C первых же дней Великой Отечественной Войны огромное число математиков были мобилизованы или ушли на фронт добровольцами. Они храбро воевали и честно исполняли свой гражданский долг. Все понимали, что не только храбрость армии, число пушек и искусство маршалов определяют успешный исход военных действий: он в немалой степени зависит от качества вооружения, его совершенства. В период Великой Отечественной войны техника была разнообразной и сложной. Она требовала широкого использования математических расчетов для ее изготовления и эксплуатации. Поэтому математики в кратчайшие сроки начинали совершенствовать имеющееся вооружение.
Авиация и артиллерия.
Большое значение получили теории двух явлений — штопора и шимми (или флаттера), представлявших в ту пору основную опасность для авиаторов. Как правило, самолеты, попавшие в состояние штопора или шимми (особые вибрации самолета, приводившие к его разрушению), уже не могли из него выйти. Теорию этих явлений создал М. В. Келдыш (впоследствии президент Академии наук СССР, главный теоретик космонавтики). Однако он пошел дальше и на основании теории сделал заключения о том, как устранять эти явления. В результате практика полетов получила надежное средство для борьбы с шимми и штопором, и за все время войны практически не было в нашей авиации гибели самолетов и летчиков по этим причинам. Переоценить результаты этих исследований невозможно, поскольку они помогли не только сохранить жизнь летчиков и самолеты, но и позволили летать на больших скоростях, за что в 1942 году М. В. Келдыш получил Государственную премию II степени, а в 1943-м — орден Трудового Красного Знамени.
Одной из важных проблем также было увеличение вероятности попадания в цель при торпедном залпе. Возникла идея за счет искусственного рассеивания увеличить эту вероятность. Этой задачей занялся один из крупнейших наших математиков академик А.Н. Колмогоров. Ему удалось найти полное решение задачи и довести его до практического использования. Несомненно, что какую-то долю успехов наших моряков следует отнести и на счет этой решенной Колмогоровым задачи. Позднее его выводы были перенесены и на проблемы, связанные со стрельбой зенитной артиллерии по самолетам. Теория вероятностей позволила решить весьма важную задачу оборонного характера. Эта работа оказала серьезную помощь в повышении эффективности огня советской артиллерии.
Во время Великой Отечественной войны появилась еще одна проблема – обеспечение кучности боя и устойчивости артиллерийских снарядов при полете. Эту сложную математическую задачу успешно решил член-корреспондент Академии наук СССР Четаев Н. Г. Он предложил наивыгоднейшую крутизну нарезки ствола орудий, что позволило обеспечить кучность боя и устойчивость снарядов при полете.
Военно-морской флот.
Существенное значение для решения некоторых практических задач имело развитие в Московском университете одного из разделов математики - номографии, изучающей теорию и способы построения особых чертежей-номограмм. Номограммы позволяют значительно экономить время вычислений, максимально упрощают расчеты ряда задач. Выдающийся математик Алексей Николаевич Крылов создал таблицу непотопляемости, по которой можно было рассчитать, как повлияет на корабль затопление тех или иных отсеков; какие номера отсеков нужно затопить, чтобы ликвидировать крен, и насколько это затопление может улучшить устойчивость корабля. Использование этих таблиц спасло жизнь многим людям, помогло сберечь огромные материальные ценности. Специальные бригады ученых-математиков занимались только расчетами. Сложнейшие задачи решались лишь с помощью логарифмических линеек и арифмометра.
Работая в области теории вероятностей, наши ученые-математики определили размеры каравана судов и частоту их отправления, при которых потери были бы наименьшими.
Номограммы.
Существенное значение для решения практических задач имело развитие в Московском университете одного из разделов математики – номографии, изучающей теорию и способы построения особых чертежей-номограмм. Номограммы позволяют значительно экономить время вычислений, максимально упрощают расчеты ряда задач. Работу специального номографического бюро при Научно-исследовательском институте математики МГУ возглавлял известный советский геометр Н.А. Глаголев. Номограммы, подготовленные в это бюро, применялись в военно-морском флоте, зенитной артиллерии, оборонявшей советские города о налетах вражеской авиации.
Важное значение для решения ряда оборонных задач имела работа номографического бюро при НИИ математики МГУ, которым руководил известный геометр Н.А.Глаголев. Номограммы, подготовленные в этом бюро, применялись в военно-морском флоте, в частности, при веерных атаках конвоев противника с подводных лодок и торпедных катеров; частях зенитной артиллерии; истребительной авиации для оптимального перехвата бомбардировщиков противника, совершавших налеты на наши города. В частности, осенью 1941г. Н.А. Глаголев решил задачу по оптимальному размещению зенитных батарей вокруг Москвы, а С.В.Бахвалов разработал теорию приборов управления артиллерийским огнем.
