В 1930-х годах стремительный рост скоростей самолетов породил новую смертельную опасность — флаттер, когда крылья и другие элементы самолета начинали резко и неконтролируемо вибрировать, что могло привести к мгновенному разрушению машины в воздухе.
История человека, научившего металл летать
Советский лётчик-испытатель, Герой Советского Союза Марк Галлай в своих воспоминаниях описывал это так: «Самолёт летел совершенно нормально, ничто в его поведении не внушало ни малейших опасений, как вдруг внезапно какая-то неведомая сила, будто взрывом, разрушала машину — и вот уже падают на землю изуродованные обломки: крылья, оперение, фюзеляж… Новому грозному явлению было дано название флаттер (от английского flutter — трепетать).... Одна за другой приходили тревожные вести о таинственной гибели французских, английских, американских скоростных самолётов».
В СССР изучение флаттера началось позже, чем в Германии. Проблемой занялись в Экспериментальном аэродинамическом отделе ЦАГИ, в бригаде по исследованию вибраций, которой сначала руководил В. П. Лысков. А позднее к решению сложнейших задач в области аэродинамики был привлечен молодой, к решению подключился молодой инженер Мстислав Келдыш, окончивший МГУ в 1931 году. Спустя 6 лет по его инициативе в ЦАГИ было создано специальное подразделение, занимавшееся только флаттером. В нем Мстислав Келдыш разработал первую в стране математическую модель флаттера, объяснил его природу через теорию устойчивости и создал инженерные рекомендации, которые позволили конструкторам избежать разрушительных колебаний. Благодаря его трудам к началу Великой Отечественной войны в советской авиации проблема была практически устранена, в то время как другие страны продолжали терять самолеты и пилотов.
Кроме флаттера, Келдыш решил проблему «шимми» — опасных колебаний переднего колеса самолета при рулении и посадке, угрожавших разрушением шасси. Он разработал теорию и методы демпфирования этих вибраций, что обеспечило безопасность взлетов и посадок на советских аэродромах в годы войны и спасло сотни жизней.
Мстислав Келдыш родился в 1911 году в семье дворян в Риге. Несмотря на давление и подозрения к «неправильному» происхождению, он посвятил жизнь науке и стал одним из ведущих советских ученых.
По сути, Келдыш был мостом между математикой и техникой, между абстракцией и жизнью. Ученый также сыграл ключевую роль и в создании первой советской атомной бомбы — он организовал расчеты ядерных взрывов, возглавляя специальное вычислительное бюро. Позже, в 1950-х и 60-х, его вклад стал неотъемлемой частью советской космической программы. Именно он подписывал документы, связанные с полётом Гагарина, а с 1961 года стал президентом Академии наук СССР, возглавляя ее почти 15 лет.
Сегодня его имя носит Институт прикладной математики РАН, а его формулы продолжают спасать жизни пилотов и обеспечивать безопасность авиации и космонавтики.