РОССИЙСКИЕ АСТРОНОМИЧЕСКИЕ ОБСЕРВАТОРИИ

Московская обсерватория была построена в 1831 году на окраине Москвы.

В начале ХХ века это было хорошо оснащенное астрономическое учреждение. Обсерватория имела меридианный круг, длиннофокусный астрограф (D = 38 cм, F = 6.4 м), широкоугольную экваториальную камеру (D = 16 см, F=0.82 м), пассажный инструмент и несколько небольших инструментов. На ней велись меридианные и фотографические определения положений звезд, поиски и исследования переменных звезд, изучение двойных звезд; изучалась изменяемость широты и методика астрофотометрических наблюдений.
На обсерватории работали выдающиеся ученые: Ф. А. Бредихин (1831-1904), В. К. Цераский (1849-1925), П. К. Штернберг (1865-1920).
Федор Александрович Бредихин (1831-1904) по окончании Московского университета был отправлен за границу и за 2 года превратился в астронома. Основная научная деятельность - изучение комет и по этой теме он защищает докторскую диссертацию.
Бредихин первым организует спектральные наблюдения в Московской обсерватории. Сначала - только Солнца. А затем и вся работа обсерватории пошла по астрофизическому руслу.
Русский астроном Аристарх Аполлонович Белопольский (1854-1934). Он родился в Москве, в 1877 г. закончил Московский университет.
Аристарху Аполлоновичу Белопольскому (1854-1934) по окончанию курса в Московском университете директор Московской астрономической обсерватории Ф. А. Бредихин предложил на лето заняться систематически фотографией солнечной поверхности при помощи фотогелиографа. И он согласился. Таким образом случайно А. А. Белопольский стал астрономом. Осенью он был представлен к оставлению при университете для подготовки к профессорскому званию по кафедре астрономии. В 1879 году Белопольский получил место сверхштатного ассистента при астрономической обсерватории. Занятия в обсерватории посвящены были систематическим исследованиям процессов на солнечной поверхности (пятна, протуберанцы) и астрометрии (меридианный круг).
В 1886 году он защитил диссертацию на степень магистра астрономии ("Пятна на Солнце и их движение").
Весь московский период научной работы Аристарха Аполлоновича протекал под руководством одного из основоположников отечественной и мировой астрофизики Ф. А. Бредихина.
Работая в Московской обсерватории, А. А. Белопольский наблюдал за положениями избранной группы звезд с помощью меридианного круга. На этом же инструменте он производил наблюдения больших (Марс, Уран) и малых (Виктория, Сафо) планет, а также комет (1881b, 1881c). Там же после окончания университета, с 1877 года по 1888 год, он производил систематическое фотографирование Солнца. Инструментом служил четырехдюймовый фотогелиограф Дальмейра. В этой работе большую помощь ему оказал В. К. Цераский, бывший в то время ассистентом Московской обсерватории.
К этому времени наблюдениями за пятнами было установлено уменьшение угловой скорости вращения Солнца от экватора к полюсам и при переходе из глубоких слоев во внешние.
В 1884 году с помощью гелиографа А. А. Белопольский фотографировал лунное затмение. Обработка фотографий позволила ему определить радиус земной тени.
Уже в 1883 году Аристарх Аполлонович в Московской обсерватории сделал первые в России опыты по прямому фотографированию звезд. Со скромным объективом диаметром 46 мм (относительное отверстие 1:4) он за два с половиной часа получил на пластинке изображения звезд до 8m,5.

Павел Карлович Штернберг - профессор, был директором Московской обсерватории с 1916 года.

В 1931 году на базе Московской астрономической обсерватории были объединены три астрономических учреждения: созданные после революции Государственный астрофизический институт, Астрономо-геодезический научно-исследовательский институт и Московская астрономическая обсерватория. С 1932 года объединенный институт, входящий в систему Московского государственного университета, стал именоваться Государственным астрономическим институтом им. П. К. Штернберга, сокращенно ГАИШ.
Директором института с 1956 по 1976 годы был Д. Я. Мартынов. В настоящее время, после 10-летнего директорства Е. П. Аксенова, директором ГАИШ назначен А. М. Черепащук .
В настоящее время сотрудники ГАИШ ведут исследования практически по всем направлениям современной астрономии, от классической фундаментальной астрометрии и небесной механики до теоретической астрофизики и космологии. По многим из научных направлений, например, по внегалактической астрономии, исследованию нестационарных объектов и строению нашей Галактики ГАИШ занимает ведущее место среди астрономических учреждений нашей страны.

Василий Яковлевич Струве - один из основоположников звездной астрономии.

Он был первым директором Пулковской обсерватории, открытой 19 августа 1839 г. Под его руководством была определена система астрономических постоянных, получившая всемирное признание и использовавшаяся 50 лет.
Струве определил постоянную аберрацию света с помощью построенного по его идее пассажного инструмента. В области звездной астрономии В. Струве открыл реальное сгущение звезд к центральной части Галактики и обосновал вывод о существовании и величине межзвездного поглощения света. В 1827 и 1852 гг. он опубликовал 2 составленных им каталога двойных звезд. Он впервые успешно измерил расстояние до звезды (Вега в созвездии Лиры).
А. А. Белопольский с 1888 г.и до конца жизни он работал на Пулковской обсерватории. Активно использовал и усовершенствовал методы спектрального анализа. Экспериментальным образом доказал возможности использования эффекта Доплера для измерения лучевых скоростей небесных тел. Суть метода заключается в том, что длина волны распространяющихся звуковых, световых или других колебаний воспринимается несколько измененной по сравнению с той, которая была излучена, если источник колебаний и наблюдатель движутся друг относительно друга. Следствием этого является смещение спектральных линий к фиолетовому концу, если объект движется навстречу, или к красному, если объект удаляется.
Уже в 1891 году А. А. Белопольский занялся в Пулкове изучением осевого вращения больших планет.

Изучив уже опубликованные результаты, он пришел к выводу, что скорость осевого вращения Юпитера изменяется с широтой и при этом неравномерно.

Позднее (в 1907-1909 гг.) он получил на 76-см рефракторе с более совершенным трехпризменным спектрографом собственный материал, обработка которого подтвердила его предварительные заключения. Изучение вращения Юпитера Аристарх Аполлонович производил по измерению наклона линий в спектре планеты, со щелью спектрографа, пересекающей диск планеты на разных широтах перпендикулярно к оси вращения. Измерения показали, что области темных экваториальных полос Юпитера угловая скорость вращения на 4-5% отличается от таковой на других широтах. Это явление, по видимому, следовало приписать обширной атмосфере Юпитера, в которой наблюдаются мощные перемещения газовых масс. А. А. Белопольский обнаружил, что ширина некоторых спектральных линий в спектре планеты также изменяется по диску: линии оказались шире у полярных областей.
Исследуя лучевые скорости разных частей кольца Сатурна, Белопольский в 1896 г. доказал, что кольца имеют не сплошную структуру, а состоят из множества мелких тел.

В 1945 г. было вынесено решение о преобразовании Крымской обсерватории из филиала Пулковской в самостоятельную организацию - Крымскую астрофизическую обсерваторию АН СССР (КрАО).

По результатам ряда астроклиматических экспедиций новое место для обсерватории было выбрано в горах, в 12 км к востоку от Бахчисарая.
Работы по строительству новой обсерватории велись под руководством Г. А. Шайна, который был первым директором КрАО вплоть до 1952 г.
В 1954 г. был введен в строй башенный солнечный телескоп (БСТ), с башней высотой 15 м (с целостатом с диаметром зеркала 70 см и диаметром главного зеркала 40 см), снабженный разнообразной приемной аппаратурой для изучения спектра поверхности Солнца, магнитных полей на нем и других активных образований.
С 1952 г. директором КрАО был А. Б. Северный (1913-1987). Его научные интересы охватывали широкий круг астрономических проблем. Под руководством А. Б. Северного постепенно выкристаллизовались основные научные направления в работе обсерватории - изучение нестационарных процессов на Солнце, в звездах или галактиках. Особое внимание он уделял исследованию вспышек на Солнце, их строению и физической природе, их связи со структурой и изменяемостью магнитных полей на Солнце.
По инициативе А. Б. Северного был построен БСТ, который в 70-х годах был модернизирован. На нем были установлены крупные зеркала из ситалла, не подверженные температурным деформациям. Зеркало целостата имеет диаметр Dц = 120 см, дополнительное плоское зеркало Dд = 110 см, главное вогнутое зеркало Dг = 100 см.
После реконструкции оказалось возможным получить F1 = 50 и F2 = 70 м. Тем самым возросла разрешающая способность БСТ, и стало возможным различать детали до 0.3-0.5'', что соответствует на поверхности Солнца 200-400 км.

В предгорьях Северного Кавказа, к югу от Черкесска, вблизи станицы Зеленчукская находится Специальная астрофизическая обсерватория (САО).

Эта обсерватория представляет собой современный научный комплекс, включающий крупнейший в мире "Большой телескоп азимутальный" (БТА.). На высоте 2070 м установлен телескоп с диаметром главного зеркала, равным 6.05 м.
БТА может работать в 2 оптических схемах: в главном первичном фокусе и в схеме Нэсмита. В первичном фокусе наименьшие потери света, однако, свободное от аберраций поле зрения составляет всего 2'. Для расширения поля перед главным фокусом устанавливается двухлинзовый компенсатор, увеличивающий поле до 12'. При наблюдениях в главном фокусе наблюдатель размещается в специальной кабине - она называется "стакан", причем главный фокус находится как раз внутри этого стакана. Кабина имеет диаметр 180 см и высоту 226 см. Так как кабина расположена на пути пучка лучей, падающих на главное зеркало, а астроном, находящийся в кабине, теплотой своего тела нарушает температурное поле телескопа, кабина после входа в нее наблюдателя термоизолируется.
Схема Нэсмита включает в себя вторичное выпуклое зеркало, установленное в нижней части "стакана" на смену линзовой коррекционной системе. Вторичное зеркало направляет лучи обратно, и на пути они встречают небольшое плоское зеркало, которое посылает лучи на одну из наблюдательных площадок - платформ для установки приемной аппаратуры. В этой схеме БТА имеет F = 180 м и относительное отверстие А = 1:30.
Исследования, выполненные наблюдателями БТА, показали, что качество его изображений достаточно высоко: 61% света концентрируется в кружке диаметром 0.5'' и 91% - в кружке диаметром 1''. Это говорит о том, что качество изображений в основном определяется неспокойствием атмосферы, а не качеством зеркала.
Телескоп позволяет наблюдать звезды методами прямой фотографии до 24.5m , а при особенно благоприятных атмосферных условиях и до 25m.