Путь Мстислава Келдыша в науке был стремителен. В двадцать лет он окончил математическое отделение МГУ, в двадцать семь – уже доктор наук, в тридцать пять – академик. Талантливых математиков в СССР хватало, но вот вклад Келдыша в ракетно-космические исследования и в организацию фундаментальной науки трудно переоценить.
Таких не берут в пионеры
Мстислав Всеволодович Келдыш родился 10 февраля 1911 г. в Риге, в профессорской семье с традициями. Отец и мать происходили из дворянских семей. Оба его деда были генералами. Дед по линии матери — полный генерал от артиллерии А. Н. Скворцов – участвовал в Русско-турецкой войне 1877 – 78 гг. Дед по линии отца, М. Ф. Келдыш, был военным медиком, также дослужившимся до генеральского чина.
Келдыш никогда не скрывал своё дворянское происхождение, в семье даже были репрессированные. Однако важность его работ для советского государства была настолько велика, что это никак не отразилось на его карьере. В связи с этим даже возникали комичные эпизоды. Уже будучи маститым учёным, Келдыш терялся, когда к нему приходили депутации пионеров. «Они просят меня рассказать, каким я был пионером. Но ведь таких, как я, в те годы в пионеры не брали», – жаловался он.
Родители Мстислава знали французский и немецкий языки, играли на фортепиано, любили музыку и искусство. Эта любовь к прекрасному передалась и их сыну. Те, кто близко знал Келдыша, рассказывали, что он просто поражал своим блестящим владением иностранными языками, классическую музыку он знал превосходно, очень ценил и разбирался в итальянской живописи.
Отец, Всеволод Михайлович Келдыш, был видным русским и советским инженером-строителем. Младший сын, Слава, мечтал пойти по его стопам, он даже закончил школу со строительным уклоном. Но в инженерно-строительный институт его не приняли из-за молодости (16 лет), и тогда по совету старшей сестры Людмилы он поступает в Московский университет на математическое отделение.
После окончания МГУ в 1931 г. молодого одарённого математика распределяют в Центральный аэрогидродинамический институт (ЦАГИ), где он проработает до 1946 года. Молодой специалист быстро влился в научную жизнь института, его особенно выделяло умение быстро находить решение новых задач. А их хватало – техника развивалась стремительно. 30-е годы – время становления авиации, и тут дарования молодого специалисты оказались как никогда кстати.
Флаттер и шимми
В ходе стремительного развития авиатехники перед инженерами встали две серьёзные проблемы.
При увеличении скорости полёта начиналась сильная вибрация крыльев либо винта, в результате чего самолет почти немедленно разрушался. Именно этой проблемой занялся М. В. Келдыш и с блеском решил её. Он не только разработал математическую теорию флаттера, но и предложил меры, которые позволили избавиться от этого явления. Кстати, в годы Великой Отечественной войны советские самолёты ни разу не разрушились от вибрации, в то время как немецкие регулярно гибли вследствие флаттера.
Уже в ходе своих первых работ проявляется особенность таланта Келдыша: будучи вроде бы чистым математиком, он никогда не ограничивался теорией, а всегда был нацелен на практический результат, решение конкретной задачи.
В том же ключе, на стыке теории и практики, в годы войны Келдышем были решены вопросы вибрации стойки переднего колеса трехколёсного шасси, на которое тогда переходили все самолёты, – так называемая проблема шимми.
Труды по гидро- и аэродинамике сделали Келдышу имя в научной среде, были они признаны и на уровне правительства. В 1942 году за работу над проблемой флаттера учёный был удостоен Сталинской премии 2-й степени, а в 1946 году – второй Сталинской премии за победу над эффектом шимми.
Все эти работы были невозможны без фундаментальных математических исследований. Ещё в середине тридцатых годов М. В. Келдыш начал работу в Математическом институте АН СССР (МИАН). Здесь в 1938 г. Келдыш защитил докторскую диссертацию на тему «О представлении рядами полиномов функций комплексного переменного и гармонических функций», которая была высоко оценена специалистами.
Теоретик космонавтики
С конца 40-х годов главными задачами отдела механики в МИАН, который возглавлял Келдыш, стали ракетодинамика и прикладная небесная механика. Эта работа происходила в тесной связи с С. П. Королёвым, который бал назначен главным конструктором ракет дальнего действия.
Королёва все знают как руководителя и главного конструктора советской космической программы. М. В. Келдыша газеты того времени называли «Теоретиком космонавтики» – без его непосредственного вклада и как учёного, и как организатора научных исследований советского прорыва в Космос не состоялось бы.
В 1946 году Келдыш был назначен начальником НИИ-1 Министерства авиационной промышленности (ныне – Исследовательский центр им. М. В. Келдыша), а в 1953 году возглавил Институт прикладной математики АН СССР (ИПМ РАН). Он вошёл в Совет главных конструкторов, возглавляемый Королёвым.
В 1960 г. для координации работ в области космонавтики был образован Межведомственный научно-технический совет по космическим исследованиям при Академии наук СССР, председателем которого стал М. В. Келдыш.
О значении Мстислава Всеволодовича для всей советской космонавтики красноречиво говорят факты. Так, первое совещание об искусственном спутнике Земли состоялось в феврале 1954 г. в кабинете Келдыша. В том же году он вместе с Королёвым и М. К. Тихонравовым представил в Правительство письмо с предложением о создании искусственного спутника Земли. А запуск первого искусственного спутника земли в 1957 году Н. С. Хрущёв разрешил только под личные гарантии Келдыша. Он совмещал большой талант учёного с большим государственным весом как руководителя науки.
Эти и другие его заслуги получили полное признание – в мае 1961 года, сразу после успешного первого полёта человека в Космос, М. В. Келдыш был назначен Президентом Академии наук СССР.
Не только первые советские искусственные спутники Земли, но и полёты автоматических станций к Луне и к планетам солнечной системы, первый луноход и главное – первый космический полёт человека – во все эти проекты М. В. Келдыш внёс непосредственный вклад.
Он выступил одним из инициаторов широкого развертывания в нашей стране работ по изучению и освоению космоса и возглавил решающий участок в их проведении. Когда же полёты в Космос стали реальностью, Келдыш вместе с Королёвым составил программу космических исследований, которая на десятилетия предопределила развитие советской науки. Это и исследование Луны, планет солнечной системы, развитие космической техники, разработка принципиально новой научной аппаратуры, и многое другое. Не говоря уже о возможностях, которые предоставляли космические полёты для военной разведки и исследования Земли.
С началом космической эры стремительно возникли целые новые научные направления. Внеземная астрономия, физика планетных атмосфер, селенология, космохимия, космическая биология и медицина, механика космического полета, прикладная небесная механика, космическая навигация и так далее, и так далее – Келдыш был тем, кто создавал научные коллективы, которые начали заниматься всеми этими проблемами.
Жена М. В. Келдыша Станислава Валериановна как-то назвала его «генералом науки», и это была не просто дань любимому человеку, а констатация факта. Он действительно был тем человеком, который (в том числе лично) отвечал за все научные исследования перед первыми лицами государства – Н. С. Хрущёвым, а затем Л. И. Брежневым. Авторитет Келдыша был столь велик, что ему поручали руководство экспертными комиссиями в диапазоне от выбора системы боевых ракет до мероприятий по спасению Байкала. И без заключений этих комиссий не принималось ни одно решение.
Стоит добавить, что на посту Президента Академии наук СССР М. В. Келдыш стоял у истоков развития молекулярной биологии и современной генетики в нашей стране. Во многом его личными усилиями была отвергнута псевдонаучная концепция лысенковщины.
Ядерный щит Родины
После первых запусков беспилотных космических кораблей неизбежно встал вопрос об использовании космического пространства в военных целях. К тому времени у Советского Союза уже было ядерное и термоядерное оружие. В 1959 году состоялась встреча «Трёх К», как между собой в учёной среде называли главных руководителей советской науки – главу ядерного проекта И. В. Курчатова, главы космической программы С. П. Королева и М. В. Келдыша. Эта встреча привела к решению о создании принципиально нового вида вооружения – ракетно-ядерного оружия.
Значение этого оружия для Советского Союза, а теперь и для России трудно переоценить. Если ранее США ещё могли претендовать на то, что им удастся, в случае военного конфликта, одержать победу, то наличие ракет с ядерными боеголовками у СССР ставили крест на этих планах: при любом развитии событий агрессор непременно подвергнулся бы ответному ядерному удару.
После того, как между СССР и США был достигнут паритет по межконтинентальным баллистическим ракетам, встал вопрос о создании противоракетной обороны. М. В. Келдыш поставил грандиозную задачу «упреждения старта ракет из Космоса». Этот проект до сих пор является мощным сдерживающим фактором в глобальном противостоянии.
Вперёд – к ЭВМ
Как выдающийся математик М. В. Келдыш оставил после себя ряд больших работ. Классическими стали его работы по теории приближений функций комплексного переменного рядами полиномов. Из работ М.А. Лаврентьева и М.В. Келдыша выросла отечественная школа теории приближения функций в комплексной области.
Математические исследования Мстислава Всеволодовича часто посвящены решению конкретным прикладных задач, прежде всего, в области механики. Его работы были основополагающими в теории несамосопряженных операторов, которая оказалась необходимой в исследованиях проблем аэродинамики, гидродинамики, механики и теории климата.
Космические полёты, ядерные исследования потребовали сложнейших расчётов и новых методов расчётов. С именем М. В. Келдыша и как автора важных работ, и как руководителя большого коллектива учёных связано становление современной вычислительной математики и создание первых в Советском Союзе электронных вычислительных машин.
Именно в Институте прикладной математики в 1953 г. возникает первый в СССР отдел программирования; под руководством Келдыша была создана и первая серийная ЭВМ «Стрела».
«Наука вселяет в нас оптимизм»
Как организатор советской науки М.В. Келдыш неустанно заботился не только о развитии Академии наук, но и академий союзных республик. Он также объездил многие страны, развивая научные связи, много сил он приложил для включения учёных стран социалистического блока в единую систему исследований с советскими коллегами.
В качестве руководителя научных коллективов и Президента АН СССР Келдыш придавал большое значение укреплению связи науки с производством, практическому использованию результатов фундаментальных исследований. Он объездил буквально всю страну, знакомясь с научными учреждениями. Пропадал на заводах, на стройках, спускался в шахты, беседовал с геологами-разведчиками «в поле», плавал на кораблях.
В связи с этим даже разразилась полемика о задачах Академии наук. Так, академик Л. А. Арцимович как-то сказал, что Академия не должна быть «каретой скорой научно-технической помощи», на что М. В. Келдыш парировал: Академия не должна быть и «монастырём чистой науки». Так или иначе, но Келдыш был стратегом от науки. По его инициативе была развернута разработка прогнозов развития науки, а затем в начале 70-х годов – Комплексной программы научно-технического прогресса страны.
Мстислав Всеволодович знал, что такое радость научного открытия. «Думаю, – делился он, – вообще очень немногое может быть сравнимо с тем чувством, которое овладевает человеком, когда он сделал научное открытие. Он узнал новое, ещё совершенно неизвестное, своим открытием принес пользу людям. Именно это, видимо, и даёт то наивысшее удовлетворение, какое только возможно для учёного».
Говоря это, он очень высоко оценивал вклад, который имеет наука для развития человечества в XX веке. «Такого огромного значения для всей жизни людей, как сейчас, наука никогда еще не имела… – писал Келдыш. – На наших глазах неузнаваемо изменилась жизнь на Земле. Планета как бы стала теснее, меньше. И человечество смогло осознать себя именно как человечество в целом… Наука вселяет в нас оптимизм. Надо видеть в науке силу, которая преобразует мир». Это так же верно и в наши дни.
