные выдержать нагрузки сверхзвукового полета. На борту собралась международная команда из семи ученых — из Франции, Великобритании и США, представлявших ведущие обсерватории, такие как Парижская и Китт-Пик.

Затмение 1973 года

Солнечное затмение 30 июня 1973 года отличалось редкой продолжительностью. На земле полная фаза длилась до 7 минут 4 секунд, а полоса тени, шириной около 250 километров, пролегала через пустынные районы Северной Африки — от Мавритании до Чада. Лунная тень мчалась со скоростью свыше 2400 километров в час, что делало наземные наблюдения сложными: облачность, пыль и краткость события ограничивали возможности. Однако сверхзвуковой самолет мог двигаться с той же скоростью, позволяя оставаться в зоне тьмы гораздо дольше. Это открывало уникальные перспективы для науки, ведь солнечная корона, видимая только во время полной фазы, хранит множество загадок о природе Солнца.

Полет за тенью

30 июня 1973 года Concorde 001 взлетел из аэропорта Лас-Пальмас на Канарских островах в 10:08 по Гринвичу. Пилот Андре Тюркат, вместе с экипажем из второго пилота, двух навигаторов и бортинженера, вывел самолет на высоту 17 километров, где атмосфера почти не мешает наблюдениям. Разогнавшись до скорости Мах 2,05 — около 2500 километров в час, — Concorde синхронизировался с движением лунной тени. Траектория полета пролегала над Сахарой, от Мавритании до Нджамены в Чаде. Для точности навигации использовалась инерциальная система, обеспечивавшая погрешность не более секунды и километра. Чтобы не отстать от тени, Тюркат даже ненадолго превысил Мах 2,2, взлетев чуть раньше расчетного времени.

Внутри самолета небо потемнело, звезды засияли, а солнечная корона предстала во всей красе. Ученые могли наблюдать эффекты Бейли — яркие вспышки на краю солнечного диска — и «алмазное кольцо», когда последние лучи Солнца пробиваются через лунные долины. Полет длился 74 минуты, из которых значительная часть пришлась на полную фазу затмения, что стало абсолютным рекордом.

Научные открытия

На борту Concorde разместили сложное оборудование для изучения Солнца. Ученые исследовали корону — раскаленную внешнюю оболочку звезды, которая раскрывает свои тайны только во время затмений. Высота полета минимизировала атмосферные помехи, обеспечив четкие инфракрасные изображения. Команды измеряли пульсации плазмы в короне, изучали зодиакальный свет, вызванный рассеянием солнечных лучей на межпланетной пыли, и анализировали хромосферу — слой атмосферы Солнца, излучающий яркие вспышки.

Особое внимание уделили поиску следов кометной пыли и влиянию атмосферного кислорода на солнечный спектр. Данные, собранные за эти 74 минуты, сравнимы с результатами десятков наземных наблюдений, накопленных за годы. Полет позволил взглянуть на Солнце с новой стороны, особенно в период минимальной солнечной активности, когда корона проявляет себя иначе.

Наследие эксперимента

Полет Concorde 001 в 1973 году вошел в историю как первый случай, когда сверхзвуковой самолет использовали для астрономических исследований. Он показал, как технологии авиации могут служить науке, преодолевая ограничения наземных наблюдений. Результаты эксперимента, опубликованные в журнале Nature, внесли вклад в понимание солнечной атмосферы и динамики ее процессов. Рекорд в 74 минуты полной тьмы остается непревзойденным: современные самолеты, включая используемые NASA, не могут повторить такую длительность из-за ограничений по скорости и дальности. Последующие попытки, например туристические полеты на Concorde в 1999 году или миссии NASA в 2024 году, давали меньшее время наблюдений.