Элина Масимова - Николай Жуковский
Пока же у России, видимо, не было иного пути, кроме как обрести один сильный разум, способный взять эту область науки в свои руки и самостоятельно начинать выводить ее из тени, ведь света требовало время. И посчастливилось нам, что такой разум уже был в нашей стране. И он верно приступал к своему делу.
Выше
«О крыльях, о кружении вихревом, о беге волн… <…> Как хорошо, что есть такие люди!»
Сергей Городецкий – о Жуковском, 1920 год.Первая строчка стихотворения поэта и переводчика Сергея Городецкого, посвященного Николаю Жуковскому, поразительно точно описывает вихрь научной мысли великого ученого. Этот вихрь был с ним всегда и был чрезвычайно плодотворен. Но внутреннее чутье подталкивало все же Жуковского стараться организовывать течение своей научной мысли так, чтобы она придерживалась нужного русла, порог за порогом преодолевая расстояние, отделявшее науку того времени от всех тех научных достижений, что мы имеем сейчас. Так Жуковский поэтапно поднимался все выше и выше…
Вернувшись из первой заграничной поездки и явно чувствуя свою очарованность вопросами «летания», Николай Жуковский все же решает пока уделить большее внимание другим научным вопросам, как вскоре станет для всех ясно, не менее важным для будущего нашей страны и вообще мира, мировой науки. Все будет не зря. Все труды его сольются в единый поток и приведут к тем стенам, что ждали именно Жуковского. Он найдет в них нужную дверь, дверь в будущее.
Так, теоретическая механика ожидала своего путеводителя в «новый свет», непознанный и значимый. В ней находило применение заложенное в Николае Жуковском стремление к углубленному познанию природы через построение механических моделей происходящих в ней и технике процессов, к научным обобщениям и выводам. Но в то же время Жуковскому была важна и реальность всех теорий, то есть возможность превратить их в конкретный практический результат, как-то воплотить в жизнь.
Н. Е. Жуковский на испытании первых мотоциклов.
Механика же в целом как наука занимается изучением движения тел и взаимодействия между ними. Все дети начинают свое познание мира с того, что восторженными глазами наблюдают за движением игрушек над колыбелькой, колесиками детской машинки или же за движением большого автомобиля на улице. Их завораживает то, как ручка или карандаш, соприкасаясь с листком бумаги, создают линии, и многое другое. Ученые же в такого рода познании обнаруживают фундаментальную азбуку для многих других наук. Так, механика делится на множество разделов, таких как кинематика (изучает математическое (с помощью алгебры, геометрии и т. д.) описание механического движения тел без учета причин, вызывающих это движение (масса и т. п.)), динамика (изучает причины возникновения механического движения), статика (изучает условия сохранения равновесия механических систем под действием сил или моментов), механика машин и механизмов и другие. Многие разделы бывают тесно связаны с другими разделами или же могут полностью в себя включать тот или иной раздел. Например, механика сплошных сред содержит в себе механику деформируемого твердого тела, гидромеханику, газовую динамику, которые, в свою очередь, включают в себя более узкие разделы – теорию упругости, теорию пластичности и т. д. Таким образом, каждый раздел механики как фундаментальная теоретическая основа способен лечь в основу других наук, которые могут быть применены и в жизни. Именно в этот фундамент вложил свой гений и свои труды Николай Жуковский.
Ученик и последователь Николая Егоровича академик Л. С. Лейбензон в книге, посвященной 100-летию со дня рождения своего учителя, точно заметил: «Нельзя сказать, что есть школа, созданная Н. Е. Жуковским; правильнее – есть много школ, много научных направлений, созданных гением Жуковского, гигантскому уму которого впервые после Галилея удалось объять грандиозную науку – механику во всей ее совокупности». Лейбензон также подчеркивает, что для Жуковского не было разделения механики на теоретическую и практическую. «Перед его умственным взором стояла единая наука – механика, которую он прилагал для решения различных проблем окружающей действительности…» – пишет Леонид Самуилович. Он также указывает, что на заре XX столетия Жуковский был первым среди современных ему механиков, кто понял всю важность экспериментальных методов великого Галилея. Это дало Николаю Егоровичу возможность на основании установленного им «постулата Жуковского» создать новую науку – аэродинамику. Он понимал, что надежность необходимых теорий может быть обеспечена только путем экспериментального исследования особенностей изучаемых явлений. Так, вихрь мысли Николая Егоровича захватил корни этой науки – механики, объял это дерево и вдохнул жизнь во многие его семена. И шаг за шагом он одолевал те склоны, о которых и не мечтали другие ученые. Жуковский решал самые сложные задачи, которые только могла подкинуть жизнь, поднимаясь все выше в строительстве величественного здания, ставшего опорой для нас.
Шаг за шагом
Поэтапность легла в научные работы Жуковского прочным основанием. Затянувшиеся искания своего пути отдалили срок становления Николая в науке. Его первая научная работа, «Кинематика жидкого тела», была опубликована, когда ему было уже 29 лет. Скорее всего, так было к лучшему. Со временем пришла и осознанность того, какие именно шаги необходимы. Теперь можно было отправляться в путь, будучи точно уверенным в правильности своей дороги.
Так как основной упор заграничной поездки Николая с научной стороны был сделан все же на расширении его знаний по сфере кандидатской диссертации, Жуковский решает, углубившись, продолжать пока свои научные труды именно в этом направлении. Названием его докторской диссертации становится «О прочности движения» (под «прочностью» понималась тогда устойчивость). Стремление Николая изучить это явление движения в целом не случайно. Жуковский только готовится к тому, чтобы сделать свои главные открытия, а его пытливый и всеобъемлющий ум уже подготавливает для этого почву.
В то же время осенью 1879 года Николай Жуковский был назначен сверхштатным профессором кафедры механики в МВТУ (вместо ушедшего в отставку профессора А. В. Летникова; с 1874 года Жуковский был ее доцентом). К этому же времени Резаль, с которым Жуковский сошелся в Париже, помещает две его работы – «Об ударе» и «О начале наименьшего действия» – в «Журнале Лиувилля» (1878 год). Статья «Об ударе» станет «открывающей» к ряду работ других ученых по геометрическому исследованию явления удара.
Став профессором, Николай Егорович с огромным воодушевлением берется за преподавание в училище. С этого момента преподавательская деятельность Жуковского еще прочнее переплетается с его занятиями научными трудами. Теперь, когда он не только учитель, но и профессор, чтение лекций, общение со студентами становится неотъемлемой частью его жизни, приобретает новое значение.
И Жуковский подходит к преподавательскому делу очень обстоятельно. Имея четкое, прежде всего для себя, представление о том, что любая теоретическая «вещь» должна быть представлена в «осязаемой» форме, Николай Егорович стремится внести в свои лекции как можно больше наглядности. «Когда он брался за популярное изложение своих работ, он обходился без формул и все же умел сделать свою мысль совершенно ясной», – подчеркивал известный писатель Лев Гумилевский. В действительности здесь был маленький личный секрет Жуковского. Преподавание ко всему прочему стало отличной возможностью для того, чтобы от его пламенной любви к изобретениям наконец-то появилась возможность получать практически важные выгоды – прежде всего в обучении с ее помощью молодых умов нашей страны. Незаменимыми были примеры и объяснения, приведенные Жуковским для студентов и учеников на специально для этого созданных им машинах и приборах. Излюбленные с детства «выдумки» обрели взлетное поле. «Можно говорить, что математическая истина только тогда должна считаться вполне обработанной, когда она может быть объяснена каждому из публики, желающему ее усвоить. Я думаю, что, если возможно приближение к этому идеалу, то только со стороны геометрического толкования и моделирования», – всегда говорил Жуковский и четко следовал этому. В то же время Николай Егорович в принципе не любил что-либо писать на доске. Свои лекции он стремился проиллюстрировать фотографиями, которые демонстрировал с помощью «волшебного фонаря», как назвал эту установку его ученик Г. Х. Сабинин. Все это в преподавании Жуковского, безусловно, имело достойные результаты. И было важно для него самого.
Н. Е. Жуковский – профессор МВТУ. 1898 г.
Кроме того, в преподавательской деятельности Жуковского отражалась еще одна неразрывная связь, пульсирующая в нем с рождения, – его связь с природой. А. Архангельский вспоминает: «Внешняя рассеянность не мешала Николаю Егоровичу обладать изумительной наблюдательностью, питаемой постоянной мыслительной работой над интересовавшими его темами. Он любил, заметив какое-либо, казалось бы, даже незначительное явление в природе, обратить на него внимание и предложить ученикам разгадать его механическую сущность. Часто внимательно наблюдал за полетом птицы или бабочки, за падением какого-нибудь кленового листа или пушинки, находил подтверждение каким-то своим мыслям». Волшебными были эти наблюдения. Привычные вещи открывались с новой, непознанной не только тем или иным молодым умом, но и иногда не примеченной даже самим Жуковским стороны. Так, лучшими лекциями бывали те, когда Николай Егорович захватывал с собой в аудиторию вместо книжек частички природы. Однажды прихватил он, например, птичку в банке на одну из своих лекций. Должно было быть наглядно продемонстрировано, что она не сможет взлететь, находясь в банке, так как не будет иметь в распоряжении достаточной площадки для взлета. Когда Жуковский в ожидании подтверждения этой теории снял крышку с банки, птичка действительно поначалу не могла вылететь. Однако не найдя необходимой площадки, она неожиданно стала делать спирали по стенке банки и наконец вылетела! Профессор рассмеялся: «Эксперимент дал результат неожиданный, но поучительный. Я забыл о спирали!» Так сама природа раздвигала границы привычного ученого мышления. И Николай Егорович знал, что она – огромный запас для новых и новых открытий, когда не надо ничего придумывать, а достаточно просто проявить внимательность к тому, что вокруг. Наверное, так и сейчас… Жуковский умел этим пользоваться, учил этому своих учеников, надо поучиться и нам.
