The God has created a man in order that he creates that the God fails to do



Saturday, 14 May 2011

История советской физики: Наука под эгидой Марса

Сейчас модно всему, что бы ни было, «навешивать» святого покровителя. В таком случае, святым покровителем советской науки стал бы древнегреческий бог войны Арес (Марс). Потому что стратегической целью Советской власти и ее науки была война, причем война не оборонная, а агрессивная. Другим кандидатом в небесные патроны советской науки мог бы быть христианский Георгий Победоносец, но особых побед эта наука не снискала и, в конце концов, проиграла гонку вооружений американскому «змию».

Советские лидеры, что бы они публично ни заявляли, с самого начала знали твердо, что социализм в одной стране, такой как Россия, построить невозможно. Поражение революционного движения в Германии и Венгрии в 1919 г. ясно показало, что на революцию в Европе рассчитывать не приходится и Европу надо завоевывать. Главной задачей столь превозносимой у нас всеми индустриализации 30-х годов была подготовка к войне. Достаточно посмотреть, что выпускали вновь построенные заводы, например так называемые тракторные и паровозные: сталинградский и харьковский. Они производили танки. Приход Гитлера к власти и реваншизм Германии дали Сталину шанс. Не столь важно, кто и что тогда в действительности намеревался делать. Важен результат: в 1945 г. СССР оккупировал половину Европы, а в 1948 г. сделал ее советской. Но этого было недостаточно. Советский Союз и в таком окружении не мог устоять в мирном соревновании (он и не устоял). Поэтому СССР продолжал готовиться к войне. Задачей-минимум было установить ядерный паритет с США, а задачей-максимум – парализовать США, нанеся им ядерным ударом «неприемлемый урон», и оккупировать Европу. Об этом однозначно свидетельствовали количество, структура и размещение гор вооружения, оставленных Советским Союзом, когда он ушел из Восточной Европы.

Советский Союз так и не смог достигнуть ядерного паритета с США и проигрывал гонку вооружений. Долгое время нам удавалось блефовать, но к 80-м годам отставание стало настолько очевидным, что это понял тогдашний американский президент Рональд Рейган и предвосхитил крах СССР. И уж конечно, об этом знало советское руководство, и именно это дало толчок горбачевской перестройке. Но кризис оказался системным. Советский строй рухнул.

Фактически СССР с первого до последнего своего дня перманентно находился в состоянии мобилизации или войны, горячей или холодной, и советская наука на 70 – 80% была завязана на так называемую «оборонку». Например, знаменитые научные центры в Дубне и Протвино никогда не относились к Академии Наук, а подчинялись и подчиняются соответствующему министерству по ядерным вооружениям. В советское время это был «средмаш» (Министерство среднего машиностроения).

Кибернетику стали развивать только потому, что надо было производить трудоемкие расчеты по кинетике ядерных взрывов.

Когда в 1948 г., после печально известной сессии ВАСХНИЛ, разогнали уже упоминавшихся «вейсманистов-морганистов», некоторых из них приютили у себя физики-ядерщики под предлогом необходимости исследования воздействия радиационного излучения ядерного взрыва на живые организмы.

Ведущие физические институты – «курчатник» и «капичник», ФИАН и ИТЭФ, МИФИ и Физтех в Долгопрудном – обслуживали «оборонку». Да что перечислять – все физические, а также химические институты были «оборонными». На кафедрах физфака МГУ с готовностью брались за договорные работы с военными: они хорошо оплачивались. Студентам тоже доплачивали, и они охотно шли на такие кафедры.

Звания, премии, награды, льготы, пайки и другие преференции давали именно за «оборонные» работы. Многие знаменитые советские физики (если не большинство), ставшие в 40-е годы и позднее академиками, многократными лауреатами и орденоносцами, все звания получили за «оборонку». Курчатову персонально выделили место академика, когда он возглавил атомный проект. Ландау получил Звезду Героя за математические расчеты чего-то там для бомбы. А вот Н.Н. Боголюбов после пары лет пребывания в «Арзамас-16» увильнул, но все же стал в 1953 г. за что-то подобное академиком.

Хрестоматийный пример – А.Д. Сахаров, академик, трижды Герой Соцтруда, лауреат Ленинской и Государственной премий. Его главное научное достижение – придумал удачную упаковку термоядерного заряда, какую-то «слойку». Это даже не прикладная, а техническая физика. Потом он вернулся в теоретический отдел ФИАНа, занимался теорфизикой, гравитацией. Ничего особенного в теорфизике он не сделал. Одну его действительно неплохую работу по гравитационному вакууму сильно раздували на Западе, явно по конъюнктурным соображениям: ученый-диссидент и пр.

Еще больше регалий имел Я.Б. Зельдович, академик, трижды Герой Соцтруда, лауреат Ленинской и четырех Государственных премий. Он начинал как химический физик и еще в 1939 – 40 годах, совместно с Ю.Б. Харитоном, дал расчет (неправильный) цепной ядерной реакции. Потом участвовал в создании ядерной и термоядерной бомб, за что и получил все свои знаки отличия. После 1953 г. активно занялся физикой элементарных частиц, теоретической физикой, а в начале 60-х – астрофизикой и космологией. Он был вполне грамотным гравитационистом в рамках стандартной ОТО (но не сравнить, например, с В.А. Фоком), причем активно использовал свой «догравитационный» административный ресурс академика, трижды Героя и т. п.

Такого рода примеры были не единичны: когда по сути технический физик со званиями и регалиями вдруг предъявлял себя как крупный теоретик. Звания и регалии очень много значили в иерархической советской науке, и такой новоиспеченный теоретик вольно или невольно перекрывал путь профессиональным теоретикам. В результате отечественная теоретическая физика скатывалась к дилетантству.

Доминирование «оборонки» фатально деформировало советскую науку.

Во-первых, оборонная тематика не предполагала творчества. Никаких открытий, никаких новых законов и явлений. Давалось жесткое техническое задание, в рамках которого свобода творчества сводилась к тому, чтобы, фигурально говоря, «что-то получше упаковать».

Во-вторых, «оборонка» подавляла творчество, ибо собственные разработки откладывались «на потом». Первостепенной задачей ставилось «не отстать». Общий уровень отечественной науки был низким, поэтому в основном занимались копированием, адаптацией к нашим техническим и производственным реалиям уже существующих зарубежных образцов.

Например, купив в 1936 г. американский пассажирский самолет Douglas DC-3, наши конструкторы столкнулись с главной проблемой: перевести все размеры из дюймов и пр. в метрическую систему мер и адаптировать его производство к отечественным материалам. Когда это сделали в 1940 г., получился отечественный ПС-84, в дальнейшем (с сентября 1942 г.) – наш широко известный Ли-2.  В войну советские истребители Як-1/3/7/9 и ЛаГГ-3, а также пикирующий бомбардировщик Пе-2 летали на модификациях М-105 двигателя Hispana-Suiza 12Y, полученного в 1935 г. из Франции; истребитель Ла-5 и уже упоминавшийся Ли-2 – на модификациях АШ-62ИР и АШ-82 американского мотора WrightR-1820 (1931 г.). Двигателями отечественного происхождения были АМ35 для МиГ-3 и АМ38 для Ил-2 А.А. Микулина, но серийный АМ35 вырабатывал только 20 – 30 часов вместо требуемых 100. Выпуск МиГ-3 по ряду причин был вскоре прекращен, формально – чтобы увеличить объем производства моторов для Ил-2. Эти самолеты несли колоссальные потери из-за своей тихоходности (400 км/ч). Мощность их двигателя АМ38 не превышала 1700 л.с., тогда как, например, двигатель американского истребителя-бомбардировщика Republic P-47 Thunderbolt развивал мощность 2500 л.с.

Развитием американского танка M1940 стала довоенная линейка наших танков БТ и танк Т-34 (БТ-20 или А-20). Его первоначальным создателем был А.Я. Дик, разработавший геометрию машины. Но после сдачи проекта его по доносу арестовали и посадили на 10 лет, а проект перешел к М.И. Кошкину, который до этого провалил программу по БТ-9. При несомненных достоинствах конструкции сам танк имел множество недостатков. Цельная литая башня Т-34 долго (до 1944 г.) не получалась. Поэтому ее делали из двух частей, наваривая их на вставную балку. Была проблема с коробкой передач. Дизельный двигатель БД-2 даже на стенде не вырабатывал половины из положенных 100 часов и т. д. В начальный период войны Т-34 действительно был лучшим танком, пока весной 1942 г. немцы не оснастили свой средний танк T-IV длинноствольной пушкой калибра 75 мм. Летом 1943 г. у немцев появились средние «пантеры» и тяжелые «тигры». Поразить «тигра» Т-34 мог только с расстояния до 100 м. В 1944 г. на фронт стал поступать модифицированный Т-34-85 с пушкой калибра 85 мм, но на поле боя обычной была картина: подбитый немецкий «тигр», а вокруг него несколько горящих «тридцатичетверок». Соответственно соотносились потери, но людей не берегли. Подбитыми нашими танками были усеяны и ущелья Карпат, и предполье Берлина.

Я подробно остановился на наших самолетах и танках периода Отечественной войны, поскольку именно эти «бренды» обычно представляют как несомненное свидетельство достижений советской научной, конструкторской, технической и прочих «мыслей» наряду с атомной бомбой и космосом. Правда, Л.П. Капицу отстранили от атомного проекта, потому что он не хотел в точности повторять американский, а С.П. Королеву приказали для начала скопировать трофейную немецкую ракету Фау, хотя у него были уже свои наработки.

В СССР существовала так называемая Научно-техническая комиссия при Совмине. На ее заседаниях решали, что нам нужно достать из-за границы, на что разведке следует обратить внимание, что купить, что украсть. Конечно, упор на заимствование часто был утилитарно эффективен. Но как стратегия он завел советскую науку в тупик, когда стало более важным не то, как сделано, но и то, из чего сделано. Можно заимствовать, что и куда прикрутить, но нельзя скопировать технологию изготовления какого-нибудь композита. Поэтому все наши моторы всегда плохие, поэтому у нас нет электроники, и мы даже не можем сделать «вечный» нож для нарезки лимона, хотя летаем в космос. Дважды руководство страны из соображений престижа ставило задачу построить автомобиль как для «Формулы-1», и всякий раз по массе и габаритам получалось что-то вроде танкетки.

Если говорить о технических ресурсах, то собственно советского в Советской стране было мало. Очень много осталось от царской России, которая начала индустриализацию еще в конце XIX века. Даже в 70-е годы на заводах то и дело можно было встретить дореволюционное оборудование. До войны очень много купили или украли за рубежом (доставали 1-2 образца, копировали по мере умения и запускали в производство под «пролетарским» названием без какой-либо лицензии). Немало получили от союзников во время войны по ленд-лизу (практически весь автомобильный парк Советской армии был американским). После победы «под метелку» вычистили доставшуюся нам часть Германии, а также кое-что прихватили и у итальянцев (военный и гражданский морской флот).  Позже большим подспорьем для СССР стали технически более передовые социалистические союзники: ГДР, Венгрия, Чехословакия (чего стоили только военные заводы Шкода). При этом советская наука функционировала как своеобразный желудочно-кишечный тракт: все это разжевывала, глотала, переваривала, пока не подавилась, когда западный «продукт», например элементная база для электроники, стал ей «не по зубам».

В-третьих, военные технологии не способствуют развитию прикладной науки, поскольку они плохо трансформируются в технологии производства продуктов общего потребления. Слишком разные предъявляются требования. Потребительский продукт должен быть легким, компактным, дешевым, надежным в эксплуатации и привлекательным по дизайну. Военным все это не очень важно. Например, туристу необходим определитель местоположения величиной с мобильник. Армии определитель местоположения нужен прежде всего для кораблей и мобильных ракетных комплексов. Он может быть размером со шкаф. Среднее время жизни самолета на фронте было около недели, а двигатель танка не вырабатывал и 100 часов. Зачем делать их долговечными? И за ценой, конечно же, никто не постоит. Как вспоминают, даже «продвинутый» председатель Совмина А.Н. Косыгин, якобы зачинатель экономической либерализации в конце 60-х годов, приходил в ярость от слова «себестоимость»: «Сколько сапог надо, столько и произведем». О дизайне и речи нет. Поэтому в науке, ориентированной на оборонку, заведомо ограничивается спектр возможного применения того или иного научного открытия и принижается его значение.

Например, Нобелевскую премию в 2000 г. получили американец Джек Килби (1/2 премии) за интегральные схемы, наш Ж.И. Алферов и немец Герберт Кремер (по 1/4 премии) за исследования полупроводниковых гетероструктур. В 1963 г. Г. Кремер разработал принципы лазеров на двойных гетероструктурах. Эти работы получили продолжение в 80-е с развитием технологии эпитаксии и созданием полупроводниковых лазеров, которые могут быть очень малых размеров. Такие лазеры находят применение, например, в оптоэлектронике. Хотя из всего вышесказанного читатель, возможно, ничего не понял, он использует результаты открытия Алферова и Кремера едва ли не ежедневно, например когда вставляет CD или DVD в плеер или компьютер. CD были разработаны в 1979 г. компаниями Philips и Sony, а их массовое производство началось в 1982 г. Первый коммерческий музыкальный CD с альбомом группы ABBA был анонсирован в июне 1982 г. Но наши военные были от всего этого далеко, и все это создали не у нас. А что у нас? Если что-то и появилось, то очень секретное: в 1972 г. Ж.И. Алферов получил Ленинскую премию, в 1973 г. он возглавил кафедру оптоэлектроники Ленинградского электротехнического института, а в 1979 г. стал академиком.

Когда в 90-е годы военные заводы вынуждены были переходить на производство «мирной» продукции, все, что они смогли выпускать, – это кастрюли и сковородки. Фактически конверсия нашей военной промышленности провалилась. Поэтому прибегли к такому трюку. Российское правительство договаривается с какой-нибудь страной типа Ливии, Венесуэлы и т. п. о поставках им нашего вооружения на наши же кредиты. Всем заранее ясно, что эти кредиты не вернут и мы фактически заказываем военную продукцию на склад, расположенный в Венесуэле.

В-четвертых, военные технологии порой и технологиями не назовешь, так что и конверсировать нечего. Их неотъемлемыми атрибутами были: госприемка, регламентный контроль и доводка. Доводка: допустим, надо произвести боевой (в смысле реальный) пуск некоего «изделия» (это официальный термин), тогда приезжает команда «умельцев» и «на коленке» доводит это «изделие», как говорится, «до ума». Регламентный контроль: представьте, что вы купили автомобиль и вам надо строго по инструкции по несколько часов ежедневно в нем что-то проверять, подвинчивать и подмазывать. Впрочем, владельцам первых выпусков «Москвичей» и «Волг» это было хорошо знакомо. Госприемка: некий завод выпускает военную продукцию, которую сначала проверяет заводская приемка (несколько десятков, а то и сотен девочек), а потом еще и военная (капитаны и майоры от Минобороны). Их задача – отобрать из всей массы произведенного то, что фактически случайно получилось с требуемыми характеристиками.

Я много лет дружил с Сергеем Михайловичем Чудиновым. Он был профессором кафедры физики низких температур на физфаке МГУ, сотрудничал с А.А. Абрикосовым, потом стал заведующим кафедрой физики кристаллов, но в начале 90-х его соблазнили итальянцы переехать в университет Camerino, куда я тоже наезжал. В частности, он мне рассказывал, что нужную их кафедре сверхпроводящую проволоку они получали по знакомству на одном из оборонных заводов из отвалов такой госприемки. И там действительно сидели около сотни девочек, отбиравших те несколько процентов продукции, которые удовлетворяли техническим требованиям военных.

В-пятых, науке досаждала секретность. Если что-то не имело прямого оборонного значения, то все равно считалось государственно-важным. Таким образом, вся наука была государственно-важной, и над всем висел покров секретности. Можно привести сколько угодно курьезных примеров. Секретность превратилась в паранойю. «Стукачи» были во всех студенческих группах, на всех кафедрах, везде. Некоторые штатные должности в отделе кадров, иностранном отделе, должность начальника «по режиму» и, уж конечно, в так называемом 1-м отделе могли занимать только сотрудники КГБ. О любом контакте с иностранцем надо было докладывать, пишущую машинку приходилось регистрировать в милиции и т. д. и т. п.

Впрочем, лично меня как чистого теоретика вся эта секретность напрямую не очень касалась, кроме одного – ограничения с публикациями. Даже в 30-е (годы террора) и в разгар войны статью в зарубежный журнал можно было послать просто по почте, как обычное письмо. Кроме того, в стране издавались научные журналы сначала на немецком, а потом на английском языках. После войны Сталину надо было «закрутить гайки»: люди на фронте подрастеряли страх и за рубежом много чего понагляделись. Но главное, он уже готовил страну к новым войнам, сначала локальным: в Греции, Италии, Китае, Корее, а потом – с созданием ядерной бомбы, и к мировой войне за всю Европу. Придравшись к какому-то случаю, он в июле 1947 г. приказал ввести драконовские правила для публикации научных статей вообще, а за границей – тем более.

По этим правилам, прежде чем направить статью в отечественный журнал или сборник, ее автор должен был оформить так называемый акт экспертизы, в котором устанавливалось: что материал статьи представляет собой законченное исследование, что он не содержит ничего нового (!), что в статье не разглашаются секретные сведения, что ее публикация не нанесет ущерб и т. д. Статья в зарубежный журнал могла быть послана только через ВААП. Причем, в письме в журнал надо было обязательно написать, что автор сохраняет все авторские права за собой, а это противоречило правилам большинства журналов. Кроме того, за публикацию статьи в таких ведущих журналах, как «Physical Review», «Journal of Mathematical Physics» и ряд других, надо было платить. А как? Хотя эти журналы шли на поблажки и порой печатали бесплатно; хотя существовали всякие уловки, чтобы обойти ВААП – в целом все эти обстоятельства кардинально ограничили возможность отечественных авторов печататься за рубежом.

Например, Д.Д. Иваненко и А.А. Соколов в 1948 г. первыми получили выражение для спектра синхротронного излучения, но из-за вышеупомянутых драконовских правил их результат был опубликован только на русском языке, и когда через год вышла статья Ю. Швингера с аналогичной формулой, ее стали называть формулой Швингера.

В результате советская наука оказалась изолирована от мировой. Мы, тогда еще молодые ученые, были полностью ориентированы на публикации в отечественных журналах. Хотя многие наши журналы, пусть и с запозданием, переводились на английский, но их уровень в целом был не очень высоким, хотя бы потому, что в них опять же печатались только советские авторы. А когда готовишь статью, неизбежно ориентируешься на уровень журнала и (зачем стараться?) невольно «снижаешь планку». Кроме того, статьи наших авторов, даже переведенные на английский, оставались почти неизвестными и мало цитировались.

В-шестых

Впрочем, подведу итог, перефразируя Николая I: советской науке, работавшей на «оборонку», не нужны были таланты – ей нужны были грамотные исполнители. Это была "кастрированная наука" (Г.Сарданашвили, Я - ученый. Заметки теорфизика, 2010).

 

 

No comments:

Post a Comment