Сергей Чаплыгин. Человек, опередивший время
Сергей Алексеевич Чаплыгин – один из основоположников современной аэромеханики и аэродинамики, академик Академии наук
СССР, заслуженный деятель РСФСР. Значительную часть жизни Чаплыгин провёл в Новосибирске.
5 апреля исполнилось 150 лет со дня его рождения. Эта знаменательная дата – хороший повод поговорить о судьбе и достижениях легендарного учёного, а также его значении для Сибири, России и мира.
Начало большого пути
Сергей Чаплыгин родился в городе Раненбург Рязанской области: теперь этот населённый пункт назван именем учёного. Когда Сергей был маленьким, отец мальчика Алексей Тимофеевич умер от холеры, его вдова Анна Петровна вышла замуж во второй раз и вместе с ребёнком переехала к новому супругу в Воронеж. Там Сергей поступает в мужскую гимназию. Успехи отрока практически во всех областях – от древних языков до математики – восхищают учителей. И вскоре доходит до того, что талантливый гимназист начинает преподавать сам – помещичьим детям.
Окончив гимназию с золотой медалью, Сергей поступает на физико-математический факультет Московского университета. В то время там трудится блестящий учёный, «отец русской авиации» Николай Жуковский. Именно по его просьбе Чаплыгин, получив высшее образование в 1890 году, остаётся в вузе, чтобы стать профессором. В этот период Сергей Алексеевич увлекается механикой и публикует свои первые труды о проблеме движения твёрдого тела в жидкости. Уникальность поднятых в этих работах вопросов приводит молодого учёного к фундаментальным открытиям в области построения общих уравнений механики. Позже, в 1899 году, за них Чаплыгину вручат почётную награду – большую золотую медаль Академии наук.
Дело жизни
С 1893 года Сергей Алексеевич начинает преподавать профессионально. В разные годы он обучал студентов в Московском университете, Московском екатерининском институте, Московском межевом институте, Императорском Московском техническом училище и Московском инженерном училище. В 1911 году Чаплыгин оставляет университетское преподавание по политическим соображениям: это был ответ на скандальные циркуляры министра просвещения Л. Кассо, запрещающие студенческие собрания и уничтожающие университетскую автономию.
В 1918 году судьба снова сводит Чаплыгина с Жуковским: Николай Егорович привлекает своего ученика к созданию Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ). Этот центр, по мнению историка Александра Голубева, стал делом жизни выдающегося учёного. В 1921 году он становится председателем коллегии, в 1928 – директором-начальником ЦАГИ, а ещё через три года – научным руководителем института. В этот период Чаплыгин трудится над созданием крупнейших аэродинамических лабораторий ЦАГИ и там же, в институте, ведёт научно-теоретический семинар, который взрастил весь цвет советской механической науки. В числе его участников – будущий Президент Академии наук СССР Мстислав Келдыш и основатель новосибирского Академгородка Михаил Лаврентьев.
Революция мысли
Так почему же Чаплыгина называют одним из столпов мировой науки? Прежде всего, он стал знаменит благодаря созданию новой отрасли механики, газовой динамики, которую учёные теперь называют между собой «газ Чаплыгина». В своей докторской работе «О газовых струях» (1903 год) Сергей Алексеевич надолго опередил время: в век тихоходной авиации, которая только начинала делать первые шаги, он предложил революционные методы исследования струйных движений газа при скоростях, приближающихся к скорости звука. И только через 30 лет эти знания стали использовать в авиастроении.
Однако знания, полученные учёным, всё же пригодились и в современной авиации. Чаплыгин и Жуковский независимо друг от друга дополнили теорему Жуковского 1906 года, в которой содержалась формула подъёмной силы. А позже учитель и ученик сформулировали постулат Жуковского-Чаплыгина: он дал полное решение задачи о силах, воздействующих на обтекаемое крыло самолёта. Это стало настоящим прорывом! С тех пор самолёты больше не строились «на глаз». Ведь у авиаконструкторов появился точный инструментарий для проектирования крыла. Это значительно увеличило не только скорость крылатых машин, но и, что самое главное, их безопасность.
В дальнейшем Чаплыгин продолжает работать в этой области. Так, в 1913 году он представляет доклад с описанием новых знаний для конструирования крыльев, в 1914 – труд с базой для расчётов винтов, турбин и других лопаточных машин: от домашних вентиляторов до турбин современных самолётов.
За многочисленные заслуги перед наукой в 1924 году Сергея Алексеевича избирали членом-корреспондентом РАН, а в январе 1929 года – академиком Академии наук СССР. 1 февраля 1941 года в связи с пятидесятилетием научной деятельности Чаплыгину присваивают звание Героя Социалистического Труда с вручением ордена Ленина и Золотой медали «Серп и Молот». Академик Чаплыгин стал первым отечественным учёным, удостоившимся такого «букета» наград.
В Сибирь
С началом Великой Отечественной войны ЦАГИ эвакуируют в два тыловых отряда – Казань и Новосибирск. И Сергей Алексеевич уезжает в столицу Сибири. Здесь он участвует в создании аэродинамических лабораторий, занимается исследованиями. За проведённый в Новосибирске год Чаплыгин успевает заложить основы сибирской авиа-ционной науки: уже после войны на базе филиала ЦАГИ создадут Сибирский научно-исследовательский институт авиации (СибНИА), получивший имя Чаплыгина.
Умер Сергей Алексеевич от кровоизлияния в мозг 8 октября 1942 года в возрасте 73 лет. Его последними записанными словами были: «Пока есть силы, надо бороться... надо работать». Основателя СибНИА похоронили на территории созданного им института, сотрудники которого ухаживают за его могилой.
«Судьба выбрала меня – вот и всё... »
■ Дочь Чаплыгина Ольга Сергеевна была балериной. Ради театра она оставила Высшие женские курсы, директором которых в то время был Сергей Алексеевич. Во время учёбы она часто слышала: «Это его дочь!» Во время гастролей театра в Одессе Чаплыгин присутствовал на спектакле с участием дочери и после представления услышал, как про него говорили: «Это её отец!»
■ Известно, что специалисты спокойно воспринимают термин «полуэмпирическая» теория турбулентности. Но когда кто-то употреблял этот термин при Чаплыгине, то получал гневную отповедь от Сергея Алексеевича (по воспоминаниям учёного Льва Лойцянского).
■ Учёный ЦАГИ Мстислав Келдыш так рассказывал о Чаплыгине: «У него не было ни капли снобизма, который иногда присущ теоретикам. Он ценил не только теоретические работы, не только научные, но и инженерные работы. Он ценил всё то, где проявляется гений человеческого разума, всё то, что ведёт человечество к прогрессу, и проявление человеческой мысли во всех направлениях он ставил на равную ногу».
■ Свои таланты Чаплыгин объяснял просто. «Всё это мне удалось совершить только благодаря природным способностям. Судьба выбрала меня, вот и всё», – говорил учёный.