Миколай Миколайович Горька́вий (рос.Николай Николаевич Горькавый) — радянський, російський та американський астрофізик, спеціаліст з фізики планетних кілець, лауреат Державної премії СРСР (1989). Також відомий як письменник-фантаст.
Живе та працює у США, де керує приватним Грінвічським науково-технологічним інститутом (англ.Greenwich Institute for Science and Technology, GIST) у штаті Вірджинія (США)[2]. Має широке коло наукових зацікавлень — від космології до динаміки клітинних мембран. Найбільш відомий дослідженнями планетних кілець, зокрема передбаченням 6 нових супутників Урана за структурою кілець Урана, які пізніше були відкриті космічним апаратом «Вояджер-2». Спільно з Олексієм Фрідманом написав відому монографію «Фізика планетних кілець». Під псевдонімом Нік Горькавий пише наукову фантастику, є автором трилогії «Астровітянка». Має багато науково-популярних публікацій для дітей.
Біографія
У 1976 році закінчив школу № 92 у Челябінську. Займався у двох секціях Челябінського наукового товариства учнів: у секції хімії (керівник Ю. Г. Цитцер) та у секції теоретичної фізики (керівник М. С. Свірський). Брав участь у трьох зборах наукового товариства учнів «Курчатівець» у 1975—1976 роках.
У 1976 вступив на фізичний факультет Челябінського державного університету, а в 1981 закінчив його. У 1981—1986 роках навчався в аспірантурі в Москві, в Інституті астрономії РАН (з перервою на службу в армії з весни 1982 до осені 1983). Захистив кандидатську дисертацію з фізики планетних кілець у 1986 році.
Автор понад ста наукових праць та монографії з фізики планетних кілець.
Наукові результати
Миколай Горькавий та Олексій Фрідман спільно розвинули теорію планетних кілець, побудували систему гідродинамічних рівнянь для гравітуючих кілець з непружних частинок, дослідили стійкість кілець Сатурна, відкрили кілька нових нестійкостей (зокрема, акреційну нестійкість, що відповідає за великомасштабне розшарування кілець Сатурна, й еліпс-нестійкість, що викликає ексцентриситет у тонких кілець Урана та Сатурна), запропонували модель динаміки частинок в арках Нептуна. Фрідман і Горькавий запропонували модель резонансного походження тонких кілець Урана, на основі якої вони передбачили положення 6 нових супутників Урана, які за пів року дійсно були відкриті космічним апаратом «Вояджер-2». Ці роботи становлять першу у світі теоретичну монографію з сучасної теорії планетних кілець[4], яку згодом переклали англійською[5]. За передбачення супутників Урана Фрідмана й Горькавого нагородили Державною премією СРСР (1989), причому 30-річний Горькавий став одним з наймолодших лауреатів в історії цієї премії.
У 1993—1995 роках Горькавий і Тайдакова розробили чисельну модель захоплення астероїдів, що пролітають біля планети-гіганта, і показали, що ретроградні супутники захоплюються легше, ніж прямі, причому після захоплення вони потрапляють саме в ті зони, де дійсно спостерігають нерегулярні супутники планет. У 2007 році Горькавий опублікував нову модель утворення Місяця[6], згідно з якою він виріс з регулярної навколопланетної хмари, маса якої багаторазово збільшилася шляхом балістичного перенесення речовини з мантії Землі. Цей механізм схожий на модель мегаімпакту, але викликаний не одним великим ударом, а багатьма малими.
У другій половині 1990-х років Миколай Горькавий, на пропозицію Джона Мазера, працював над побудовою фізичної тривимірної моделі міжпланетної пилової хмари на основі даних космічного апарата COBE[7][8][9]. Ця робота у 1998 році була нагороджена премією Національної академії наук США. Горькавий також досліджував пилові хмари навколо інших зір і з їхньої структури зробив висновки про існування екзопланетних систем у Бети Живописця[10][11], Веги та Епсилон Ерідана[12][13].
У 1987—2007 роках Горькавий спільно з Фрідманом, Трапезніковим, Левицьким, Тайдаковою та іншими співавторами досліджував сейсмологічну активність та нерівномірність обертання Землі[14][15]. Вони виявили кореляцію між сейсмічністю та нерівномірністю обертання Землі, антикореляцію сейсмічної активності між Північною та Південною півкулями (пов'язану з активністю розломів Тихоокеанського вогняного кола), довели існування річного періоду в частоті слабких землетрусів та передбачили нерівномірність (близько 0,5 см на рік) швидкості руху континентів. Ці дослідження були підтримані одним із перших грантів Російського фонду фундаментальних досліджень[ru] в 1993 році.
Після падіння Челябінського боліда 2013 року, Горькавий виявив у даних лімбового сенсора супутника «Суомі» сигнал від пилової хмари, залишеної болідом в атмосфері й дослідив рух цієї хмари[16][17]. З аеродинамічного гальмування він оцінив діаметр уламка, що впав в озеро Чебаркуль, у 78 (−16/+20) см, що виявилося дуже близьким до реальних розмірів витягнутого з озера фрагмента — 88x66x62 см. 2014 року наукову команду під керівництвом Миколая Горькавого нагородили за ці дослідження премією Роберта Ґоддарда Центру космічних польотів імені Ґоддарда[18]. У 2016 році у Горькавий увійшов до редакційної колегії та виступив одним із співавторів книги «Челябінський суперболід», випущеної видавництвом Челябінського державного університету[19].
На початку 2020-х років Горькавий запропонував циклічну модель пульсуючого Всесвіту, в якій на початку кожного циклу відбувається розширення внаслідок антигравітації, що виникає через зменшення маси системи при злитті чорних дір з випромінюванням гравітаційних хвиль, а в кінці кожного циклу відбувається стиснення силою гравітації, що збільшується внаслідок зростання маси чорних дір при поглинанні ними гравітаційних хвиль[20][21][22].
Миколай Горькавий також цікавиться проблемами обробки тривимірних лідарних даних, роботобудування, динамікою клітинних мембран і математичним моделюванням розриву еритроцитів, інфікованих малярійними паразитами (ця тема була підтримана грантом фонду Лангедок-Русільон і розвивається ним з 2011 року, з місячного візиту до університету Монпельє, Франція), а також проблемою енергії-імпульсу гравітаційного поля в теорії Ейнштейна[23].
Літературна діяльність
Науково-популярні книги
Энциклопедия для детей. Астрономия. Аванта+, 1998 (співавтор)
Большая детская энциклопедия. Вселенная. Русское энциклопедическое товарищество, 2000 (співавтор)
«Звёздный витамин», Астрель/АСТ, Москва, 2012, 190 с.
«Небесные механики» Астрель/АСТ, Москва, 2013, 285 с.
«Колумбы космоса» Астрель/АСТ, Москва, 2013, 475 с. (перевидання книг «Звёздный витамин» та «Небесные механики»)
«Создатели времён», Астрель/АСТ, Москва, 2014, 254 с.
2009 — премія «Мандрівник» у номінації «Образ майбутнього» за книгу «Дівчинка з кришталевим волоссям» (перша книга серії «Астровітянка»)[24]
2010 — премія «Та, що біжить хвилями» за кращий жіночий образ у фантастичному творі, за образ Ніккі в романі «Астровітянка»[25][24]
2012 — Народна премія «Світле минуле» за видатні досягнення в галузі науки (від уряду Челябінської області та фонду Олега Мітяєва)[26]
2014 — премія імені Роберта Годдарда (НАСА) за визначні наукові досягнення.
2021 — Літературна премія імені Олександра Бєляєва (за збірники наукових казок: «Зоряний вітамін» (2012), «Небесні механіки» (2013) та «Творці часів» (2014); номінація «Відновлення справедливості»)[27]
↑Горькавый Н. Н, Фридман А. М. «Физика планетных колец. Небесная механика сплошной среды», Наука, М. 1994, 348 с.
↑Fridman, A.M. and Gorkavyi, N.N. Physics of Planetary Rings. Celestial Mechanics of a Continuous Media. Springer-Verlag, 1999, 436 p.
↑Горькавый Н. Н. «Образование Луны и двойных астероидов». Известия КрАО. 2007. т. 103. № 2, с. 143—155.
↑Gorkavyi, N.N., Ozernoy, L.M., & Mather, J.C. A New Approach to Dynamical Evolution of Interplanetary Dust due to Gravitational Scattering. 1997, ApJ 474, N.1, p.496-502
↑Gorkavyi, N.N., Ozernoy, L.M., Mather, J.C. & Taidakova, T.A. Quasi-Stationary States of Dust Flows Under Poynting-Robertson Drag: New Analytical And Numerical Solutions. 1997, ApJ 488, p.268-276.
↑Gorkavyi, N.N., Ozernoy, L.M., Mather, J.C. & Taidakova, T. 2000, The NGST and the zodiacal light in the Solar system. In: NGST Science and Technology Exposition. Eds. E.P. Smith & K.S. Long, ASP Series, v.207, pp.462-467.
↑Gorkavyi, N.N., Taidakova, T.A. Beta Pictoris and Numerical Study of the Giant Planets Hypothesis. Proc. of the 10th IAP Astrophys. Meeting «Circumstellar Dust Disks and Planet Formation», Paris, July 4-8, 1994. Ed. R.Ferlet, A.Vidal-Madjar, Editions Frontieres, Gif sur Yvette Cedex — France, 1995, pp.99—104.
↑Gorkavyi, N.N., Heap S.R., Ozernoy, L.M., Taidakova, T.A., and Mather, J.C. Indicator of Exo-Solar Planet(s) in the Circumstellar Disk Around Beta Pictoris. In: Planetary Systems in the Universe: Observation, Formation, and Evolution. Eds. A.J. Penny, P. Artymowicz, and S.S. Russell. Proc. IAU Symp. No. 202, 2002, ASP Conference Series, pp.331-334.
↑Ozernoy, L.M., Gorkavyi, N.N., Mather, J.C. & Taidakova, T. 2000, Signatures of Exo-solar Planets in Dust Debris Disks, ApJ, 537:L147-L151, 2000 July 10.
↑Gorkavyi, N. & Taidakova, T. Outermost planets of Beta Pictoris, Vega and Epsilon Eridani: goals for direct imaging. In: Direct Imaging of Exoplanets: Science and Techniques. Eds. Claude Aime and Farrokh Vakili. Proc. of the 200th Coll. of IAU, Cambridge University Press. 2006, pp.47-51.
↑Горькавый Н. Н., Трапезников Ю. А., Фридман А. М. «О глобальной составляющей сейсмического процесса и её связи с наблюдаемыми особенностями вращения Земли», Доклады АН СССР, 1994, т. 338, № 4 (Октябрь). С. 525—527.
↑Дмитроца А. И., Горькавый Н. Н., Левицкий Л. С., Тайдакова Т. А., О влиянии астрономических факторов на динамику литосферных плит. Известия КрАО. 2007. т. 103. № 2, с. 115—124.
↑Горькавый Н. Н., Тайдакова Т. А., Проворникова Е. А., Горькавый И. Н., Ахметвалеев М.M. Аэрозольный шлейф Челябинского болида. Астрономический вестник, 2013, том. 47, № 4, с. 299—303.
↑Gorkavyi, N., Rault, D.F., Newman, P.A., da Silva, A.M., Dudorov, A.E. New stratospheric dust belt due to the Chelyabinsk bolide. Geophysical Research Letters, 16 September 2013, v.40, pp. 4728-4733. (перевод опубликован в Вестнике ЧелГУ, 2014)
↑Горькавый Н. Цикличность Большого взрыва // Наука и жизнь. — 2023. — № 1 (19 грудня). — С. 2—11.
↑Горькавый Н. Вселенная, пульсирующая в чёрной дыре // Наука и жизнь. — 2022. — № 12 (19 грудня). — С. 2—14.
↑Понятов А. Революция или нет? // Наука и жизнь. — 2023. — № 1 (19 грудня). — С. 11—13.
↑Gorkavyi, N.N. (2003) Origin and Acceleration of the Universe without Singularities and Dark Energy. Bulletin of the American Astronomical Society, 2003, 35, #3.