117 лет назад появился на свет ученый, который хотел довести советские скрипки до уровня Гварнери и рыбачил «по науке», — Николай Четаев

«Я враг пустого слова», — говорил о себе Николай Четаев. Почему его работы легли в основу не только современной авиации и космонавтики? Об этом и не только «БИЗНЕС Online» рассказывают сотрудники музея КАИ, а также книги и публикации современников великого казанского ученого, родившегося 6 декабря 1902 года.

«Сталкиваясь со многими повседневными вещами, будь то электродрель, автомобиль, самолет, мы не задумываемся, что при проектировании этих вещей и приборов применялись основы механики Николая Четаева»

ВРАГ ПУСТОГО СЛОВА И ЛЕГКОГО УСПЕХА

В Ново-Савиновском районе столицы Татарстана есть улица Четаева, магистраль немалая (это официальное название она носит с 1986 года), на ней остановки общественного транспорта, где десятки, сотни раз на дню водители называют в микрофон имя ученого. Большинству из них, равно как и сотням, тысячам пассажиров, оно известно лишь в качестве ориентира для их повседневной навигации и прочих бытовых перемещений. Но вряд ли данное большинство ответит что-то вразумительное на вопрос «А кто же такой Четаев Николай Гурьевич?».

Между тем «это один из выдающихся ученых не только Казани, России, но и, пожалуй, всего мира. Обычному обывателю, не связанному с физикой и механикой, данное имя может быть неизвестно, но, сталкиваясь со многими повседневными вещами, будь то электродрель, автомобиль, самолет, мы не задумываемся, что при проектировании этих вещей и приборов применялись основы механики Четаева. Его работа „Об устойчивости движения“ сделала рывок в будущее, позволила быстрее запустить человека в космос». Разумеется, дело ученого не ограничивалось только мирным народным хозяйством. Достаточно сказать, что Николай Четаев с 1947-го был действительным членом Академии артиллерийских наук МВС СССР. Вот такой ликбез от Булата Мингулова, ученика 9-го «А» класса Казанского лицея-интерната №7, автора реферата образца 2004 года о своем земляке-ученом, можно прочитать в издании «Казанские истории».

И все же хоть и не для большинства, но для многих жителей столицы РТ имя Четаева близко потому, что он является основоположником самолетостроения в нашем городе. По его инициативе и при непосредственном участии ученого был образован Казанский авиационный институт, ставший одним из крупнейших вузов СССР (ныне — Казанский государственный технический университет им. Туполева). В нем сегодня учится почти каждый 10-й студент Казани. Николай Гурьевич создал в его стенах научную школу, получившую затем распространение в Москве, Свердловске (Екатеринбурге) и других городах страны, а также за рубежом.

«Одно представляется все же несомненным: не может быть, чтобы устойчивость — явление принципиально общее — нисколько не проявлялась в физике. И если данным вопросом никто не занимался, то это как раз значит, что им-то, хотя бы из-за одного нетерпеливого любопытства, следует заняться», — писал Четаев в своей работе «Казанская школа» (1934). В его бумагах она осталась как некий путеводитель. О существовании наброска своеобразного плана, которым ученый руководствовался в своих исследованиях почти всю жизнь, знали многие его ученики, коллеги, товарищи. Сопоставление этой программы с последующими публикациями служит свидетельством глубины и целеустремленности научного творчества Четаева, проявившихся уже в молодые годы.

В науке он был врагом пустого слова и легкого успеха. Всегда поддерживал строгую постановку новых задач, а также создание строгих методов их решения. В то же время ученый боролся против чрезмерного обобщения задач механики, лишавших их подчас прикладного значения. Он был против неоправданных гипотез, вводимых нередко по ходу решения задачи и вызванных лишь слепым или небескорыстным желанием ее решить. Эта чистота идет от заветов его кумира Александра Ляпунова (выдающийся русский математик и механик, академик петербургской Академии наук и ряда других академий мира, основоположник теории устойчивости), которым Николай Гурьевич следовал всегда сам и которые стремился передать ученикам.

«Скрипка на этом столе тоже не случайна. В свое время он решил разгадать секреты легендарных итальянских мастеров»

«ХОТЕЛ ДОВЕСТИ СОВЕТСКИЕ СКРИПКИ ИЗ МАГАЗИНОВ ДО УРОВНЯ ГВАРНЕРИ»

Музей КАИ встречает, как всегда, гостеприимством, несмотря на вполне обоснованную «режимность» вуза.

«Вот стол, за которым Николай Гурьевич сидел, — показывает корреспонденту „БИЗНЕС Online“ экспозицию Четаева заведующая музеем КАИ Илона Дружинина. — Кстати, скрипка на этом столе тоже не случайна. В свое время он решил разгадать секреты легендарных итальянских мастеров, думал о толщине скрипичных дек, которые должны были формировать свой уникальный звук, тембр, распространение звучания. Скупал скрипки фабричного производства в казанских магазинах и своими руками придавал этим декам толщину с помощью математических формул. В 2002 году Виктор Скимель и издательство нашего университета выпустили книгу, которая так и называется: „Николай Гурьевич Четаев“. В ней можно прочитать о многих интересных подробностях из жизни ее заглавного героя».

Вот как пишет об этом его «скрипичном» увлечении Павел Кузьмин (отношения Павла Алексеевича со своим учителем носили дружеский доверительный характер, что придает его воспоминаниям особую ценность): «В последние годы жизни Николай Гурьевич увлекся теорией создания струнных музыкальных инструментов. Почему скрипки великих итальянских мастеров Страдивари, Гварнери, Амати так отличаются своим великолепным звучанием? Характер звука (окраска, тембр, распространение) определяется главным образом закономерностями колебаний скрипичных дек. И вот Четаев достает „самую научную“ литературу с точными указаниями распределения толщин обеих дек у классических образцов. Затем он покупает в магазинах довольно дешевые скрипки, „потрошит“ их, подгоняя толщины, елико возможно под классику. Конечно, качество дерева, лаков, клея и тому подобные важные параметры остаются при этом в стороне. Скрипки снова собираются, и констатируется их улучшенное звучание или какое-то его своеобразие, некоторое приближение к образцам. Ученый говорил, что на них играли некоторые скрипачи и хвалили. Заходил к нему и прославленный академик Александр Ерминингельдович Арбузов (отец-основатель знаменитой династии казанских ученых-химиков — прим. ред.), хвалил скрипки (он умел играть) и даже давал весьма профессиональные советы по поводу лаков… Конечно, все это для Николая Гурьевича было главным образом хорошим, интересным способом уходить от стрессовых напряжений».

Портрет молодого ученого в музее КАИ кисти художника Федорова

БУДУЩИЙ АКАДЕМИК РОДИЛСЯ В СЕМЬЕ СЕЛЬСКОГО ДЬЯЧКА

Казанская губерния, а сегодня Республика Татарстан — родина Четаева. С Казанью связано начало научного пути Николая Гурьевича, его педагогической деятельности. В Казани им было положено начало Казанской научной школе, получившей впоследствии развитие в нашей стране и широкое мировое признание.

Он родился 6 декабря 1902 года в селе Карадули Лаишевского уезда в семье сельского дьячка. Гурий Иванович Четаев некоторое время был священником, а затем в 1929-м, сложив с себя этот сан, стал чернорабочим.

Мать будущего ученого Вера Всеволодовна Кедрова имела преобладающее влияние на воспитание сыновей — Николая и Аркадия. Среднее образование Коля получил в Казанской третьей гимназии, а затем, после революции, — в школе №3 второй ступени, которую окончил в 1919 году. Он был отличным учеником и переходил из класса в класс с похвальными листами. По рассказам родных, главным и любимым занятием мальчика в школьные годы являлись книги, которые он читал без особого разбора. Круг его интересов был очень широк. Как впоследствии вспоминал сам Николай Гурьевич, он уже в то время познакомился с основными произведениями Иммануила Канта, включая даже его «Критику чистого разума». В школе Четаева одинаково привлекали предметы и естественные (зоология, ботаника), и физико-математические.

Проработав после школы непродолжительное время в волостном военкомате (Чепчуги, под Казанью), он в 1920 году поступил на математическое отделение физико-математического факультета Казанского университета. Как рассказывал родственник, профессор Сергей Жданов, брат его супруги, с которым Николай Гурьевич учился вместе в школе и был очень дружен, посещение лекций в университете они начали еще задолго до окончания школы. Инициатором здесь оказался Четаев. Исключительными способностями и трудолюбием он привлек к себе внимание университетских профессоров. В то время в университете читали лекции известные ученые, заложившие уже в первые десятилетия после революции начала научных направлений, обеспечивших дальнейшее успешное развитие математики и механики в Казани.

Николай Гурьевич учился с увлечением. Он председательствует в студенческом научном кружке им. Лобачевского, публикует свою первую научную работу «Дифракция света в непрозрачных средах».

Осенью 1924 года Четаев вступил в брак с Марией Васильевной Ждановой, сестрой Жданова, с которой был дружен с детства. После окончания университета в 1924-м занимался около года частными уроками как средством существования, продолжая вместе с тем научные занятия. С января 1926 года Четаев зачисляется аспирантом по кафедре механики КГУ к профессору Дмитрию Зейлигеру, основоположнику казанского самолетостроения. За время аспирантуры, которая была блестяще завершена в феврале 1929-го, Николай Гурьевич выполнил и опубликовал ряд крупных исследований.

«Николай Четаев был одним из лучших лекторов. В университете, а позднее и в авиационном институте он читал различные курсы лекций: «Общая механика», «Гидродинамика», «Теория крыла» и другие»

«ЛЕКЦИЙ КАК ТАКОВЫХ В ИНСТИТУТЕ ПРАКТИЧЕСКИ НЕ БЫЛО»

Начало лекторской работы Четаева в КГУ приходится на 1930–1931 годы. Как вспоминает Кузьмин, который учился на механико-математическом факультете университета с 1928 по 1932 год, высшая школа переживала в это время период исканий (методы преподавания, учебные планы, целевое назначение выпускаемых специалистов и т. д.). Он пишет: «Вероятно, в университетах, с их более инертными устоями, такие искания проявлялись резче. Возникли настойчивые стремления упразднить „сухую науку ради науки“, дать стране ученых-прикладников, инженеров, что в более конкретной и задорной студенческой форме на физико-математическом факультете часто звучало лозунгами „Долой теоремы существования“, „Дайте нам методы интегрирования и их практические приложения“ и так далее».

Авиационная направленность в подготовке механиков, привнесенная ученым, начало интенсивного развития авиационной промышленности способствовали углублению фундаментальной подготовки будущих специалистов, придавая последней вместе с тем прикладную направленность.

Что касается методики, то, продолжает Кузьмин, лекций как таковых практически не было. Профессора искали в преподавании свои пути. И только позднее высшая школа вернулась к нормальному учебному процессу.

Николай Гурьевич был одним из лучших лекторов. В университете, а позднее и в авиационном институте он читал различные курсы лекций: «Общая механика», «Гидродинамика», «Теория крыла», «Главы аналитической механики», «Устойчивость движения» и др. Внимательно и заботливо относился к студентам, любил общаться с ними. Двери его квартиры были открыты для учеников ежедневно, а часто и по ночам, когда сам любил заниматься.

Увлеченность предметом, страстность изложения, призыв к творчеству — все это покоряло слушателей. Интересны воспоминания казанского математика В.Г. Коппа, который, будучи студентом механико-математического факультета университета, прослушал полный курс теоретической механики, прочитанный ученым в 1934–1935 годах. В частности, он отмечает то мастерство, с которым Николай Гурьевич объяснял суть того или иного вопроса. Это мастерство, базирующееся на основе точности научного подхода, как ни странно, было обратной стороной медали четаевского характера, связанного с недюжинным азартом.

«Николай Гурьевич внимательно и заботливо относился к студентам, любил общаться с ними. Двери его квартиры были открыты для учеников ежедневно» (На фото Четаев с учениками)

СТРАСТЬ К РЫБАЛКЕ С «НАУЧНЫМ ПОДХОДОМ»

Приведем отрывки из воспоминаний коллег Четаева, позволяющие представить Николая Гурьевича не только как ученого, но и как человека разносторонних интересов, «с увлечениями», которые, вероятно, были способом отдыха и определенной разгрузки в напряженной работе. Вот как его ученик Кузьмин пишет о страсти Четаева к рыбалке с «научным подходом»: «Подробнейшим образом изучены книги С.Т. Аксакова („Записки об ужении рыб“) и особенно Л.П. Сабанеева („Рыбы России“), а увлечение таково, что однажды он с плота бросился в Волгу за рыбой, сорвавшейся в воздухе с крючка. Этот азарт, а затем и высокое мастерство Николай Гурьевич сохранял всю жизнь. Подпуска и переметы, клоки и просто удочки (и никогда — сети) — вот снасти, которыми он владел в совершенстве».

Ученый любил общаться со студентами: «Бывало соберется вокруг стайка учащихся, и он начинал им рассказывать о профессорах, работающих на механико-математическом отделении физмата».

Большое впечатление у Коппа оставили встречи с Николаем Гурьевичем летом 1956 года в Кзыл-Байраке — татарской деревне на берегу Волги. Там постоянно проводил свой летний отпуск ученик Четаева Абдул-Монгим Аминов (доктор физико-математических наук, профессор КАИ). Последний не имел собственной дачи, а снимал крестьянскую избу, был страстным рыбаком и достиг в этом деле высокого совершенства. Летом 1956 года ученый с семьей по приглашению Монгима Шакуровича приехал на отдых в Кзыл-Байрак. Копп пишет: «В отношении рыбной ловли у Николая Гурьевича все на научной основе было. Он обладал большим количеством норвежских рыболовных крючков, очень ценившихся рыболовами-любителями. Эти крючки являлись тогда редкостью, их можно было по случаю купить в Москве на птичьем рынке. Имелись у Четаева и японские крючки с острием, загнутым внутрь. С такого крючка рыба обычно не срывалась, если имела неосторожность клюнуть. Раз Николай Гурьевич сказал мне, что рыбаки — народ дотошный и, чтобы убедиться в том, что крючок острый, смотрят на жало через увеличительное стекло, которым вооружают глаз часовщики. Он показал такое увеличительное стекло, которое имел, и сказал, что если через него жало видится острым, то оно действительно такое».

Несколько крючков ученый подарил Коппу при отъезде из Кзыл-Байрака. Триумфом, вспоминает последний, была добыча большого сома, которого Николай Гурьевич собственноручно подцепил багром.

Автошарж

«УСИЛИЯМИ ЧЕТАЕВА БЫЛА СОЗДАНА БИБЛИОТЕКА КАИ»

В 1932-м в Казани организуется строительство авиационного завода. Четаев принимал активное участие в начале его возведения. Вопросами развития промышленности в городе в 1930-е годы наряду с партийными и правительственными организациями Татарии занимался комтяжпром в лице его представителя — заместителя наркома, начальника Глававиапрома Петра Баранова(советский военный и партийный деятель, один из главных создателей и организаторов Военно-воздушного флота и авиапромышленности СССР). Как рассказывал Николай Гурьевич, вместе с группой Баранова верхом на лошадях, по бездорожью они объезжали окрестности Казани в поисках подходящей площадки для строительства завода.

В связи с необходимостью обеспечения этого и других таких же заводов кадрами, в начале 1932 года на базе аэродинамического отделения КГУ организуется Казанский авиационный институт. Одним из инициаторов его открытия был Четаев. Основная работа по организации учебного процесса, обеспечению института кадрами, учебной литературой выполнялась под руководством и при непосредственном участии ученого. Под его поручительство средства на приобретение книг отпускались в неограниченном количестве: закупалось все, что необходимо для проведения нормальных занятий со студентами. Перерасход по этой статье составил десятки тысяч рублей, речи от «доброжелателей» потихоньку заходили уже о статье из другой сферы. Но Николай Гурьевич пользовался полным доверием и поддержкой директивных организаций, что, в частности, облегчало трудности, связанные с организацией КАИ. Вмешательство высокопоставленного «лошадиного попутчика» Баранова позволило рассматривать такие расходы как необходимые. «Усилиями Четаева была создана библиотека КАИ, — уточняет для „БИЗНЕС Online“ данный эпизод Дружинина. — Когда он пришел, в ней было не более 2 тысяч экземпляров книг. Через год это количество увеличилось до 26 тысяч».

Наряду с высшим авиационным образованием ученый считал необходимым организацию в Казани подготовки специалистов среднего технического звена. Его инициатива привела к открытию в том же 1932 году авиационного техникума.

Свидетельство о присуждении Ленинской премии Николаю Четаеву

БОЛЬШОЕ ДЕЛО — ТРУБА!

С именем Четаева связано становление и развитие как самой кафедры аэрогидродинамики КАИ, так и ее знаменитой аэродинамической лаборатории. В народе последняя известна как «аэродинамическая труба». А было так: находясь в заграничной научной командировке с 1928 по 1930 год, молодой ученый имел возможность побывать и поработать в аэродинамической лаборатории известного немецкого аэродинамика Людвига Прандтля. Он тщательно ознакомился с ней в Геттингене и подробно изучил работу аэродинамических труб, постановку и проведение эксперимента. Вернувшись из-за границы, Николай Гурьевич после создания КАИ поставил вопрос об организации в Казани аэродинамической трубы. Начавшееся в 1935-м под его руководством ее строительство было успешно закончено в 1938 году, кропотливая работа по отладке «трубы» — к 1940-му. Здание аэродинамической лаборатории имело площадь около 1 тыс. кв. м; она стала базой для проведения научно-исследовательской работы кафедры аэрогидродинамики. Аэродинамические испытания с научно-исследовательскими целями начали проводиться в 1937 году. Работы, выполняемые в лаборатории во время Великой Отечественной войны, имели огромное оборонное значение. «В годы войны эта аэродинамическая труба была единственной лабораторией в СССР, где проводились необходимые испытания и эксперименты в области самолетостроения», — уточнила корреспонденту «БИЗНЕС Online» Дружинина.

Сегодня детище Четаева, кафедра аэрогидродинамики КНИТУ-КАИ, — это, разумеется, космос, авиация. Но не только! В том числе и работа с олимпийским комитетом России по созданию новых скользящих поверхностей лыж, которая «в определенной степени привязана к газодинамическим потокам с точки зрения соединения модифицированного фторопласта с другими поверхностями» (подробнее можно узнать про подобные задачи на сайте КНИТУ-КАИ). Также это сотрудничество с МЧС по реализации задач устойчивости внешней экипировки сотрудников министерства к ветровым воздействиям. И еще: экспериментальные исследования высотных зданий и сооружений в аэродинамической трубе, которые сегодня приобретают фундаментальное значение с точки зрения оптимизации данных сооружений по отношению к тем потокам, которые образуются при обтекании под ветровым воздействием. Это важно с точки зрения и безопасности, и комфортности обитания в таких зданиях, оптимизации внутренней системы вентиляции и кондиционирования по отношению к внешним потокам. Данные исследования были проведены при проектировании высотного жилого здания «Лазурные небеса» в Казани совместно с ООО «Агхай».

Удостоверение Четаева — действительного члена Академии артиллерийских наук МВС СССР. Апрель, 1947 год

МОСКОВСКАЯ САГА АКАДЕМИКА ЧЕТАЕВА

В 1936-м скончалась от туберкулеза Мария Васильевна, супруга ученого. Смерть эта была тяжелым ударом для Николая Гурьевича и его сына. Во второй брак он вступил в 1940 году с Верой Самойловой, дочерью известного казанского физиолога Александра Филипповича Самойлова.

В 1940 году Четаев по предложению Сергея Чаплыгина (русский и советский механик и математик, академик АН СССР, один из основоположников современной аэромеханики и аэродинамики) был приглашен для работы в Институт механики АН СССР. Так закончился казанский и начался московский период в жизни ученого.

Одновременно с началом работы в Институте механики Николай Гурьевич становится профессором механико-математического факультета Московского университета, чуть позже — заведующим его кафедрой теоретической механики МГУ. Институт механики АН СССР под руководством Четаева достиг своего расцвета, завоевал серьезный авторитет и стал ведущим в ряде разделов механики. С 1945-го и до конца жизни он был ответственным редактором журнала «Прикладная математика и механика». В последние годы жизни был также членом экспертной комиссии ВАКа. В период 1940–1959 годов им выполнено свыше 40 научных работ, в том числе написана монография «Устойчивость движения». Многие из этих исследований завершали его «Казанскую программу» и прежние замыслы 30-х годов. Если в Казани Николай Гурьевич исследовал вопрос об устойчивости самолета в полете, то в Москве он весьма результативно занимался задачами устойчивости движений артиллерийского снаряда, твердого тела, тела с полостью, заполненной жидкостью, гироскопа и другими.

Четаев скоропостижно скончался 17 октября 1959 года в Москве, где и был похоронен.

Михаил Бирин
Фото: Михаил Бирин

На фото: документы, предметы и фотографии из экспозиции, посвященной Четаеву, в музее КНИТУ-КАИ

business-gazeta