Работа Келдыша
Окончив МГУ (1931), по рекомендации А. И. Некрасова Келдыш был направлен в Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ). ЦАГИ того времени представлял собой «Мекку» отечественной и мировой механики60. Научную жизнь ЦАГИ в это время возглавлял выдающийся отечественный механик С. А. Чаплыгин, под его руководством регулярно проводился научный семинар, активным участником которого стал Келдыш. Участниками семинара были также М. А. Лаврентьев, Н. Е. Кочин, Л. С. Лейбензон, А. И. Некрасов, Г. И. Петров, Л. И. Седов, Л. Н. Сретенский, Ф. И. Франкль, С. А. Христианович; многие из них впоследствии стали выдающимися учёными механиками.
«С 1934 г. Мстислав Всеволодович совмещает работу в ЦАГИ и Математическом институте им. В.А. Стеклова АН СССР (МИАН). В1934 г. он поступает в аспирантуру МИАН, в 1935 г. без защиты диссертации ему присуждают ученую степень кандидата физико-математических наук. В 1936 г. без защиты получает степень кандидата технических наук и звание профессора, в 1938 г. защищает докторскую диссертацию (тема диссертации «О представлении рядами полиномов комплексного и переменного и гармонических функций»)61».
Начальный период его работы в ЦАГИ связан с исследованиями нелинейных задач обтекания. Так же впервые было строго рассмотрено влияние сжимаемости среды на аэродинамические характеристики обтекаемых тел и обобщена и теорема Жуковского о подъёмной силе крыла. Продолжая работать в ЦАГИ. Келдыш поступил осенью 1934 года в аспирантуру, дополненную позже двух летней докторантурой, Математического института имени В.А. Стеклова к Лаврентьеву, где занимался вопросами теории приближения функций, тесно связанных с прикладной тематикой его работ – гидро- и аэродинамика.
В 1935, в 24 года, ему без защиты присвоена учёная степень кандидата технических наук и звание профессора по специальности «аэродинамика». В 1938 защищает докторскую диссертацию.
Фото |
16 Семинар в ЦАГИ 1940 г.62 |
«Репрессии 1930-х годов не обошли стороной семью Келдышей. В 1935 году несколько дней в заключении провела мать М. В. Келдыша Мария Александровна, в стране проходила компания по изъятию у населения золота. В 1936 году был арестован брат Михаил. В то время аспирант исторического факультета университета, изучавший средневековую Германию. Его расстреляли в 1937 году. В 1938 году по обвинению в шпионаже в пользу Франции был арестован брат Александр, ему повезло, он попал на период смены команды НКВД Ежова на команду Берии и был среди немногих, кого освободили.
В 1939 г. в ЦАГИ создается Научно-технический совет, Келдыш становится членом Ученого совета»
Келдыш занимался механикой и аэрогазодинамикой летательных аппаратов. Большое значение имеют работы Келдыша, выполненные под руководством Ю. Б. Румера, связанные с решением проблемы флаттера, который в конце 1930-х годов стал препятствием в развитии скоростной авиации. Работы Келдыша в области аэродинамики больших скоростей имели важное значение для развития реактивной авиации. Келдышем были также найдены простые конструктивные решения для устранения явления шимми — самовозбуждающихся колебаний носового колеса шасси самолёта. «Как отмечает один из сотрудников ЦАГИ у немцев с 1935 года по 1943 год было 146 крупных аварий и катастроф из-за флаттера, случались и аварии на фронте, а у советских самолётостроителей после внедрения рекомендаций группы Келдыша таких случаев не было»63.
Рис. |
17 Автоколебания крыла самолёта с последующим разрушением «флаттер». |
Келдыш первым понял природу флаттера, рассчитал математическую модель крыла и объяснил, как надо избегать флаттера, но один из коллег написал в ЦК донос, обвинив Келдыша в неправильных действиях, наносящих вред стране. «На него давили, требовали признаться, что он вредит и не признаёт талант некоего Лыскова и правду его научную, так ему говорили о том, что вы ожидаете ребёнка, если вы будете так упорствовать, то вы даже не узнаете, кто у вас, сын или дочь"64. «В начале 1940 года этот вопрос разбирал нарком внутренних дел Л. П. Берия. Он сразу же предположил, что в ЦАГИ засели враги. М. В. Келдыш сумел отстоять свою правоту"65.
«В 1942 году, когда начал создаваться атомный проект, Курчатов, Харитон, Зельдович решили посоветоваться, кого бы из математиков привлечь к этому проекту, и пришли к великому Виноградову, тот сказал: «Возьмите Келдыша, не просчитаетесь». Они написали письмо Лаврентию Берии, в котором просили привлечь Келдыша к работе над атомной бомбой. И тут авиационщики говорят, мол, не отдадим Келдыша, он решил
самую важную проблему в авиации, которая была в 30-х годах, – флаттер, это когда самолеты мгновенно разрушались в воздухе от неожиданно возникавших вибраций. Никто в мире не мог понять, что происходит. В конце концов принимается мудрое решение: Кел-
дыш три дня в неделю работает по атомному проекту, и три дня в неделю он работает на авиацию»66.
В июне 1944 года он становится заведующим незадолго перед тем созданным отделом механики в Математическом институте АН СССР и остается в этой должности до 1953 года. При отделе работал научный семинар, объединивший специалистов по аэромеханике. Одновременно он возобновляет свою преподавательскую деятельность в МГУ, начавшуюся в 1932 году. Здесь он читает лекции на механико-математическом и физико-техническом факультетах, заведует кафедрой термодинамики, руководит научно-исследовательским семинаром по теории функций комплексного переменного. С 1942 по 1953 годы - профессор МГУ.
С 1953 по 1978 годы был директором Института прикладной математики АН СССР (ИПМ РАН).
Келдыш участвовал в работах по созданию советской термоядерной бомбы. Для этого, в 1946 году, он организовал специальное расчётное бюро при МИАН. За участие в создании термоядерного оружия Келдышу в 1956 году было присвоено звание Героя Социалистического Труда.
В 1946 году Келдыш был назначен начальником НИИ-1 Министерства авиационной промышленности, с 1950 года стал научным руководителем этого учреждения и занимал этот пост до 1961 года.
М. В. Келдыш вошёл в Совет главных конструкторов, возглавляемый С. П. Королёвым. Он руководил научно-техническим советом по координации деятельности по созданию первого искусственного спутника Земли, внёс большой вклад в осуществление программ пилотируемых полётов, в постановку научных проблем и проведение исследований околоземного космического пространства, межпланетной среды, Луны и планет, в решение многих проблем механики космического полёта и теории управления, навигации и теплообмена.
«Третий спутник, в отличие от двух первых, готовился без авралов, с участием многих ученых, которые были привлечены к этой программе еще в 1956 году. Особое внимание подготовке этого спутника уделял Келдыш. Он проводил много сборов и совещаний, примирял противоречия, возникавшие между нашими ”ракетными” интересами и устремлениями ”чистой” науки. Основные страсти разгорались в борьбе за выделение объема и массы для научной аппаратуры»67.
Важное место в деятельности Келдыша занимало научное руководство работами, осуществляемыми в сотрудничестве с другими странами по программе «Интеркосмос». Его деятельность в области космонавтики долгое время была засекречена и в газетах Келдыша называли «Теоретик Космонавтики», при том, что он был известен как Президент Академии Наук СССР.
За подготовку первого полёта человека в космос (Ю. А. Гагарин, 12 апреля 1961 года) был вторично удостоен звания Героя Социалистического Труда.
Из интервью Г.М Гречко: "Для нас, промышленников, очень интересен Перельман, но безумно важен Келдыш, потому что, уж можно так сказать, что без Перельмана мы как-нибудь выжили, а без Келдыша трупов было бы много. Вот что такое Келдыш. … Когда мы только испытывали ракету, нашу "семёрку" родную, когда мы посылали межпланетные корабли к Луне, к Марсу, к Венере то тут нам нужны были математические методы для практики, то есть прикладные, вот которые в чистой науке не ценятся, а нам без них никак. … Орбита меняется, движется. Как она движется? Мы, инженеры, не знаем. ... И вот только встала у нас задача вот, на какую орбиту там посылать спутник связи, а в институте прикладной математики и механики, который курировал Келдыш, уже готова нам методика. Келдыш руководил, понимаете, институтом ведь и академией наук и человек был, вы знаете, очень интересующийся»68.
С именем Келдыша обычно связывают развитие в СССР современной вычислительной математики, он руководил работами по созданию советских ЭВМ для расчётов по атомной и ракетно-космической тематике (начиная с ЭВМ «Стрела»). Он не только руководил научным коллективом, но и лично участвовал в создании новых вычислительных методов и алгоритмов.
Годы, когда пост Президента АН СССР занимал Келдыш, были периодом значительных достижений советской науки; в этот период были созданы условия для развития новых разделов науки — молекулярной биологии, квантовой электроники и др.
«В 1970 году Келдыш запрашивает средства на создание новых ЭВМ, на медицинские исследования, но по настоянию Устинова большая часть бюджетных денег по-прежнему идёт на ВПК. Одной из причин тяжёлого морального состояния в последние годы жизни М. В. Келдыша называют разочарование в политическом курсе СССР для которого наука являлась не более чем средством выполнения военного заказа и отсутствие понимания для выделения достаточных средств на её развитие69.
Из интервью генерал-полковника Леонида Ивашова: «Келдыш, Устинов и вся плеяда учёных, конструкторов и государственных деятелей того периода, они заложили настолько глубокие, фундаментальные пласты знаний, опыта, на которые до сих пор опираются наши учёные. Ничего фундаментального в новой России сегодня не изобретено. Всё что было, всё на чём стоит наша оборонная промышленность, вот, это всё оттуда»70.