Комсомольск-на-Амуре 
 
 
 
 
 

[

KOST

[ 
 
 
 

РЕФЕРАТ

«Математика и математики в Великой Отечественной войне» 
 
 
 

2 14ШР, TimesNewRoman, 1.5ИНТ, 14Л, 2РИС, АВТ.ОГЛ.

EDITED BY 12-11-2004 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Say thanks

.

cost@amurnet.ru

 

СОДЕРЖАНИЕ 

 

Введение

 

     Прошли  почти  60 лет со дня победы советского народа в Великой Отечественной войне. Неисчислимые жертвы понесла страна во имя независимости, свободы и общественных идеалов; миллионы погибших и раненых, страдания от голода, тысячи разрушенных городов и деревень, сотни тысяч угнанных на фашистскую каторгу.

     Несмотря  ни на что советский народ выстоял и победил.

     С первых дней войны математики принимали  участие в защите страны: призывались  в армию, записывались в народное ополчение, шли на фронт добровольцами. В самые тяжелые для страны дни они показали себя верными сыновьями Родины, способными на самопожертвование и готовыми отдать жизнь во имя свободы Отчизны. И действительно, многие из тех, кто ушел па фронт, не возвратились и не приступили к своей любимой работе. Среди погибших было много талантливых математиков, подававших большие надежды, способных внести большой вклад в прогресс наших знаний.

     Как только стало известно о нападении  фашистской Германии на наше Отечество, всюду на заводах и в учреждениях прошли митинги» и возникло общенародное движение по записи в народное ополчение. В ополчение записались практически все студенты и аспиранты и подавляющее большинство ассистентов, доцентов и профессоров, в том числе и те, кто по возрасту и состоянию здоровья был освобожден от воинской службы. Позднее некоторые ополченцы были вычеркнуты из списков, так как они имели профессорские звания или степени доктора. В эту категорию попал и я, поскольку к тому времени мной была защищена докторская диссертация. В результате мне пришлось не с оружием в руках защищать страну, а участвовать в создании этого оружия, а также в разработке методов рационального его использования.

     1. На защиту Родины

 

     Большое число математиков, как мы уже  отмечали, были мобилизованы или ушли на фронт добровольцами. Они храбро воевали и честно исполняли свой гражданский долг. Несомненно, что при этом страна потеряла огромное число талантливой молодежи, которая могла бы стать гордостью отечественной науки. Об этом мы можем судить, во-первых, по тому, что среди возвратившихся после участия в сражениях Великой Отечественной войны значительное число стало крупными учеными — профессорами, членами - корреспондентами и академиками Всесоюзной и республиканских, академии наук. Достаточно назвать такие имена как академики Ю. В. Линник, Ю.А. Митропольский, Г.Г. Черный, Н.П. Еругин, О.С. Парасюк, чтобы убедиться в этом. А во-вторых, каждый из университетов потерял многих молодых ученых, уже сумевших проявить себя и обещавших в будущем очень многое, но не вернувшихся с войны. Так, Московский университет потерял талантливых молодых математиков Г.М. Бавли, М.В. Бебутова, Н.В. Веденисова, В.Н. Засухина и многих, многих других. Они могли бы стать гордостью нашей науки, но воина прервала и зачеркнула развитие так славно начатого ими научного пути.

     Помимо  преподавателей, аспирантов и студентов, получивших мобилизационные извещения уже в первые дни войны и попавших в регулярные воинские части, механико-математический факультет Московского университета дал 213 человек в 8-ю Краснопресненскую дивизию народного ополчения. Все они были зачислены в 975-и артиллерийский полк этой дивизии и после короткого обучения уже в августе заняли оборонительный рубеж на ржевско-вяземском направлении. Вместе со всеми наши товарищи создавали оборонительный рубеж: рыл и окопы, противотанковые рвы, манные поля, устанавливали орудия. Но на фронте не все происходит так, как предполагает обороняющийся.

     2. В народном ополчении: бой под Ельней

 

     В начале октября положение на ельнинском направлении резко обострилось, поскольку немцы сосредоточили здесь большие свежие силы и начали наступательную операцию, В связи с этим командование фронтом передало 8-ю Краснопресненскую дивизию из 32-й в 24-ю армию и срочно перебросило ее с подготовленных позиций в район деревни Уварово, расположенной несколько южнее Ельни. К сожалению, подготовленных позиций там не оказалось и пришлось задерживать врага буквально «с марша». Дивизия выполнила боевую задачу: она задержала врага на несколько дней и тем самым оказала значительную помощь обороне Москвы. По сохранившимся сведениям это сражение дорого обошлось оккупантам: около 45 тысяч солдат и офицеров они потеряли под Ельней в результате стойкой обороны советских солдат. Но и мы заплатили за это дорогую цену: около трети ополченцев 8-ой дивизии погибли в этих боях. Среди них были аспиранты или уже защитившие диссертации А.И. Герчиков, М.Е. Глезерман, В.II. Засухин, И.Р. Лепехин, X.М. Мильштейн, С.С. Кудашев, С.Я. Карпов, А.Т. Павлов, М.И. Песин и ряд других. Трудно переоценить тяжесть этой потери для страны и для советской науки, а нам, преподавателям факультета, знавшим их лично, ценившим их способности и увлеченность наукой, эта потеря особенно горька.

     Академик  и директор Института механики МГУ  Г. Г. Черный рассказывал, что 975-й артиллерийский полк 5 октября отбивал ожесточенные атаки наседавшего со всех сторон противника. Одно за другим выходили из строя орудия. Когда был отдан приказ об отходе на новую позицию, из них осталось лишь шесть. Отходить к лесу пришлось по открытому полю под огнем противника; еще четыре орудия были выведены из строя. Расчеты оставшихся двух орудий изготовились к бою, а пехота залегла рядом, на опушке, в наспех вырытых окопчиках. В это время разведка донесла, что вблизи от леса движется большая колонна противника — машины с солдатами, самоходные орудия, минометы, боеприпасы. Было принято немедленное решение — атаковать наличными средствами беспечного противника. Наводчиком одного из орудий был Г.Г. Черный, другого — также мехматовец И.Степанов. Тщательное прицеливание, зала и оба снаряда разорвались в колонне. Дальше бешеный огонь но противнику, разбитые машины, мотоциклы, уничтоженные солдаты. Однако растерянность врага прошла, и в ответ полетели снаряды и мины. Дуэль длилась до тех пор, пока у наших оставались снаряды.

     3. Медсестры, летчицы и артиллеристы

 

     Многие  студентки после прохождения двухмесячных курсов медсестер были направлены в госпитали, медсанбаты и непосредственно на передовую. Кроме того, студентки университета откликнулись на призыв известной летчицы Героя Советского Союза Марины Расковой и стали штурманами и летчицами, в частности, 46-го гвардейского полка ночных бомбардировщиков. Летали эти летчицы на тихоходном и незащищенном от огня самолете «У-2», но наносили противнику весьма значительный ущерб. Пяти летчицам выпускницам мехмата было присвоено звание Героя Советского Союза. Вот их имена: Е. Руднева, Е. Пасько, Р. Гашева, А. Зубкова, Е. Рябова. Еще три выпускника факультета были Героями Советского Союза — Г. Барыков, Г.Волохов, Л. Ратушная.

     

     Герой Советского Союза  Екатерина Рябова перед боевым вылетом

     Добровольцем  пошел в Армию и профессор  А.А. Ляпунов и, как многие мехматовцы, стал артиллерийским офицером. Он не только храбро воевал, но и вносил много ценного в правила стрельбы. Но здесь он использовал свой опыт математика, которому свойственно искать самые лучшие решения. Его предложения позволили увеличить эффективность стрельбы. За работы в области кибернетики, теории множеств и программирования А. А. Ляпунов уже после войны был избран член- корреспондентом АН СССР.

     Математики  нашей страны в период тягчайших  испытаний проявили себя как подлинные  патриоты, проявляли величайшее мужество, были храбрыми и расчетливыми воинами.

     4. Математические задачи — для фронта

 

     Мы  должны преклоняться перед выдержкой, самоотверженностью и верностью Отчизне» которую проявляли математики-воины. Однако нельзя забывать и о другом вкладе математиков в победу советского народа над сильным и коварным врагом. Этот вклад состоит в использовании тех специфических знаний и умений, которыми обладают математики. Значение этого фактора особенно важно в наши дни, когда война стала, в первую очередь, соревнованием разума, изобретательности и точного расчета. Дело в том, что для военных действии привлекаются все достижения естествознания, а вместе с ними и математика во всех ее проявлениях. Создание атомного и ракетного оружия потребовало не только использования физических законов, но и обширных математических расчетов, создания новых математических моделей и даже новых ветвей математики. Без таких предварительных математических исследований не создается ни одна техническая система и, чем она сложнее, тем разнообразнее и шире ее математический аппарат. Для примера, крейсер представляет собой такую сложную техническую систему. Прежде чем начать его постройку, необходимо выявить геометрические обводы корпуса судна, чтобы при движении не создавались дополнительные сопротивления и чтобы одновременно он был послушен управляющим воздействиям руля. Предварительно необходимо обеспечить живучесть корабля, надежность его управления, рассчитать влияние на остойчивость расположения различного рода масс — машин, орудий, торпедных аппаратов и пр. Но и этого мало — требуется обеспечить связь со всеми боевыми единицами корабля, то есть создать эффективную систему управления кораблем и его оружием.

     Мы  перечислили лишь ничтожную долю тех задач, которые должен решить математик, прежде чем корабль можно начать строить. Но серьезные задачи необходимо решать и в период его эксплуатации — штурманские расчеты, расчеты стрельб и т. д.

     

Академик  М.А. Лавреньтев за изучением пробивного

  действия взрывчатых  веществ 1944г.

     5. Совершенствование военной техники

 

     В период Великой Отечественной войны техника была разнообразной и сложной. Она также требовала широкого использования математических расчетов для ее изготовления и эксплуатации. Увеличение спорости полета самолетов требовало не только повышения мощности двигателей, но и выбора оптимального профиля фюзеляжа и крыльев, а также решения многих других вопросов.

     В России над этими вопросами еще  с прошлого века работал ряд ученых и е первую очередь Н. Е. Жуковский (1847 — 1921), названный В.И. Лениным отцом русской авиации. Он закономерно считается основоположником новой математической науки — аэродинамики, в которой ему удалось создать ряд сильных методов исследования и решить многочисленные актуальные задачи, основать большую научную школу, состоящую из ближайших учеников по университету и старейшему высшему техническому заведению Москвы — Московскому высшему техническому училищу.

     Жуковский заложил основы Военно-воздушной академии, получившей впоследствии его имя, а также Центральный аэрогидродинамический институт. Это научное учреждение долгие годы работало под руководством одного из ближайших учеников и сотрудников Н.Е. Жуковского — С.А. Чаплыгина (1869 —1942) и объединили многих выдающихся исследователей — М. В. Келдыша (1911 — 1978). В.В. Голубева (1884 —1954), М.А. Лаврентьева (1900—1980) и др. Теоретический отдел разрабатывал многие важные проблемы, в том числе и для военной авиации. Многие из этих разработок пригодились и были широко использованы для создания новых систем истребителей, штурмовиков и бомбардировщиков, обладавших повышенной маневренностью, скоростью, надежностью.

     Большое значение получили теории двух явлений  — штопора и шимми (или флаттера), представлявших в ту пору основную опасность для авиаторов. Как правило, самолет, попавший в состояние штопора или шимми (особые вибрации самолета, приводившие к его разрушению) уже не могли из него выйти. Теорию этих явлений создал М. В. Келдыш (впоследствии президент Академии наук СССР, главный теоретик космонавтики). Однако он пошел дальше и на основании теории сделал заключения о том, как устранять эти явления. В результате практика полетов получила надежное средство для борьбы с шимми и штопором и за все время войны практически не было в нашей авиации гибели самолетов и летчиков по этим причинам. Переоценить результаты этих исследовании невозможно, поскольку они помогли не только сохранить жизнь летчиков и самолеты, но и позволили летать на больших скоростях.

     6. Теория стрельбы

 

     Традиционная  область деятельности ученых нашей страны — исследование артиллерийских систем.

     Этим  занимались М. В. Остроградский (1801 —1862) и П. Л. Чебышёв (1821—1894), и последующие поколения ученых. Проблемы пристрелки, разработанные еще в XIX веке в связи с появлением новых типов артиллерии потребовали в период Великой Отечественной войны дополнительных исследований и составления таблиц. Стрельба с самолета по самолету и по наземным целям также привела к математическим задачам, которые нужно было срочно решить. Ими занимались упорно как специалисты в области артиллерии, так и математики. Проблемы бомбометания привели к необходимости составления таблиц, позволяющих находить оптимальное время для сброса бомб на цель, область, которую накроет бомбовой удар. Такие таблицы были составлены еще до начала войны_t но для самолетов, обладающих большими скоростями. Во время войны выявилась полезная возможность использования тихоходных учебных самолетов для ночных бомбежек. Были созданы специальные полки ночных бомбардировщиков, но для них не было своевременно создано таблиц бомбометания. Возникла срочная задача производства соответствующих расчетов. Таблицы были созданы и они оказали несомненную помощь нашим летчикам и летчицам.