Выдающийся ученый
и организатор науки

Мстислав Всеволодович Келдыш — выдающийся ученый современности. Ему принадлежат глубокие исследования в области математики, механики, техники. В своих работах он продолжает и развивает традиции замечательных русских математиков и механиков — П.Л. Чебышева, Н.Е. Жуковского, С.А. Чаплыгина, соединявших свои широкие научные интересы с конкретными прикладными задачами. М.В. Келдыш известен также как блестящий организатор исследовательской работы в нашей стране. С его именем связано создание и становление крупных коллективов, решающих фундаментальные научно-технические проблемы.

После окончания в 1931 г. физико-математического факультета Московского университета М.В. Келдыш работал в Центральном аэрогидродинамическом институте им. Н.Е. Жуковского, где выполнил ряд талантливых исследований по аэрогидродинамике. Им были получены фундаментальные результаты в теории неустановившихся движений крыла, теории удара тел о жидкость, теории движения тел под поверхностью жидкости и теории обтекания тел сжимаемой жидкостью. В частности, в этих работах впервые было установлено, что при определенных режимах колебаний крыла появляется тянущая сила; впервые было исследовано влияние сжимаемости жидкости на аэродинамические характеристики обтекаемых тел и обобщена известная теорема Н.Е. Жуковского о подъемной силе.

Большую роль сыграли работы М.В. Келдыша, посвященные колебаниям и автоколебаниям авиационных конструкций.

Флаттер уже в 30-х годах стал препятствием на пути развития скоростной авиации. М.В. Келдышем были заложены основы методов численного расчета и моделирования в аэродинамических трубах явления флаттера. Ему принадлежат важные результаты в изучении флаттера крыла с элероном, колебаний в воздушном потоке крыла с подкосами, колебаний крыльев с упруго прикрепленными моторами и т. д.

Поскольку крыло представляет собой сложную упругую систему с бесконечным числом степеней свободы, задача о собственных колебаниях крыла может быть удовлетворительно решена только на основе правильной схематизации, которая требует глубокого качественного анализа упругой конструкции. При изучении колебаний в набегающем потоке воздуха возникает дополнительная трудность, обусловленная нестационарным характером обтекания крыла. Исследования в этой области не только привели к созданию надежных методов расчета на флаттер и к разработке практических мер борьбы с ним, но и легли в основу нового раздела науки о прочности авиационных конструкций.

К этому направлению исследований тесно примыкают работы М.В. Келдыша об устойчивости переднего колеса трехколесного шасси. Здесь также наблюдается явление самовозбуждения колебаний — шимми. М.В. Келдыш изучил упругие деформации катящегося пневматика, установил специальные связи качения и вывел уравнения шимми. Используя их, он исследовал влияние различных конструктивных параметров на явление шимми и предложил наиболее целесообразные и простые конструктивные мероприятия для его устранения.

Математические работы М.В. Келдыша посвящены теории функций действительного и комплексного переменного, уравнениям в частных производных, функциональному анализу. Большой круг проблем решен в его трудах по теории потенциала и краевых задач для эллиптических уравнений. Сюда в первую очередь относятся исследования по разрешимости, единственности и устойчивости задач Дирихле и Неймана для уравнения Лапласа.

В приложениях теории гармонических функций зачастую нужно знать, будет ли устойчиво решение задачи Дирихле не только при изменении граничных значений, но и при вариации границы области. М.В. Келдыш дал законченную теорию этого вопроса, показав, что задача Дирихле устойчива внутри области тогда и только тогда, когда множество точек границы, в которых нет устойчивости, имеет гармоническую меру нуль, а устойчивость в замкнутой области имеет место тогда и только тогда, когда каждая точка границы является точкой устойчивости. Он вывел также критерий устойчивости точки границы и тонкий критерий устойчивости для областей, ограниченных конечным числом жордановых поверхностей. В итоге этих исследований классическая теория, относящаяся к проблеме Дирихле, приобрела нынешнюю полноту и стройность.

Важное значение имеют труды М.В. Келдыша по вырождающимся на границе дифференциальным уравнениям. Рассматривая краевую задачу для эллиптического уравнения, вырождающегося на части границы, он установил, что в зависимости от характера вырождения по-разному следует задавать краевые условия, и указал корректные постановки задач. Его идеи и выводы стали исходными для последующих работ в этой области, выполненных у нас и за рубежом.

Большой цикл исследований выполнен М.В. Келдышем по теории приближения функций полиномами в комплексной области, гармоническими полиномами, целыми функциями. Здесь изучается широкий круг задач, решение которых часто выходит за пределы интересов теории приближений и представляет по существу новые тонкие теоремы о поведении аналитических функций и их свойствах.

Результаты работ по приближению функции комплексного переменного рядами полиномов являются основополагающими в данной области математики. В них разработана теория полноты систем ортогональных полиномов по контуру и по площади области. М.В. Келдыш решил основные вопросы о полноте систем полиномов, ортогональных по площади области, в частности, установил замечательную теорему о возможности введения веса, обеспечивающего полноту в любой односвязной области. Ему удалось разрешить до конца весьма трудную задачу о представлении функций равномерно сходящимися рядами полиномов в замкнутых областях. Эти проблемы долгое время привлекали внимание многих советских и иностранных ученых. Из работ М.В. Келдыша и М.А. Лаврентьева выросла советская школа по теории приближений в комплексной области, широко известная своими выдающимися результатами.

М.В. Келдыш впервые доказал полноту системы собственных и присоединенных функций для несамосопряженных операторов в частных производных, решив вопросы, не поддававшиеся в течение долгих лет усилиям ряда выдающихся математиков. Он изучил также асимптотическое поведение собственных значений для общих несамосопряженных линейных операторов. При этом была открыта новая теорема тауберова типа, существенно обобщающая классические теоремы, и разработан новый метод доказательства таких теорем. Идеи и методы, заложенные в исследованиях по теории линейных несамосопряженных операторов, определили ее развитие на многие годы.

С именем М.В. Келдыша связано становление новой науки — вычислительной математики, возникшей из задач новой техники, на базе классической математики и новых вычислительных средств. Созданию этой науки обязаны многие фундаментальные достижения современности.

В послевоенные годы перед математикой встали новые, небывалые по сложности задачи, связанные с использованием ядерной энергии. Необходимость их решения вызвала в области вычислительной математики революцию, коренным образом изменившую ее общенаучное значение.

Советский Союз был вынужден в труднейших условиях решать проблему овладения ядерной энергией. Возможности эксперимента в этой области существенно ограничены, а масштабное моделирование практически малоэффективно. Поэтому для изучения явлений, сопутствующих ядерным реакциям, потребовались новые методы научного исследования, и прежде всего эффективные методы математического расчета. Были намечены принципиально новые возможности приложений математики к разработкам оптимальных технических конструкций. Математические расчеты не только позволили понимать эксперимент, но и зачастую вскрывали явления, которые невозможно усмотреть экспериментально, и таким образом резко повышали темпы технического прогресса. М.В. Келдыш принимал участие в этом титаническом труде и как руководитель большого коллектива ученых, и как автор многих идей и вычислительных методов. Эти работы предопределили современное развитие вычислительной математики в Советском Союзе, в первую очередь численных методов решения многомерных задач гидродинамики и математической физики.

Последние полтора десятилетия ознаменовались выдающимся достижением: человечество вышло в космос, приступило к проведению в нем широких научных исследований, к освоению огромного потенциала космического пространства. Советский Союз явился пионером в исследовании и освоении космоса. Советские люди совершили славные подвиги в космосе, которые продемонстрировали всему миру высокий уровень и широкие возможности советской науки и техники. Эти достижения — плод огромной и напряженной работы больших коллективов. Возникла по существу новая обширная сфера деятельности — ракетно-космическая промышленность, сеть конструкторских бюро и научно-исследовательских институтов, сформировались новые научно-технические направления и новые отрасли науки и техники, чьей задачей стало познание природы космического пространства и небесных тел и эффективное решение с помощью космических аппаратов различных народнохозяйственных проблем, таких как служба погоды, дальняя связь, морская навигация, исследование природных ресурсов и многих других, число, роль и значение которых непрерывно возрастают.

При создании в стране в короткий срок нового широко разветвленного научно-технического комплекса особенно ярко проявляется талант и особенно ощутима роль людей, способных вовремя понять значение и роль нового направления и быстро определить рациональные пути его развития.

В развитие советской космической науки и техники М.В. Келдыш внес выдающийся вклад. Он выступил одним из инициаторов широкого развертывания в нашей стране работ по изучению и освоению космоса и возглавил решающий участок в их проведении. Выявление новых научных и технических задач, новых горизонтов в исследовании космического пространства, Луны, планет солнечной системы, развитие космической техники, формирование комплексных научно-технических программ, разработка принципиально новой научной аппаратуры, динамика и управление полетом, вопросы организации и проведения полетов, анализ результатов проведенных космических исследований — вот далеко не полный круг проблем, являющихся содержанием повседневной деятельности М.В. Келдыша.

С его деятельностью неразрывно связаны блестящие достижения советской науки и техники. В их числе первые советские искусственные спутники Земли, полеты автоматических станций к Луне и вокруг Луны, спутники Луны, полеты к планетам солнечной системы, первый космический полет человека и дальнейшие полеты пилотируемых кораблей, первая экспериментальная орбитальная станция, полет и возвращение с лунным грунтом станции "Луна‑16", полет аппарата "Луна‑17", доставившего на поверхность Луны первую самодвижущуюся научную станцию "Луноход‑1".

За небольшой срок, прошедший с начала космической эры, сформировалось много новых научных направлений: внеземная астрономия, физика планетных атмосфер, селенология, физика межпланетной среды, физика солнечно-земных связей, космохимия, космическая метеорология, космическая биология и медицина, механика космического полета, прикладная небесная механика, космическая навигация и управление полетом. Возник целый ряд новых научно-технических направлений, связанных с созданием и использованием ракетно-космических систем. Осуществление космической программы было бы немыслимо без широкого использования электронных вычислительных машин и разработки методов их эффективного использования в процессе исследования и проектирования, для обработки телеметрической информации, для определения параметров орбит и констант небесной механики по результатам траекторных измерений и для многих других целей. М.В. Келдыш находился у колыбели этих научных направлений, способствовал их возникновению, вложил много таланта и труда в их становление и успешное развитие.

В наше время, когда наука стала производительной силой, большие задачи по дальнейшему развитию научных исследований и всемерному внедрению их достижений в народное хозяйство возложены партией и правительством на Академию наук СССР, призванную объединять усилия научных коллективов и вырабатывать главные направления научного поиска. За последнее десятилетие Академия наук вступила в новый этап своей деятельности. Возникли, развились и достигли зрелости новые крупные научные центры Академии, значительно выросла сеть научно-исследовательских учреждений, расширилась их география. Поднялся уровень оснащенности и автоматизации научных исследований, созданы новые уникальные научные установки. Углубилась специализация научных центров, усилилась координация их деятельности. Значительно возросло влияние Академии на технический прогресс страны, укрепились ее связи с промышленностью. Академия стала могучим активным ядром всей советской науки. Ни в одной стране мира сейчас нет академии, которая выполняет для государства столь полезные и важные функции, как Академия наук СССР.

Возглавляя Академию, М.В. Келдыш много энергии и таланта отдает этому большому делу. Изо дня в день, с поразительной работоспособностью, вдумчиво и методично трудится он над решением больших и малых проблем, которые непрерывно возникают в связи с ростом и развитием советской науки. Неиссякаем его интерес к новому. Неизменно его стремление поддерживать все новое и передовое. Фронт современных научных исследований чрезвычайно широк. Многие ранее обособленные области науки смыкаются и проникают друг в друга, порождая новые самостоятельные и быстрорастущие области знаний. Один из особенно убедительных примеров — современная молекулярная биология, возникшая в результате глубокого проникновения точных наук, физики и химии в изучение живого мира. Становление молекулярной биологии в нашей стране во многом обязано той действенной поддержке, которую М.В. Келдыш последовательно обеспечил этой новой, плодотворно развивающейся науке.

М.В. Келдыш обладает способностью в каждом предложении быстро находить главное и существенное, быстро оценивать практическую значимость, пути и средства технической реализации. Он умело руководит большими коллективами, организуя и направляя их на решение крупных актуальных проблем науки и техники. Для стиля М.В. Келдыша характерно стремление способствовать развитию науки и техники в тесной связи друг с другом, обеспечивать неразрывное единение исследовательских и проектных разработок.

Много сделано М.В. Келдышем для организации международного научного сотрудничества, для координации усилий ученых социалистических стран, для пропаганды достижений советской науки за рубежами нашей страны. Он — член иностранных академий, почетный доктор ряда университетов мира.

Заслуги академика М.В. Келдыша перед советской и мировой наукой высоко оценены Советским правительством — он трижды Герой Социалистического Труда, лауреат Ленинской и Государственных премий. Широкий кругозор ученого-коммуниста, глубокая идейность, государственный подход к решению возникающих проблем, принципиальность, преданность Родине и делу партии снискали ему заслуженное уважение и авторитет; М.В. Келдыш член ЦК КПСС, депутат Верховного Совета СССР. Все свои силы и способности он отдает самоотверженному служению науке, прогрессу, народу.

Вестник АН СССР. № 2. 1971