Мстислав Всеволодович Келдыш

(10.02.1911 – 24.06.1978)


Я думаю, что помимо общего своего назначения служить инструментом познания
природы и общества, помимо своей практической роли,
наука есть еще показатель уровня развития страны.
Без большой науки не может быть высокого уровня решения грядущих задач.





Академик Мстислав Всеволодович Келдыш родился в профессорской семье с традициями, заложенными его дедами: по линии матери - полным генералом от инфантерии (пехоты) Скворцовым А.Н. и по линии отца – Келдышем М. Ф., закончившим духовную семинарию, но затем избравшим медицинскую стезю и дослужившимся до генеральского чина. Свое дворянское происхождение М.В.Келдыш никогда не скрывал (на вопрос анкеты о социальном происхождении отвечал "из дворян"). Конечно, в тридцатые и более поздние годы такие факты биографии не служили украшением. Да и репрессии конца 30–х годов не обошли стороной семью Келдышей. Поэтому начало жизненного пути Мстислава Bсеволодовича не предвещало неординарного продолжения. После окончания физико-математического отделения МГУ 24.VII.31 г. он был направлен на работу в ЦАГИ (Центральный аэро–гидродинамический институт), куда его настойчиво рекомендовал руководству его учитель (а впоследствии старший товарищ, академик) один из ведущих сотрудников Общетеоретической группы ЦАГИ М.А.Лаврентьев.



Академики Келдыш и Лаврентьев (слева).
Келдыш с женой у себя дома.

Так 20-летнего Келдыша взяли работать в знаменитый научный авиационный центр. Уже своими первыми работами (1933 г.) Мcтислав Всеволодович обратил на себя внимание такого выдающегося ученого, каким был научный руководитель ЦАГИ С.А.Чаплыгин. Научная ценность этих работ не только в том, что они решали актуальные задачи тех лет, – они (что очень важно) положили начало новым подходам в применении математических методов для решения проблем гидро- аэродинамики. В 30–е годы одной из таких в авиации была проблема преодоления явления "флаттера", который неожиданно возникал при увеличении скоростей самолетов. С.А.Чаплыгин, поставивший перед молодым теоретиком–математиком и механиком задачу с немедленным практическим применением, распознал в нем скрытый дотоле талант инженера, от воспитания идущее, повышенное чувство ответственности и умение работать так, как того требует дело.





Келдыш и Королев

С явлением флаттера столкнулось авиастроение всех передовых стран, но раньше других и в наиболее полном наборе всех его разновидностей флаттер был преодолен у нас в стране, благодаря работам М.В.Келдыша и его коллег. И сейчас с большим интересом читаются работы того времени, где на основании сложных математических исследований очень доступно формулируются выводы и излагаются практические приемы, следование которым исключает возникновение автоколебаний самолетных конструкций (флаттера) во всем диапазоне скоростей полета. Так явление флаттера перестало быть барьером на путях развития скоростной авиации, и к Отечественной войне (1941-1945 гг.) наше самолетостроение пришло без этой болезни, чего нельзя было сказать о противнике. Это были работы, за которые М.В.Келдышу (совместно с Е.П.Гроссманом) была присуждена первая Сталинская премия II степени (1942 г.), и спустя год он получил свой первый орден Трудового Красного Знамени.



Слева направо: академики Королев, Курчатов, Келдыш и Мишин (первый зам. Королева, после его смерти - Главный конструктор).

Война проходила для Мстислава Всеволодовича в работе на авиационных заводах, где он как руководитель отдела ЦАГИ курировал противофлаттерные конструкции. Появление следующей проблемы в самолетостроении тех лет обязано переходу на трехопорную схему шасси с передним колесом. Такой переход (теперь мы уже не представляем, как может быть иначе) диктовался увеличением взлетно–посадочных скоростей самолетов. Однако, он оказался не безболезненным: при достижении некоторой скорости у передней стойки шасси начинались самовозбуждающиеся колебания, которые приводили к ее поломке. Это явление получило название "шимми". Используя опыт, накопленный в исследованиях по флаттеру, и высокий научный потенциал математика и механика, М.В.Келдыш в своей работе "Шимми переднего колеса трехколесного шасси" (1945 г.) полностью решает проблему теоретически и, как всегда, формулирует практические инженерные рекомендации, избавляющие конструкцию от этого опасного явления. Работа была удостоена второй Сталинской премии в 1946 г. И до сих пор математики неизменно сопровождают эпитетом "красивая" любое упоминание о ней.



Келдыш и Боголюбов (слева).
Келдыш и Семенов

Еще в середине тридцатых годов академик И.М.Виноградов пригласил М.В.Келдыша в докторантуру Математического института им. В.А.Стеклова АН СССР (МИАН). Здесь в 1938 г. Келдыш защитил докторскую диссертацию на тему "О представлении рядами полиномов функций комплексного переменного и гармонических функций". Специалисты расценили ее как классическую, завершившую большой этап исследований в важном разделе математики и одновременно открывающую новый. К исходу войны М.В. Келдыш, продолжая работать в ЦАГИ, получил возможность вновь вернуться к активной научной деятельности в МИАН, где в апреле 1944 г. был создан отдел механики, которым до 1953 г. заведовал (по совместительству) М.В.Келдыш. Со временем главными задачами отдела стали ракетодинамика и прикладная небесная механика, но об этом будет сказано ниже.



На фото справа: Королев, Титов, Келдыш

Говорить о работах М.В.Келдыша по флаттеру и шимми проще, чем о его работах по математике, выполненных в те же годы. Значимость этих работ для развития математики ничуть не меньшая, чем названных выше для авиации, тем более, что последние едва ли могли быть выполнены без фундаментальных исследований в соответствующих разделах математики. По–видимому, фундаментальные продвижения в математической науке, вытекавшие из работ М.В.Келдыша по теории приближений, функциональному анализу, дифференциальным уравнениям, были обусловлены его умением, сохранив существо проблемы, сформулировать решаемую задачу в наиболее простом виде. Владея в совершенстве знаниями разных разделов математики, он умел находить и строить неожиданные аналогии и тем самым эффективно использовать как имеющийся математический аппарат, так и создавать новый. Следует особенно подчеркнуть, что, казалось бы, абстрактные работы Мстислава Всеволодовича, например, по глубоко разработанной им теории несамосопряженных операторов, исходят из конкретных прикладных задач, в том числе по колебаниям конструкций с диссипацией энергии, о которых шла речь выше.

Работы М.В.Келдыша по математике и механике середины 40–х годов получили без промедления признание коллег и ученых, а их автору принесли известность в научном мире. В 1943 г М.В.Келдыш избирается членом–корреспондентом АН СССР, а в 1946 действительным членом Академии.



Сдева направо: Министр общего машиностроения Афанасьев, Глушко, Келдыш

С трудной победой в Отечественной войне страна как бы обрела второе дыхание. Несмотря на разруху и голод, энтузиазм и вера в будущее позволили нацелить общество на решение новых серьезных задач. Возникшее противостяние в стане держав-победительниц, память о недавно прошедшей страшной войне предопределили в сознании граждан нашей страны необходимость укрепления ее обороны. Синонимом укрепления оборонной мощи в то время были создание атомного оружия и перевооружение армии на ракетную технику. М.В.Келдыш как ученый, зарекомендовавший себя своими научными и прикладными исследованиями, был привлечен к работам по обеим проблемам. Для атомной тематики М.В.Келдыш создал и возглавил расчетное бюро, которое вместе с отделом механики в МИАН явилось частью организованного в 1953 г. Отделения прикладной математики МИАН. Здесь под его руководством собрался уникальный коллектив специалистов.



Келдыш и Королев в гостях у Курчатова

В 1946 г. М.В.Келдыш распростился с ЦАГИ, так как был назначен начальником Реактивного научно-исследовательского института (НИИ-1) и впоследствии оставался его научным руководителем до 1961 г. Так М.В. Келдыш занял второй административный пост.

Со второй половины сороковых годов характер деятельности М.В.Келдыша существенно меняется. На первый план выходит научно-организационный аспект. Он – руководитель больших научно-технических коллективов: НИИ-1, ОПМ МИАН (переименованного в 1966 г. в ИПМ АН СССР), председатель ответственных комиссий, потом член Президиума Академии наук, вице-президент. Личная сторона научного творчества уходит на второй план. Позже, в 1971 г., выступая с ответным словом на поздравления сотрудников ИПМ АН СССР по случаю его шестидесятилетия, он скажет, что все эти годы очень сожалел об этом.



Келдыш рядом с нобелевским лауреатом Ильей Франком в Дубне (Лаборатория нейтронной физики)

Но и в этих условиях при неимоверной загруженности М.В.Келдыш не встал на стезю лишь административного руководства, а оставался творческим научным руководителем, носителем проблем, автором идей и методов их решения. Как организатор он принимал все решения, руководствуясь только интересами дела, но не из каких иных, в том числе и политических соображений. Подтвержением этому служит весь его жизненный путь.



Келдыш с Брежневым и Хрущевым

С приходом в НИИ-1 в поле его творческой деятельности попадают проблемы, связанные с созданием реактивных двигательных установок большой мощности для оснащения крылатых ракет со всем шлейфом научно–технических вопросов по сверхзвуковой газодинамике, тепломассообмену, теплозащите и др. В 1959 г. первая в мире крылатая ракета прошла испытания и показала более высокие характеристики, чем разрабатывавшаяся в те же годы американская "Навахо". Эти работы в НИИ-1 тесно переплетались с математическими разработками под руководством Келдыша в отделе механики и ОПМ МИАН, где в 1949 гг. были развернуты пионерские исследования по ракетодинамике и прикладной небесной механике (механике космического полета), оказавшие существенное влияние на развитие ракетной и космической техники. В 1953 г. здесь были предложены и проанализированы оптимальные схемы составных ракет; баллистический спуск космического аппарата с орбиты и показана возможность его использования для возвращения космонавтов; возможная стабилизация аппарата посредством использования поля земного тяготения и многие другие идеи.