Читать интересную книгу Как далеко до завтрашнего дня - Никита Моисеев

Мстислав Всеволодович Келдыш находился тогда в зените своей научной славы. Он еще не стал Президентом Союзной Академии и не был безымянным Главным Теоретиком, также как и Королев еще не был Главным Конструктором. Но ряд блестящих работ по теории несамосопряженных операторов выдвинули его в число самых «острых» математиков «сборной команды мира по математике». В тод год ему исполнилось только – только 40 лет. Но он был уже действительным членом Академии Наук Союза и директором организующегося института прикладной математики.

Келдыш славился удивительной быстротой сообразительности. Во время семинаров он понимал суть дела не только быстрее всех в аудитории, но, как мне кажется, и самого докладчика. Владея такой остротой мышления, он не скрывал своего превосходства. Поэтому не удивительно, что люди его семинаров побаивались и терялись в его присутствии. Это ощущение усугублялось еще одной его особеностью.

Люди обычно делятся на два очень разных типа. Одни, назовем их доброжелательными. Таких, наверно, большинство. Они apriori считают каждого нового человека умным и порядочным. Позднее они с грустью убеждаются, что не все умные и не все порядочные. Но есть и другие, которые каждого незнакомого подозревают в глупости и подлости. А, потом, тоже с грустью убеждаются, что не все дураки и не все мерзавцы. Мое многолетнее знакомство с Келдышем дает основание думать, что если он прямо и не принадлежал к этому типу людей, то был к нему значительно ближе чем к первому. Но и этого мало. М.В.Келдыш был сыном генерала и внуком генерала и он полностью усвоил генеральское высокомерие. Пережив в молодости все горести дворянского изгойства, он, тем не менее, в последующие, тоже достаточно трудные годы, не очень стремился облегчать участь себе подобных.

И Келдыша люди боялись. Был, кажется, только один человек , полностью лишенный этого чувства. Им был Костя Бабенко, позднее Константин Иванович Бабенко – член корреспондент Союзной Академии. Я еще скажу о нем два слова.

Если не всё, то многое о Келдыше я знал заранее и очень волновался перед семинаром. Когда я вошел в аудиторию и он увидел мой китель с орденами, то на его лице появилась какая-то кривая усмешка, что меня еще больше смутило. Тогда в 51 -ом году я уже начинал стесняться своего кителя. В Ростове я ходил в свитере. Я хотел снять ордена, но они были военного времени на винтах и под ними на кителе были дырки. А другого кителя у меня не было. Я чувствовал всю нелепость своего вида и понимал ответственность момента – первый матч на чужом поле!

Мне было дано 15 минут на изложение результата. Только результата – никаких коментариев. Потом Келдыш стал задавать вопросы. Иногда он что-то спрашивал у Я.И.Секрерж-Зеньковича, к которому относился весьма почтительно. Главным образом, это были библиографические справки и перечисление незнакомых мне имен. В какой то момент Келдыш задал вопрос. Я было собрался отвечать, но тут вдруг услышал голос Бабенко:"Опять Вы, Мстислав Всеволодович не поняли, это следует... и т.д." И ...Келдыш стушевался. А был тогда Костя Бабенко таким же как и я кандидатом технических наук.

Весь семинар продолжался около часа. В результате Мстислав Всеволодович был очень лаконичен:"Теорема простая, но полезная. Могу Ваше сообщение представить в Доклады", то есть в Доклады Академии Наук – весьма престижное издание «Готовьте текст». Я сказал, что текст у меня с собой. Он смпросил у Якова Ивановича, видел ли он этот текст и после утвердительного ответа, уже не читая, написал на нем «Представляю».

Так был сделан еще один шаг к Олимпу. И первая публикация в академическом журнале.

Соболев, Виногдаров и докторантура в «Стекловке»

В науке всегда существует некая ниточка преемственности, связывающая исследования, которые исследователь проводил раньше с тем, что он делает теперь, с его выбором и постановкой задач, методами анализа и т.д. И на эту «связь времён» уже нанизываются второстепенные обстоятельства. Вот так и возникает некая логика исследования. И часто мы сами не осознаем этой преемственности. Тем не менее она существует и проходит через наше сознание, как бы независимо от нас.

В число моих обязанностей в Ростовском Университете было включено руководство студенческим семинаром по гидродинамике. Студенты должны были читать оригинальные работы и делать их рефераты. Я стал перед трудной задачей выбора работ для реферирования, поскольку сам был очень необразован в этой области и только, только начинал входить в курс дела. В этой обстановке я принял некоторое решение, которое оказалось, может быть, самым разумным. Я предложил начать изучение работ классиков. Тогда стали издавать собрание сочинений Николая Егоровича Жуковского – простой и ясный язык, отчетливо поставленные задачи. И мастерство анализа. Одним словом классика! И студены многому смогут научиться на хороших примерах. Глядишь, и я сам кое чему научусь! Мое предложение кафедра приняла.

Среди работ отобранных мной для реферирования на студенческом семинаре осенью 50-го года была и знаменитая работа Н.Е.Жуковского, посвящённая изучению движения твердого тела, с полостями целиком заполненными идеальной жидкостью. В ней он показал, что такая система в динамическом отношении эквивалентна некоторому другому твердому телу – новых степеней свободы жидкость не добавляет.

Но в это время я уже начал с дипломниками заниматься задачами о колебании жидкости в сосудах. Но ведь сосуд это тоже твердое тело с жидкостью. Только она не целиком заполняет его полость. Жидкость имеет свободную поверхность, на которой появляются волны. Эта жидкость как-то колеблется от движений самого сосуда и, в свою очередь оказывает на его движение какоето влияние. Теорема Жуковского для такой системы уже, конечно, не применима, поскольку в такой системе, число степеней свободы бесконечно. Но может быть эта система – тело плюс, колеблющаяся в нем жидкость обладает какими то особыми свойствами? Я начал думать над этим вопросом.

Я поступил как математик: мною было составлено описание подобной системы в достаточно общей операторной форме и я начал подробное изучение свойств полученного класса линейных операторов. Неожиданно мне удалось обнаружить, что оператор расщепляется на бесконечномерный, который всегда положительно определён и конечномерный, который может обладать весьма произвольными свойствами. Этот чисто математический и очень просто факт мог иметь самые разнообразные физические и технические следствия. Я их сразу увидел. Не зря же я был инженером и был приучен Академией Жуковского к тому, чтобы искать именно такие следствия.

Во-первых для устойчивости такого тела с полостью необходимо (а потом оказалось, что и достаточно!) устойчивости некоторого другого твердого тела. Это было обобщение теоремы Жуковского. Если угодно, это был уже факт, причём факт для учебника. Но и была чисто практическая сторона вопроса. Ракета, космический аппарат на своем активном участке – это и есть сосуд с жидкостью, т.е. система с бесконечным чмслом степеней свободы. Естественный вопрос – а как ей управлять?

Вот, в постановке этого вопроса и проявилась та ниточка преемственности, о которой я упомянал. Мое сознание, независимо от меня было настроено на те самые задачи динамики ракетных аппаратов, которые и составляли мой первородный грех в науке. В силу обстоятельств, от меня независящих я отошёл от них. Но первая же аналогия, меня к ним вернула. Тем более, что из моей теоремы следовало, что управлять такой системой, в которой много жидкости, можно также как и обычной системой конечного числа степеней свободы. Надо только ввести новые переменные.

Пройдут годы и за эту работу я получу сталинскую, или, как она стала называться к этому времени, государственную премию.

В тот вечер я сразу понял все перспективы, которые открывает обнаруженный факт, что он означает и с точки зрения большой науки и для технических приложений. У меня родился план работы, работы, которая должна занять, вероятно, целый ряд лет. Радостный я вернулся домой и с порога сказал своей жене – ты знаешь, а у меня в руках докторская диссертация! Моя покойная жена относилась, и не без оснований, довольно скептически к моим подобным высказываниям. Да и ко всей моей научной деятельности, честно говоря! Меня не раз подводил неоправданный оптимизм. Задачи появлялись, казалось, что их решение перевернет мир, а затем незаметно исчезали. Чаще всего они оказывались гораздо сложнее, чем мне казались сначала. Вот и сейчас, она только отмахнулась и позвала меня ужинать. Впрочем мне это настроение не испортило. Но обоснованность своей затеи, я все же решил проверить.

В Воронежском университете профессором математики работал Селим Григориевич Крейн. Будучи моим ровесником, он успел сделать в науке куда больше чем я и, конечно, гораздо лучше меня знал функциональный анализ. Я ему написал письмо и просил меня послушать. Собрался небольшой семинар. Из известных математиков на нем присутствовал ещё М.А.Красносельский, который заведывал кафедрой в том же университете. Семинар прошел тихо и спокойно. В целом мою теорему одобрили. Каких либо ляпов в доказательстве не обнаружили. Что же касается перспектив, то о них посоветовали поговорить с академиком С.Л. Соболевым.