Фаворский Антон Павлович,

доктор физико-математических наук,

профессор кафедры вычислительных методов

Воспоминания об Александре Андреевиче Самарском

Александр Андреевич Самарский – это вполне четкое, вещественно содержательное, конкретное явление в науке, которую мы теперь называем российской, а на определенном этапе она считалась советской. И явление это достаточно замечательное. Особенно, быть может, интересно это для молодежи, которая, по существу, сейчас все будет начинать заново. Так вот, Александр Андреевич – это образец человека, который сам начинал «с нуля» и прошел путь, если напыщенно говорить, «от рядового до маршала». Это в первую очередь его заслуга. Конечно, он попал в уникальную научную среду: его учителем был Андрей Николаевич Тихонов, это все знают, но еще раз надо повторить, что прежде всего своим успехом он обязан своему уму, своему темпераменту, своему характеру.

Саша Самарский окончил школу в Таганроге с отличием (в то время это было совсем непросто), и он искал, чем ему заняться – литературой или математикой, ведь и там, и там ему прочили большие перспективы. Собирался поступать в литературный вуз, а поскольку был в очень хороших отношениях с учителем математики, то не хотел его расстраивать своим выбором, и думал уехать потихоньку. Но, как он сам рассказывал, его просто «поймали» на вокзале, сказали: «Что ж ты делаешь?!» – и «перековали» из литератора в естественника. Впрочем, со словесностью у него всегда было всё в порядке: он легко разговаривал, легко строил фразы, легко обсуждал разные темы – у него был ораторский талант.

И вообще, он массу всего знал, и отнюдь не только в научном ракурсе. Был очень начитан, причем все произведения, которые читал, он помнил, цитировал их...

После школы поступил в университет на физфак, но не успел он его закончить, как началась война, и Александр Самарский добровольцем пошел на фронт. Он воевал, воевал по-настоящему, попал в окружение, вышел из окружения. В знак уважения ему подарил часы командир, который оценил сообразительность юного бойца: где кто, куда идти, – ведь в окружении всё было непонятно. Уже потом его в регулярных частях опять посылали на разведку, и он однажды наступил на мину. Ему очень повезло, потому что обычно это кончалось смертельным исходом, а его «только» очень сильно поранило. Его вынесли товарищи, он был помещен в лазарет. Сколько-то осколков из него вытащили, а сколько-то осталось. Они сидели в нем до самого конца и регулярно напоминали о себе.

А потом… Ну какая судьба была у студента-инвалида во время войны? Это был, по-видимому, один из самых тяжелых периодов в его жизни. Его и туда пытались пристроить, и сюда. Где-то в глубинной Сибири работал учителем в школе… Ему удалось связаться с Андреем Николаевичем, который не забыл своего студента и смог вызвать его в Москву (это был «великий перелом»), и Самарский завершил образование в университете, стал аспирантом, и по ходу обучения в аспирантуре решал сразу несколько разных задач, часть из которых вошла в диссертацию. Как-то он все успевал, чему впоследствии удивлялся сам.

Когда Самарский заканчивал работу над кандидатской диссертацией, был 1947 год, начиналась холодная война, и Андрей Николаевич Тихонов организовал расчет весьма актуальных по тому времени задач, связанных с атомным проектом. Ему нужны были соратники. Среди этих соратников и оказался и Александр Андреевич. Любопытно, что в то время все было настолько засекречено, что работа в этих учреждениях носила в определенной степени комический характер: запрещались слова типа «интеграл», многое кодировалось русскими буквами, и приходилось проделывать двойную-тройную работу по расшифровке того, что надо было делать. Там был, к примеру, интеграл по dщ. Потом эта деятельность для Андрея Николаевича и его коллектива успешно закончилась и была весьма высоко оценена. А Александр Андреевич стал ближайшим помощником Андрея Николаевича в прикладных исследованиях. А дальше настала очень важная пора, когда появились электронно-вычислительные машины. Сначала всем казалось, что от математиков больше ничего не требуется, кроме написания квалифицированных программ. Но очень быстро стало ясно, что этот путь – тупиковый в том смысле, что сама программа ничего считать не будет, если она не обладает определенными математическими достоинствами. В результате появилось то, что мы называем теорией численных методов в современном понимании, или теорией разностных схем. И вся теория разностных схем, которая сейчас эксплуатируется, опирается на разработки, которые проводили Тихонов Андрей Николаевич, Самарский Александр Андреевич, Дородницын Анатолий Алексеевич, Рябенький Виктор Соломонович, Белоцерковский Олег Михайлович, Марчук Гурий Иванович, Бахвалов Николай Сергеевич, Свешников Алексей Георгиевич, Бабенко Константин Иванович, Годунов Сергей Константинович, Яненко Николай Николаевич. Это был клан ученых, создававших то, что мы называем современной прикладной математикой. Можно назвать еще многих, но в проекции на задачи авиации, атомного оружия, ядерного и термоядерного синтеза был внесен огромный вклад именно названными людьми. Можно уверенно сказать, что Александр Андреевич принадлежит к числу основоположников современной школы вычислительной математики и численных методов. К этому надо относиться очень внимательно, потому что был пройден огромный путь, начиная от простых и на первый взгляд «житейских» формулировок до теорем высокого уровня сложности. Образовалась действительно новая ветвь математики, и она существует на сегодняшний день. Отмечу, что в разработке термоядерного оружия вычислительные методы сыграли впервые очень конкретную, всеми общепризнанную роль. Все вопросы стали прорабатываться не только с точки зрения физики, но и с точки зрения математического моделирования, как мы это сейчас называем. В те времена это, может быть, выглядело проще, но по уровню ответственности это было несоизмеримо с тем, что сейчас… Кстати, Александр Андреевич был хорошо знаком с А.Д.Сахаровым, который был одним из оппонентов его докторской диссертации. Оба с уважением относились друг к другу.

Потом Александр Андреевич занимался развитием теории математического моделирования, теории разностных схем и решал очень много прикладных задач, связанных, например, с управляемым термоядерным синтезом. В то время актуальной ветвью этого направления была так называемая магнитная гидродинамика (МГД), и здесь впервые за историю вычислительной математики с помощью ЭВМ было обнаружено физическое явление, сущность которого была вскрыта сугубо математическими методами, в результате обработки численных расчетов. Это так называемый эффект Т-слоя, который был зарегистрирован в качестве открытия; лишь после теоретического предсказания его фактическое существование было подтверждено экспериментально. Это был прецедент, важный для тех, кто занимается вычислительной математикой. Исследования вела целая команда людей во главе с Андреем Николаевичем и Александром Андреевичем. В нее входил Курдюмов Сергей Павлович, который был ближайшим учеником Андрея Николаевича и Александра Андреевича и который сфокусировал всеобщее внимание именно на этом новом явлении, называемом Т-слоем. Сущность Т-слоя коротко вот в чем. Например, мы хотим снять электрические токи с движущегося разогретого газа – плазмы. Это можно делать: для этого нужно взять электроды, между электродами поместить магнитное поле, и там потекут токи. Но выяснилось, что эти токи очень слабенькие, и поэтому эффективность МГД-генераторов, которые тогда делали, была невысока. Как оказалось, при определенных условиях можно так организовать процесс, что часть энергии, которая содержится в плазме, возвращается в виде джоулева нагрева (как в утюгах, – немножко по-другому, но смысл тот же самый), и нагревает очень тонкий слой плазмы, который начинает играть роль хорошо проводящего поршня. И плазме нужно затрачивать большую полезную работу, чтобы проталкивать этот хорошо проводящий поршень через магнитное поле. При этом эффективность процесса отдачи энергии от плазмы в электрическую цепь возрастает во много раз Как это водится на Руси, эффект-то открыли, а потом потихонечку забыли. В пятидесятые-шестидесятые годы (около десяти лет) МГД-тематика была в большом фаворе, но в военные приложения плохо вписывалась, и ее свернули.

Так же и управляемый термоядерный синтез, к которому мы переходим. О нем много говорили, начиная с Курчатова, с 1956 года. Было очень много чего предложено. Но постепенно дело дошло до инженерных разработок и финансовых вложений, а такие вещи у нас не приняты. И поэтому токамаки сейчас делают японцы, французы, а наши ученые участвуют в качестве консультантов-теоретиков.

Впрочем, математическое моделирование по токамакам ведется до сих пор. В Институте прикладной математики работает знаменитая группа Дегтярева (самого Дегтярева уже нет, но группа продолжает действовать). Были и альтернативные проекты, связанные с лазерными вспышками. А лазеры сами по себе, конечно, представляют огромный интерес. Что касается управляемого термоядерного синтеза, то проводились численные расчеты лазерного обжатия плазменных объектов – дейтерия, трития и так далее, но постепенно и это дело ввиду военной бесперспективности сворачивалось, а что оставалось у военных, то у них и осталось. Самое интересное, что недальновидность дорого обходится. Например, французы те расчеты, которые были приспособлены для обжатия плазмы лазерным излучением, превратили в стратегическое прикладное направление. Они рассчитывают термоядерные взрывы, не затрачивая огромных денег на организацию самих взрывов (по крайней мере, существенно сокращая расходы).

Александр Андреевич, в сущности, поддерживал направление и токамачных расчетов, и расчетов по моделированию лазерного обжатия плазмы. Под его руководством велось еще очень много разработок самой разнообразной направленности. Одновременно и он, и его ученики продолжали развивать теорию численных методов, которая на сегодняшний день проявляется в самых разных задачах.

Сам по себе Александр Андреевич был очень живой человек. Очень внимательно, я бы сказал, трепетно, относился к молодежи. Следил не только за насыщенностью научной деятельности молодых студентов, научных сотрудников, но и за их интеллектуальным развитием. С ним всегда было очень интересно. Всегда в почете было чувство юмора. У него был целый набор оригинальных афоризмов. На любой случай у него была припасена история из личной жизни. Она не была просто придумана, – она действительно имела место и приходилась всегда кстати.

Один из многих штрихов: Александр Андреевич при приеме на работу интересовался почерком. Я думаю, что он в большей степени развлекался, но тем не менее действительно анализировал почерк, делал какие-то выводы. Это, с одной стороны, было как бы полушутя, а с другой стороны, подчеркивало серьезность момента: у того, кто поступает, играют роль все его особенности.

Очень важная сторона деятельности: Александр Андреевич, наверное, один из первых, кто организовывал и проводил в течение ряда лет школы по математическому моделированию для молодых ученых. Первая школа проходила на моих глазах в Киеве в 1966 году, – чрезвычайно интересная школа, где Андрей Николаевич и Александр Андреевич собрали почти всех ведущих в то время специалистов по численным методам. Из тех, кто читал лекции, назову только Дородницына, Марчука, Белоцерковского, Годунова, Бахвалова, Свешникова, Бабенко, Яненко, Андреева Владимира Борисовича. Важно, что все, кто мог сообщить молодым ученым, как надо решать задачи и, вообще, жить и работать, были на этой школе. Это дорогого стоило. Ко всему прочему, это было очень непросто чисто организационно, ведь каждый из этих людей был по-своему неординарен и нуждался в отдельном внимании. Но все понимали важность момента, и получилось очень хорошо. Там были не только представители московской школы: были и ленинградцы, и минчане, и киевляне, и ученые из Средней Азии. Первая школа прошла в Киеве, вторая и третья – в Казани, потом была школа в Минске, потом – в Грузии, в Телави. Эти школы были востребованы жизнью, и они проводились в течение долгого времени. До сих пор все с огромным удовольствием эти школы вспоминают. Там было интересно, весело, и школы эти были не только по науке, но и по жизни. Важно было общение участников между собой. Например, Сергей Львович Соболев, академик (он был знаменем советской науки в области функционального анализа), туда приезжал и читал лекции. К нему тоже подходили, спрашивали. Можно было бы сказать: «Ну, идите, почитайте то-то…», но такого никогда не было. Меня, как и многих, поражает, что чем крупнее ученый, тем спокойнее и глубже он отвечает на вопросы и действительно пытается разъяснить, если кто-то чего-то не понял.

И к Александру Андреевичу всегда можно было обращаться (и обращались!) с самыми различными вопросами самые различные люди, и младшие научные сотрудники, и вполне серьезные ученые мужи, и программисты (кстати, в 50-е годы среди программистов было очень много женщин). Характерно, что он всегда старался избежать формальных установок при решении этих вопросов.

При мне он несколько раз выручал своих подопечных из очень серьезных жизненных недоразумений. Но в то же время не был добрячком. Если какие-то вещи ему не нравились, то он не молчал.

Александр Андреевич очень большое значение придавал написанию книги и написал их довольно много (порядка десятка) на самых разных уровнях сложности. По его учебникам сейчас учатся студенты. Первой книгой была знаменитая, написанная в содружестве с Андреем Николаевичем «Методы решения задач математической физики». Потом были учебники по численным методам.

Огромные физические и психологические нагрузки незабываемых сороковых и пятидесятых сказались на здоровье в последние годы жизни, чему немало способствовали также гримасы перестройки. Но Александр Андреевич всегда оставался верен оптимистическим канонам науки при любых обстоятельствах и многое успел сделать и в третьем тысячелетии.

Александр Андреевич был прежде всего ученым, и у него основная жизнь так или иначе была связана с наукой и с людьми, которые с ним вместе этой наукой занимались. Я бы сформулировал так. Чем больше времени проходит после того, как Александру Андреевич отошел от нас, тем яснее для меня лично становится его значимость. По мере отдаления все больше и больше оцениваешь масштаб его яркой личности - выдающегося ученого, талантливого педагога и самобытного человека.