Вклад математики и математиков в Победу: «Научный полк»

«Одним из многих просчётов, обусловивших провал фашистского похода на Советский Союз, была недооценка советской науки» Академик С. И. Вавилов

Сергей Иванович Вавилов (1891–1951) — советский физик, основатель научной школы физической оптики в СССР и популяризатор науки

До сих пор нет полного и объективного исследования, которое бы показало, как много математики дали фронту для Победы. Перед наступающим в следующем году 80-летием Победы в Великой Отечественной войне, в целях патриотического воспитания молодёжи, мы считаем уместным использовать такую форму образовательных ресурсов, как проект «Вклад математики и математиков в Победу». Образовательные продукты проекта предназначены для учителей математики, действующих и будущих, студентов вузов и учащихся школ.

В качестве одного из разделов таких исследований и их использования в образовательной деятельности рассмотрим оборонно-ориентированные математические исследования. Они отражаются и в некоторой научно-методической литературе.

Важным фактором, приближавшим Победу, нужно считать решение прикладных задач оборонного характера, которые осуществляли в предвоенные и военные годы советские математики. В первую очередь, они связаны с созданием новой совершенной военной техники. Хотя тематика научных исследований по математике значительно пополнилась прикладными вопросами, не снижался и теоретический уровень исследований. Количество институтов и отделений АН СССР в военные годы даже возросло. Советские учёные в научно-исследовательских институтах, лабораториях открыли невидимый для непосвящённых фронт, внесли личный вклад в Победу.

Учёные-математики решали многие проблемы аэродинамики, гидродинамики, и баллистики. Участие математиков особенно впечатляюще в авиации.

Академик С. А. Христианович (1908–2000) дал теоретическое решение задачи изменения аэродинамических характеристик, применяемых при расчётах крыла самолёта в режиме полёта на больших скоростях.

«...Расскажу ещё об одной работе, которая оказалась полезной непосредственно на фронте. ...Ракетные снаряды «катюш» обладали одним, но значительным недостатком — они очень разбрасывались при стрельбе. ... Для создания нужной плотности поражения требовалось очень много снарядов и большое число установок. ... Решить проблему надо было немедленно, иначе пришлось бы снять их с вооружения, остановить их производство, потому что были слишком большие расходы металла. ... Моим товарищам и мне удалось выяснить, из-за чего происходит разброс, провести на довольно простом оборудовании опыты и предложить техническое решение — очень простенькое — для увеличения кучности этих снарядов. И уже с сорок третьего года на вооружение пошли усовершенствованные нами снаряды». С. А. Христианович.

Сергей Алексеевич Христианович (1908–2000) — советский математик, механик, академик АН СССР

Академик М. В. Келдыш (1911–1978) выполнил исследования по устранению вибраций в самолёте (явления «флаттер», «шимми»), которые вызывали катастрофы.

Мстислав Всеволодович Келдыш (1911–1978) — советский учёный в области прикладной математики и механики, один из идеологов советской космической программы. Президент Академии наук СССР (1961—1975)

Резонанс крыла — «флаттер эффект». Схематично изображено разрушение самолёта в полёте при флаттер эффекте

Известно, что математиками был предложен статистический метод контроля качества большого количества однородных изделий (патронов, снарядов, бомб, мин). Во время войны этими проблемами занимались А. Н. Колмогоров (1903–1987), Б. В. Гнеденко (1912–1995) и другие. А. Н. Колмогоров разработал новое научное направление — вероятностную теорию оценки эффективности стрельбы.

Андрей Николаевич Колмогоров (1903–1987) — советский математик, один из крупнейших математиков XX века, академик АН СССР. Один из основоположников современной теории вероятностей, теории сложности алгоритмов и теории информации

Н. Г. Четаев (1902–1959), член-корреспондент АН СССР, действительный член Академии артиллерийских наук, применяя методы теории устойчивости, решил проблемы автоматического регулирования, гироскопии, управления летательными аппаратами. Он же определил наилучшую крутизну нарезки стволов орудий, которая обеспечивала оптимальную кучность при стрельбе.

Николай Гурьевич Четаев (1902–1959) — советский математик, механик, член-корреспондент АН СССР

М. А. Лаврентьев применял математические методы при разработке теории взрыва, теории волн, струй.

Михаил Алексеевич Лаврентьев (1900–1980) — советский математик, механик, основатель Сибирского отделения АН СССР

Под руководством С. Н. Бернштейна в 1942 г. математики разработали таблицы для определения местоположения судна по радиопеленгу.

Сергей Натанович Бернштейн (1880–1968) — советский математик, профессор Харьковского и Московского университетов, академик АН СССР

Л. В. Канторович предложил методы рационального раскроя металла.

Леонид Витальевич Канторович (1912–1986) — советский математик, экономист, один из создателей линейного программирования

С. В. Бахвалов, известный геометр, разработал теорию приборов управления артиллерийским огнём.

Сергей Владимирович Бахвалов (1898–1963) — советский математик, педагог

В создании «Дороги жизни» на Ладожском озере принимал участие профессор МГУ М. М. Филоненко-Бородич, решивший задачу о прочности ледового покрытия.

Михаил Митрофанович Филоненко-Бородич (1885–1962) — советский учёный-механик, генерал-майор инженерно-технической службы, заслуженный деятель науки и техники РСФСР (1940)

В Казани Н. Г. Чеботарёв исследовал проблему Рауса-Гурвица, связанную с вопросами устойчивости движения, и имеющую оборонно-практическое значение. Актуальное значение для технических приложений имела также его работа «К проблеме минимакса».

Николай Григорьевич Чеботарёв (1894–1947) — советский математик, алгебраист

Многие работы математиков оборонной тематики были отмечены Государственными премиями.

Значение математических знаний важно и в наши дни, когда военное искусство стало соревнованием «разума, изобретательности и точного расчёта». Создание современного оружия требует не только использования физических и химических законов, но и новых математических моделей и теорий.

#историяматематики #Победа #1945 #Вклад_математиков #математики