Мстислав Всеволодович Келдыш

Мстислав Всеволодович Келдыш (10 февраля 1911, Рига - 24 июня 1978, Москва) - советский учёный в области математики и механики, академик АН СССР (1946; член-корреспондент 1943), с 1953 член Президиума, в 1960-1961 вице-президент, в 1961-1974 президент, в 1974-1978 член Президиума АН СССР. Трижды Герой Социалистического Труда (1956, 1961, 1971).

Мстислав Всеволодович Келдыш родился в 10 февраля (28 января) 1911 г. в г. Риге в семье адьюнкт-профессора Рижского политехнического института, крупного инженера-строителя (впоследствии академика архитектуры) Всеволода Михайловича Келдыша. Воспитывался он в семье с традициями, заложенными его дедами: по линии матери - полным генералом от артиллерии Скворцовым А. Н. и по линии отца - Келдышем М. Ф., закончившим духовную семинарию, но затем избравшим медицинскую стезю и дослужившимся до генеральского чина. Своё дворянское происхождение М. В. Келдыш никогда не скрывал (на вопрос анкеты о социальном происхождении отвечал: “из дворян”).
В 1915 семья Келдышей переехала из прифронтовой Риги в Москву. В 1919-1923 Келдыш жил в Иваново, где отец преподавал в политехническом институте.
В Иваново начал обучение в средней школе, получив необходимую начальную подготовку в домашних условиях у Марии Александровны. После переезда в Москву (1923) учился в школе со строительным уклоном, летом ездил с отцом на стройки, работал разнорабочим. Склонность к математике у Келдыша проявилась ещё в 7-8-м классах, учителя уже тогда отмечали его незаурядные способности к точным наукам.
В 1927 окончил школу и хотел получить нравившуюся ему отцовскую профессию инженера-строителя, однако в строительный институт, где преподавал отец, его не приняли по молодости лет (всего 16). По совету старшей сестры Людмилы, закончившей физико-математический факультет Московского государственного университета, занимавшейся математикой под научным руководством Н.Н. Лузина, он поступает на тот же факультет МГУ.
Во время учёбы в университете Келдыш завязал научные контакты с М.А. Лаврентьевым, переросшие потом в многолетнее научное сотрудничество и дружбу. С весны 1930 он одновременно с учебой начал работать ассистентом в Электромашиностроительном институте, затем ещё и в Станко-инструментальном институте (СТАНКИН).
По окончании МГУ в 1931 по рекомендации академика А.И. Некрасова Келдыш был направлен в Центральный аэрогидродинамический институт имени Н.Е. Жуковского (ЦАГИ). Научную жизнь ЦАГИ в это время возглавлял С.А. Чаплыгин, под его руководством регулярно проводился семинар. 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 известными учеными-механиками.
Келдыш проработал в ЦАГИ до декабря 1946 сначала инженером, затем - старшим инженером, начальником группы, а с 1941 - начальником отдела динамической прочности.
Начальный период работы Келдыша в ЦАГИ связан с исследованиями нелинейных задач обтекания, с теорией удара тела о жидкость и движением тел под поверхностью жидкости (поплавок гидросамолета, подводное крыло).
Продолжая работать в ЦАГИ, Келдыш поступил осенью 1934 в аспирантуру (дополненную затем двухлетней докторантурой) Математического института имени В.А. Стеклова АН СССР к Лаврентьеву, где занимался вопросами теории приближений функций, тесно связанными с прикладной тематикой его работы (гидро-, аэродинамика).
В работах этого цикла "Внешняя задача Неймана для нелинейных эллиптических уравнений с приложением к теории крыла в сжимаемом газе" (1934) и "Строгое обоснование теории винта Жуковского" (1935) (выполненных в соавторстве с Ф.И. Франклем). "К теории колеблющегося крыла" (1935, совместно с М.А. Лаврентьевым) впервые было строго рассмотрено влияние сжимаемости среды на аэродинамические характеристики обтекаемых тел и обобщена теорема Жуковского о подъёмной силе, впервые установлено, что при определенных режимах колебаний крыла возникает тяга.
В 1935 ему без защиты присвоена ученая степень кандидата физико-математических наук, в 1937 - степень кандидата технических наук и звание профессора по специальности "аэродинамика". 26 января 1938 им была защищена докторская диссертация на тему "О представлении рядами полиномов функций комплексного переменного и гармонических функций".
Цикл работ Келдыша и его сотрудников предвоенных и военных лет посвящен колебаниям и автоколебаниям авиационных конструкций. Его исследования заложили основы методов численного расчёта и моделирования в аэродинамических трубах явления флаттера (сильные колебания крыльев самолёта, возникавшие при определённых скоростях движения самолёта и приводившие к его разрушению). Результаты Келдыша не только привели к разработке простых и надежных мер предотвращения флаттера, но и стали основой нового раздела науки о прочности авиационных конструкций. Известно, что в германской авиации в период 1935-1943 зафиксировано 146 аварий из-за флаттера.
В октябре 1941 Келдыш с женой Станиславой Валериановной и тремя детьми в числе других сотрудников ЦАГИ был эвакуирован в Казань, где продолжил работу. В апреле 1942 ему была присуждена Сталинская премия II степени за научные работы по предупреждению разрушения самолётов. В годы войны наряду с научно-экспериментальными исследованиями в ЦАГИ занимался внедрением разработанных рекомендаций в самолетные КБ и на авиационные заводы. Эта его деятельность была отмечена орденами Трудового Красного Знамени (1943) и Ленина (1945). В 1944 Келдыш награжден медалью "За оборону Москвы".
К исследованиям авиационных колебаний и флаттера тесно примыкают его исследования устойчивости переднего колеса трёхколесного шасси, позволившие предложить целесообразные и простые конструктивные мероприятия для устранения шиммирования (самовозбуждающихся поворотов и смещений) колеса самолета при взлёте или посадке, которое приводило к разрушению переднего шасси самолёта. По имеющимся данным, в немецкой авиации было более 150 аварий, связанных с "шимми", в отечественной - ни одной. В 1946 за исследования в этой области ему вторично присуждена Сталинская премия II степени.
Успех прикладных работ Келдыша обусловлен не только его глубокой интуицией инженера-механика и экспериментатора, но и выдающимся талантом математика, тонкого теоретика и творца вычислительных алгоритмов и методов. И наоборот, многие его фундаментальные математические исследования имеют своим истоком проблемы, возникшие из его работ по механике.
Как математик Келдыш внес свой вклад в теорию функций, теорию потенциала, дифференциальные уравнения, функциональный анализ. Большое значение имеют результаты Келдыша в механике, охватывающие гидродинамику, аэродинамику, газовую динамику, механику самолётных конструкций. В сентябре 1943 Келдыш избран членом-корреспондентом АН СССР по Отделению физико-математических наук.
В июне 1944 стал заведующим незадолго перед тем созданным отделом механики в Математическом институте АН СССР и оставался в этой должности до 1953. При отделе работал научный семинар, объединивший специалистов по аэромеханике. Одновременно возобновил преподавательскую деятельность. В МГУ он читал лекции на механико-математическом и физико-техническом факультетах, заведовал кафедрой термодинамики, руководил научно-исследовательским семинаром по теории функций комплексного переменного.
С 1942 по 1953 Келдыш - профессор МГУ. Многие из его учеников того времени стали видными учеными, среди них академики А.А. Гончар, Д.Е. Охоцимский, Т.М. Энеев.
В конце 1946 Келдыш избран действительным членом АН СССР по Отделению технических наук. Начался новый период его деятельности, связанный с именами "трёх К": И.В. Курчатова, С.П. Королёва и М.В. Келдыша. Сразу после избрания академиком он назначен начальником (с августа 1950- научным руководителем) головного научно-исследовательского института (НИИ-1 Министерства авиационной промышленности, ныне Центр имени М.В. Келдыша), занимавшегося прикладными задачами ракетостроения. С этого времени основное направление деятельности Келдыша связано с ракетной техникой. Первая в мире межконтинентальная ракета была запущена в СССР уже 21 августа 1957.
В 1949 Келдыш стал членом компартии, впоследствии избирался членом ЦК (с 1961), делегатом съездов КПСС (XXII, 1961; XXIII, 1966; XXIV, 1971; XXV, 1977).
В послевоенные годы Келдыш занимался решением проблем атомной энергетики и вычислительной математики. Потребовались новые методы исследования, прежде всего, эффективные методы и средства математического расчета. Необходимость их создания вызвала в области вычислительной математике революцию, коренным образом изменившую её общенаучное значение. Келдыш одним из первых сумел предугадать роль вычислительной математики в повышении эффективности научно-технического поиска. В 1953 он стал основателем Института (до 1966 - Отделения) прикладной математики АН СССР и его бессменным директором. С деятельностью этого института, носящего ныне его имя, во многом связано становление современной вычислительной математики в нашей стране. Он был одним из инициаторов создания в 1951 Московского физико-технического института (в г. Долгопрудном Московской области) и некоторое время читал лекции, долгое время был заведующим кафедрой.
В работах по созданию ракетно-ядерного щита Келдыш принимал участие и как руководитель больших коллективов и как автор многих научно-технических идей и вычислительных методов. В это время им опубликованы работы по оценке последствий ядерного взрыва: "Об оценке действия взрыва на больших высотах" (1950, совместно с Л.И. Седовым) и "Точечный взрыв в атмосфере" (1955, совместно с Д.Е. Охоцимским и др.). В 1956 ему присвоено звание Героя Социалистического Труда, а в 1957 его научные достижения отмечены Ленинской премией.
Он внёс выдающийся вклад в развитие советской космической науки и техники. Начав работать по космической тематике в 1946 в творческом сотрудничестве с С.П. Королёвым, он явился одним из инициаторов широкого развертывания работ по изучению и освоению космоса.
С начала 1956 возглавил один из ведущих участков в их проведении. Велик его вклад в становление и успешное развитие таких научных направлений, как механика космического полёта и космическая навигация. С 1953 в Математическом институте АН СССР велись работы по решению задач выведения на орбиту Земли искусственного спутника, увенчавшиеся 4 октября 1957 его успешным запуском и выводом на орбиту.
Решающую роль Келдыш сыграл в создании относительно дешёвой ракеты - носителя для выведения на орбиту спутников по научным программам (спутники семейства "Космос").
Он руководил "Лунной" программой, включая полёты автоматических станций семейства "Луна". Первый аппарат к Луне был отправлен 2 января 1959. 4 октября 1959 были получены снимки обратной стороны Луны (с аппарата "Луна-3"). В 1966 совершена мягкая посадка на поверхность Луны, а на её орбиту выведен искусственный спутник ("Луна-10"). В октябре 1970 стартовала "Луна-16", доставившая образцы лунного грунта на Землю, затем старт автоматической станции "Луна-17" с самоходным аппаратом "Луноход-1"; всего к 1976 запущены 34 аппарата серии "Луна".
Первые три запуска космических аппаратов к Луне закончились катастрофами: ракеты Р-7, успешно выведшие на орбиту Земли искусственные спутники, взрывались в полете. Келдыш смог понять причину катастроф - развитие колебаний в топливной системе ракеты. Не менее эффективно участие Келдыша в программе исследования Венеры, связанной с автоматическими станциями семейства "Венера" (начиная с "Венеры-4", 1967), аппарат "Венера-7" (1970) показал, что давление на поверхности Венеры составляет 100 земных атмосфер, температура 400°С.
Велика роль Келдыша при исследованиях Марса. В 1960 при подготовке запуска первой автоматической станции к Марсу Келдыш предложил испытывать приборы, предназначенные к изучению Марса, в земных условиях. Это позволило выявить неэффективную аппаратуру и дало экономию в десятки килограммов веса автоматической станции.
Выявление новых научных и технических задач, развитие космической техники, формирование комплексных научно-технических программ, вопросы управления полётами - далеко не полный перечень проблем, входивших в круг деятельности Келдыша. В 1961 за особые заслуги в развитии ракетной техники, создании и успешном запуске 12 апреля 1961 первого в мире космического корабля "Восток" с человеком на борту он был второй раз удостоен звания Героя Социалистического Труда.
18 марта 1965 впервые был осуществлён выход человека в открытый космос (космонавт Алексей Леонов). Огромный вклад внёс Келдыш в осуществление совместного советско-американского космического полёта "Союз-Апполон" (1975) и развитие полётов по программе "Интеркосмос".
Большой период жизни Келдыша связан с его деятельностью в Президиуме Академии наук СССР, начавшейся в октябре 1953 и продолжавшейся до конца его жизни. С 1953 он академик-секретарь Отделения математики Академии наук. В 1960 избран вице-президентом, а в мае 1961 - президентом Академии наук СССР.
Возглавляя Академию наук СССР с 1961 по 1975, оказывал всемерную поддержку развитию в нашей стране не только математики и механики, но и новых направлений современной науки, таких, как кибернетика, квантовая электроника, молекулярная биология и генетика. В 1962 Президиум Академии наук СССР принял решение о строительстве комплекса биологических институтов в г. Пущино.
Годы, когда пост президента Академии наук СССР занимал Келдыш, были периодом наиболее быстрого роста Академии, превращения её в крупнейший центр фундаментальной науки. В 1971 за исключительные заслуги перед государством в развитии советской науки и техники, большую научную и общественную деятельность и в связи с 60-летием Келдыш стал трижды Героем Социалистического Труда (одиннадцатым по счету трижды Героем за всё время присуждения этого звания).
Всемерно развивал международное научное сотрудничество и координацию научных исследований. С научными визитами посетил Германию и Англию (1965), Чехословакию (1963, 1970), Японию (1964), Польшу (1964, 1973), Францию (1965,1967), Румынию (1966), Болгарию (1966, 1969), Венгрию (1967), Канаду (1967), Италию (1969), Швецию (1969), Испанию (1970), США (первый официальный визит отечественной Академии наук за всё время её существования, 1972). Келдыш свободно говорил на немецком и французском языках, читал также на итальянском, уже в зрелом возрасте (после 50) стал изучать английский.
Его заслуги получили международное признание, среди его званий: академик Германской академии естествоиспытателей "Леопольдина" (ГДР, 1961), академик Академии наук Монголии (1961), академик Академии наук Польши (1962), академик Академии наук Чехословакии (1962), почётный член Академии наук Румынии (1965), почётный иностранный член Академии наук Болгарии (1966), почётный иностранный член Американской Академии наук и искусств в Бостоне (1966), член-корреспондент Германской Академии наук в Берлине (1966), почётный член Королевского общества в Эдинбурге (1968), почётный член Академии наук Венгрии (1970), почётный член Академии Финляндии (1974); почётный доктор Делийского университета (1967), почётный доктор Будапештского университета (1967), почётный доктор Лагосского университета (Нигерия, 1968), почётный доктор Карлова университета в Праге (Чехословакия, 1974), почётный доктор Индийского статистического института (1974).
Трижды Герой Социалистического труда М.В. Келдыш был награжден: 7-ю орденами Ленина, 3-мя - Трудового Красного Знамени, медалями "За доблестный труд в Великой Отечественной войне", "800 лет Москвы", "20 лет Победы", "За доблестный труд в ознаменование 100-летия со дня рождения В.И. Ленина", Золотой медалью им. К. Э. Циолковского АН СССР, Большой золотой медалью им. М. В. Ломоносова АН СССР, "30 лет Победы". Кавалер ордена "Почётного Легиона (Командор)", высших орденов ряда других стран.
10 января 1973 Келдыш перенёс операцию на кровеносных сосудах, выполненную американским профессором М. Де Бекки (отказавшимся от гонорара за операцию и выразившим благодарность за честь оперировать Келдыша).
Умер Мстислав Всеволодович 24 июня 1978. Урна с его прахом захоронена в Кремлёвской стене у Красной площади в Москве. На доме в Москве, где он жил (Воробьёвское шоссе, 8), на зданиях МГУ имени М.В. Ломоносова установлены мемориальные доски.
Бюсты установлены на Аллее Космонавтов (у проспекта Мира в Москве) и у Института прикладной математики Российской Академии наук (ныне имени М.В. Келдыша). Бюст установлен также на родине Келдыша в Риге, на доме, где он родился - мемориальная доска. Именем Келдыша назван кратер на обратной стороне Луны, одна из малых планет.
Источники.
1. Энциклопедия КОСМОНАВТИКА, издательство "Советская энциклопедия" 1985
2. Сочинения: М.В. Келдыш. Избранные труды. Математика. Механика. М., Наука, 1985