19 ноября этого года исполняется 120 лет со дня рождения выдающегося советского ученого, замечательного математика и механика Михаила Алексеевича Лаврентьева, внесшего неоценимый вклад в развитие отечественной науки и образования. Академик Лаврентьев не только был исследователем с мировым именем, плодотворно сочетавшим работу в теоретической области с решением важных прикладных задач, но и талантливым педагогом, воспитавшим немало видных ученых, одним из крупнейших организаторов науки. Главным делом его жизни стало основание и развитие самого крупного регионального научного центра страны – Сибирского отделения Академии наук.
Блестящий старт
Будущий славный ученый родился в Казани, где его отец Алексей Лаврентьевич в то время был молодым преподавателем математики в техническом училище (в дальнейшем он станет профессором механики в Казанском, а потом и в Московском университетах). Окончив в родном городе коммерческое училище, Михаил в 1918 году стал студентом Казанского университета.
В 1921 году семья перебирается в Москву по приглашению друга отца – известного математика Н. Н. Лузина, и молодой человек продолжил свое образование на физико-математическом факультете Московского университета. Профессор Лузин оказал очень большое влияние на становление начинающего ученого: и во время студенчества в Москве, и уже будучи аспирантом Лузина, Михаил Лаврентьев участвовал в организованной им математической школе «Лузитания», известной своей насыщенной интеллектуальной жизнью.
Диссертацию Михаил Алексеевич защитил в 1927 году, после чего был направлен Наркоматом просвещения в полугодовую командировку в Париж с целью дальнейшего повышения научного уровня. Лаврентьев блестяще справился с задачей: результатом его стажировки стали две статьи по теории функций и в области вариационного исчисления, опубликованные во Франции.
Наука и преподавание
По возвращении из Парижа Михаил Алексеевич избирается членом Московского математического общества и начинает читать в университете курс лекций по теории конформных отображений. А уже в 1928 году он в числе других делегатов от Советского Союза отправился в итальянскую Болонью для участия в Международном математическом конгрессе. Здесь он с успехом представил доклад о результатах своей работы еще в одной области анализа – теории квазиконформных отображений.
Вскоре Лаврентьев становится руководителем кафедры. Еще не достигнув тридцатилетнего возраста, он получает профессуру в Московском химико-технологическом институте, а двумя годами позже, в 1931-м – и в МГУ.
Для молодого ученого это огромный успех, но одновременно и большая ответственность. Лаврентьев справился блестяще: по совокупности опубликованных работ он уже в 1934 году получил степень доктора технических наук, а спустя год – и доктора физико-математических наук. В это же время он начинает работать в Математическом институте им. Стеклова. Здесь ученый трудился более четверти века, встав во главе отечественной Школы комплексного анализа.
Математика в инженерных задачах
Михаил Алексеевич никогда не был «чистым» теоретиком – с молодых лет его интересовали практические приложения любимой науки. Те разделы анализа, которыми занимался Лаврентьев, находят широкое применение в различных областях физики. Одна из них – механика сплошных сред – включает в себя столь важные для развития техники разделы, как газовая динамика, гидромеханика, теории упругости и пластичности и прочие.
Еще в конце двадцатых годов Лаврентьев по приглашению самого С. А. Чаплыгина стал сотрудником Центрального аэрогидродинамического института им. Жуковского. В ЦАГИ он работал до середины тридцатых, занимаясь изучением вибрации крыла, динамикой подводных крыльев, соударением твердого тела с поверхностью воды и другими важными для авиастроения вопросами. Здесь Михаил Алексеевич получил первый опыт математического решения инженерных задач, который чрезвычайно пригодился ему во время войны.
Для победы и для мирной работы: как усилить взрыв
С 1939 года Лаврентьев работает в Киеве. Он избирается академиком АН УССР, преподает в Киевском университете и руководит Институтом математики. Здесь он, будучи прекрасным педагогом, основал сильную школу молодых ученых – механиков и математиков. Но война становилась все более близкой угрозой, и лучшие научные и инженерные умы страны должны были направить усилия на разработку и усовершенствование боевой техники.
Михаил Алексеевич принимается за исследования кумулятивного эффекта – концентрации силы взрыва за счет особой конструкции заряда, заставляющей детонационную волну перемещаться в выделенном направлении. Инженеры были знакомы с явлением кумуляции, однако не существовало его удовлетворительного теоретического описания, которое позволило бы создавать эффективные боеприпасы для поражения брони вражеских танков.
Лаврентьев сумел объяснить эффект кумуляции, показав, что ключевую роль в нем играет кумулятивная струя, формирующаяся из металлической облицовки, покрывающей конусообразную выемку в заряде. Поведение этой гиперзвуковой металлической струи, разрушающей броню, описывается уравнениями гидродинамики.
Благодаря теории Лаврентьева, разработку которой он закончил уже в эвакуации в Уфе, советские конструкторы сумели создать эффективные кумулятивные боеприпасы, сыгравшие большую роль на последнем этапе войны. Еще одной военно-инженерной задачей, которую Лаврентьев с коллегами решал в годы войны, было исследование устойчивости движения снаряда в полете.
Развитию теории кумуляции Михаил Алексеевич отдавал много сил и в послевоенное время, когда заряды кумулятивного действия нашли применение и в мирных отраслях. Они необходимы при горных работах, позволяют осуществлять сварку взрывом, используются для проведения некоторых научных экспериментов. За достижения в области изучения эффекта кумуляции Михаил Алексеевич дважды (в 1946 и 1949 годах) становился лауреатом Сталинской премии I степени.
Первые советские ЭВМ, Физтех и ядерный щит
«Взрывная» тематика была далеко не единственной областью, в которой Лаврентьев, уже будучи академиком АН СССР, плодотворно трудился после войны. В 1950–1953 годах ученый возглавлял Институт точной механики и вычислительной техники, в котором были разработаны первые отечественные электронно-вычислительные машины – МЭСМ (конец 1950 года) и БЭСМ-1 (конец 1952 года).
В сентябре 1951-го на базе расформированного физико-технического факультета МГУ создается Московский физико-технический институт (МФТИ). Михаил Алексеевич был одним из тех, кто стоял у истоков знаменитого Физтеха, воспитавшего в своих стенах целую плеяду выдающихся ученых. Признанный специалист по теории взрывов, он несколько лет руководил в новом институте кафедрой быстропротекающих процессов.
И еще одним чрезвычайно важным делом он был занят в это время: с 1953 по 1955 год академик Лаврентьев входил в состав научного руководства КБ-11 – расположенного в Сарове (Арзамас-16) Ядерного центра. За участие в разработке ядерных вооружений в 1958 году он был удостоен Ленинской премии.
Сибирский оплот науки
Достижений, накопленных Лаврентьевым к середине пятидесятых, с лихвой хватило бы на несколько человек. Но главная заслуга ученого была еще впереди. В 1957 году он совместно со своими коллегами, академиками С. Л. Соболевым и С. А. Христиановичем, выступил с инициативой создания мощного научного комплекса на востоке страны – в Сибири.
Проект был поддержан многими ведущими учеными, и 18 мая того же года решение об учреждении Сибирского отделения АН СССР было принято. Михаил Алексеевич был назначен председателем новой структуры и бессменно руководил ею до 1975 года, когда Отделение уже превратилось в настоящую базу сибирской науки, объединяющую региональные научно-исследовательские и образовательные центры, расположенные во многих городах.
Сибирское отделение начиналось с Института гидродинамики (ныне он носит имя своего основателя), рядом с которым быстро вырастал Новосибирский Академгородок. Уже через два года – в сентябре 1959-го – открылся Новосибирский государственный университет, быстро превратившийся в один из ведущих вузов страны. И сейчас Сибирское отделение РАН, в состав которого входят научные центры Новосибирска, Томска, Красноярска и других крупных городов обширного региона, сохраняет свое огромное значение для отечественной науки – как фундаментальной, так и прикладной – и образования.
Память об ученом
Академик, Герой Социалистического Труда, кавалер французского Ордена Почетного легиона и других отечественных и зарубежных наград, Михаил Алексеевич Лаврентьев ушел из жизни 15 октября 1980 года. В последние годы он стоял во главе Национального комитета по теоретической и прикладной механике.
Невероятно работоспособный, энергичный и искренне преданный своему делу, он всегда был занят, но обязательно находил время для простого общения с близкими, сотрудниками, молодежью. В памяти коллег и учеников Михаил Алексеевич – знаменитый «Дед» Сибирского отделения – остался удивительно светлым и душевным человеком.
Память ученого увековечена в наименованиях улиц и институтов, в имени научно-исследовательского судна Дальневосточного отделения РАН «Академик М. А. Лаврентьев» и в названиях горных вершин на Алтае и Памире. Но не только в пределах нашей планеты есть места, носящие его имя. В честь выдающегося ученого и его сына Михаила Михайловича – тоже математика и тоже академика – получила свое название ранее носившая номер 7322 малая планета Лаврентина, открытая астрономами Крымской обсерватории в 1979 году.
