Российский ученый предлагает радикальный метод борьбы с природными катаклизмами.
Он один из ведущих в мире астрофизиков, его работы уже стали классикой науки. Почему же взялся вроде бы не за свое дело? А также почему "трясет" российскую науку? Что не устраивает в США уехавших туда молодых ученых? Почему статьи ученого с мировым именем отказываются печатать? Слово лауреату трех Государственных премий, академику Алексею Фридману.
Российская газета : Ваша последняя работа стала для многих полной неожиданностью. Предотвращение цунами - это так далеко от космоса. Почему вдруг такой поворот тематики?
Алексей Фридман : И для меня это было неожиданным. Я очень сильно болел, и дочь отвезла меня на лечение за границу. Три месяца был без сознания, на грани жизни и смерти. Но выкарабкался. И вот лежу в палате и думаю: я здесь в прекрасных условиях, а миллионы людей умирают просто в жутких. Чем могу им помочь? И вспомнил о страшной катастрофе в декабре 2004 года, когда цунами в Юго-Восточной Азии унесло около 230 тысяч жизней. Почему выбрал именно эту тематику? Дело в том, что цунами - это волна на мелкой воде. А я, как ни странно, изучал такие явления, когда занимался спиральными галактиками, и доказал, что у них много общего. Так вот, выйдя из клиники, собрал группу, и мы начали экспериментировать, искать, как подавить цунами. Занимались этим три года и нашли ответ. Надо на пути волны установить два барьера, но так, чтобы расстояние между ними было строго определенным.
Собственно, в этом и заключается "изюминка" защиты. Причем барьеры следует располагать не над водой, как обычно делают, а под ней. Это все найдено сугубо опытным путем, физику явления еще предстоит объяснить.
РГ : Сегодня у нас на первом плане модернизация и инновации. От науки ждут, что она поможет перейти к экономике знаний, превратит свои идеи в конкретное "железо", займется их коммерциализацией. Астрономия и астрофизики далеки от таких планов, от рынка. И вообще это слишком дорогие игрушки, они по карману только очень богатым странам. А в сегодняшней бедной России не их время. Что можно на это ответить?
Фридман : Президент Обама на встрече с американскими учеными, в частности, сказал: самое большое богатство сосредоточено в еще не созданных теориях, в непознанном. То есть, чтобы стать богатыми, нельзя урезать вложения в фундаментальную науку. И Обама увеличил их в период кризиса до беспрецедентной величины - 3,4 процента ВВП. Такого не было даже при президенте Кеннеди. А в России деньги на науку в этом году сократились на несколько миллиардов.
Надо ли вкладывать большие средства в изучение - далекого космоса, в новые мощные телескопы и космические обсерватории? Для поиска новых знаний о строении Вселенной? Конечно, их нельзя уже сегодня превратить в инновации и продать на рынке. Но как вы выдумаете, почему в последнее время все больше ученых переключаются на астрофизику и космологию? Здесь появились очень заманчивые задачи, которые сулят революцию в понимании мира. Достаточно назвать такие феномены, как "темная материя", "темная энергия" (расширение Вселенной с ускорением), "черные дыры"и т.д. Каждая из этих задач столь масштабна, что трудно даже представить, к каким неожиданным последствиям могут привести их решения. Одно несомненно: эти новые знания человечеству крайне необходимы, чтобы двигаться вперед. И если Россия хочет занять свое место среди ведущих стран, она должна участвовать в мировом научном клубе.
Спутники на кончике пера
РГ : Многие даже далекие от науки люди слышали о знаменитом открытии на кончике пера планеты Нептун. Это стало настоящим триумфом науки XIX века. Но мало кто знает, что вы совершили еще более удивительное открытие. Тоже на кончике пера открыли даже не планету, а несколько маленьких спутников планеты Уран. Нобелевский лауреат Виталий Гинзбург назвал эту работу фантастической. Как она была сделана?
Фридман : Еще в 1977 году американцы обнаружили у далекой планеты Уран девять колец. Это была сенсация, до тех пор знали только про кольца Сатурна, причем очень массивные, шириной до 17 тысяч километров. А у Урана они узкие, от одного до десяти километров, состоят из множества камней. Кольца задали ученым множество вопросов - как они образовались, почему вращаются именно в этих местах, а не в каких-то других и т.д.
Очень красивую версию предложили американские ученые. Якобы у Урана должны быть неизвестные пока спутники, которые и формируют кольца. Был даже придуман яркий образ: собаки-пастухи, сгоняющие овец в стадо. Мол, вот так же и спутники, которые находятся по разные стороны от колец, своим гравитационным полем сгоняют камни ближе к центру кольца.
Гипотеза была очень популярна, но мы с моим аспирантом Николаем Горькавым ее опровергли. Неизвестные спутники у Урана действительно должны быть, но искать следует совсем не там, где предсказали американцы. Они расположены совсем в другом месте.
РГ : Но как вы их отыскали? Ведь в телескопы не смотрели, аппараты к Урану не отправляли?
Фридман : Они появились в расчетах. Мы оценивали траектории движения всех девяти колец планеты и выяснили, что они испытывают резонансное воздействие. Что это такое? Спутники и кольца движутся по своим орбитам, и каждый раз, когда между какой-то частицей в кольце и спутником расстояние минимально, он толкает ее своим гравитационным полем, стараясь раскачать. По таким косвенным "уликам", которые мы собрали со всех девяти колец, составили досье на спутников-невидимок. Оказалось, что это целая компания из десяти небесных тел диаметром около 100 километров. И находятся они на расстоянии от 50 тысяч до 82 тысяч километров от Урана.
Очень скоро нашу гипотезу проверил американский аппарат "Вояджер-2", который обнаружил все предсказанные нами спутники. Их реальные орбиты и массы совсем немного не совпадали с теми, что мы вычислили.
Космос из спиралей
РГ : Не менее сенсационным стало ваше открытие во Вселенной новых структур - антициклонов, за которые вы получили вторую Государственную премию. Мы знаем, что в атмосфере это зоны высокого давления. А в космосе?
Фридман : То же самое. Речь идет о спиральных галактиках, их любят изображать на обложках журналов. Этакие диски с несколькими рукавами из раскаленного до огромных температур газа. Причем рукава вращаются, как зубья у мясорубки. Из таких галактик состоит 70 процентов видимого вещества нашей Вселенной. Они давно открыты учеными, но оставалось загадкой, а какова их структура? Мы доказали, что рукава спирали представляют из себя волны.
На своих лекциях в Физтехе спрашиваю студентов: какую самую большую волну человек может увидеть невооруженным глазом. Все отвечают - цунами! Нет, говорю, есть еще одна волнишка, но она в 1013 раз больше. Это Млечный Путь, который у нас над головой.
РГ : Но антициклоны откуда взялись в космосе?
Фридман : Я математически доказал, что, казалось бы, такие совершенно разные вещи, как спиральные галактики и мелкая вода, если ее трясти и вращать, описываются одними и теми же формулами. Более того, в них появились зоны высокого давления, те самые антициклоны. Ну а следующий шаг очевиден - попробовать воспроизвести галактики в экспериментах на воде.
РГ : Своего рода космос в большом тазу?
Фридман : Точнее в экспериментальном бассейне. И нам удалось зафиксировать антициклоны. А затем мы обнаружили их и в космосе, наведя телескоп на спиральную галактику. Правда, пришлось пойти на некоторые математические ухищрения, чтобы доказать, что мы видим антициклоны. Я объяснил их роль в космосе. Они собирают раскаленный газ в рукава спирали и там его удерживают.
РГ : Как вы стали астрофизиком? Может, увлек кто-то из родителей?
Фридман : Нет, никто. Отец был хирургом, прошел финскую и Отечественные войны, был на Халхин-Голе. А в 1952 году стал врагом народа. Его отправили во Фрунзе, где был главным хирургом республики, основал научную школу. А мать работала экономистом в бюро у авиаконструктора Туполева.
Вообще я попал в астрофизику случайно. Очень увлекался физикой плазмы и думал только о ней. Но работал под руководством одного известного ученого, которому надо было выбираться в академики. И наш знаменитый ученый Яков Борисович Зельдович ему сказал: вот решишь задачу устойчивости гравитирующего диска, я тебя рекомендую в академики. Тот вызвал меня и предложил эту задачу. Я ее решил. Потом на фуршете Зельдович сказал, показывая на меня, вот этот товарищ помог стать академиком.
Кстати, у Зельдовича было любимое слово - активный. На подаренной мне книге своих избранных трудов он написал: "Дорогому Алику Фридману, самому активному из всех, кого я знаю. Продолжайте!!" Это для меня дороже, чем все госпремии.
Вызов Эйнштейну
РГ : Сегодня в астрофизике много интереснейших задач. Что вас больше всего интересует?
Фридман : Конечно, "темная энергия". Считается, что она является причиной открытого недавно феномена - расширения Вселенной с ускорением. Но каков механизм? Самая распространенная сегодня гипотеза утверждает, что "мотором" разгона служит вакуум, который можно отыскать в формулах общей теории относительности Эйнштейна. У меня иная версия. Не буду вдаваться в подробности, это очень сложные вещи. Скажу только, что меня критикуют со всех сторон, мои статьи не принимают в научные журналы, так как на них пишут отрицательные отзывы. Как можно дополнять Эйнштейна, он же почти святой. Столь дружный отпор почему-то меня утверждает в мысли, что я все-таки прав.
РГ : Многие выпускники престижных вузов России уезжают из страны или уходят в банки, фирмы, где получают приличные деньги. Они прямо говорят: хотим жить комфортно, а чистая наука в России - занятие для бедных. Согласитесь, тревожная тенденция...
Фридман : Скажу сразу, что из моих учеников никто не уезжал и не уходил в банки. Все работают в отечественной науке. Что же касается "утечки мозгов", то здесь не все так очевидно. Меня пригласили шесть ведущих университетов США, в частности Принстон, Стэнфорд, Беркли, прочитать лекции на любую тему, какую сам выберу. Когда заканчивал свои доклады, ко мне подходили молодые ребята, мы долго беседовали. На вопрос, почему уехали из России, ответ был почти очевиден: мизерные зарплаты, невозможность создать семью, купить жилье. И в США эти проблемы они решили. А вот дальше любопытно. Оказалось, они довольны всем, кроме работы. Сетуют, что руководители дают неинтересные задачи, поэтому приходится размениваться на ерунду. Молодые люди теряют самые лучшие для науки годы.
РГ : Неужели в США нет сильных профессоров?
Фридман : Конечно, есть, но все же большинству нужны рабочие лошадки, а не творцы. Кроме того, попасть к известному ученому очень непросто, надо уже иметь хотя бы какое-то имя в науке, а ведь многие из наших уезжают совсем "зелеными", они себя еще не зарекомендовали. Поэтому чаще всего попадают в лаборатории не самых лучших зарубежных ученых, которые не ставят по-настоящему масштабных задач.
Когда я вернулся из Америки, ко мне пришел самый яркий мой студент Илья Драников с просьбой дать рекомендации в институты США и Германии. Спрашиваю, ты хорошо подумал? Ведь живешь с родителями, у тебя есть отдельная комната. Женишься, приведешь сюда супругу, а потом обзаведешься собственным жильем. И заодно рассказал про свои встречи в США. Говорю, ну уедешь, быстро купишь квартиру или дом, но растеряешь свой дар, потому что будешь пахать на дядю, решать его ерундовые задачи.
Тебе Бог дал дар, так реализуй его, не разменяй на мелочи. А для этого надо замахиваться на большее, брать действительно крупные проблемы. Создашь себе имя в мировой науке, а потом и дом будет, и все остальное. Илья остался, и сейчас говорит, что очень доволен, последовав моему совету. У меня есть еще один потрясающий парень Сергей Полторак, которого приглашали во многие западные университеты, но он тоже остался в России.
Аскар Акаев, иностранный член РАН:
- Все, кто знает Алексея Максимовича Фридмана, считают его одним из наиболее светлых умов в сфере фундаментальной науки. Есть два типа исследователей. Одни - это выдающиеся лидеры, возглавляющие крупные научные коллективы. Самые яркие имена здесь - Курчатов, Королев, Келдыш, у которых много учеников и последователей. Ученые второго типа делают открытия в результате индивидуальных усилий, их идеи рождаются, как говорится, на кончике пера. Таков академик Фридман.
.
Его открытия в области астрофизики поражают. Он предсказал небесные тела и космические явления, которые затем были обнаружены с помощью космических аппаратов и телескопов. В этих предвидениях проявилась научная гениальность академика Фридмана.
РГ : Немало ученых, для которых кроме науки ничего не существует...
Фридман : Это не про меня. Имею шесть спортивных разрядов, в частности по спортивной гимнастике, боксу, альпинизму, где мой рекорд - 7119 метров, прыгал в длину за шесть метров. А в последнее время катаюсь на горных лыжах.
РГ : Может, еще и стихи пишите?
Фридман : Пишу. Когда меня выбрали в академики, один знакомый на банкете спросил, что ты такой мрачный, словно сидишь на похоронах. Я встал и прочитал: "Из года в год все пристальней и строже мы счет ведем событиям земным. Что вдохновляло, больше не тревожит, что восхищало, кажется смешным. Не в том ли смысл извечного движения, чтоб дошагать до тех завидных лет, когда нас возвышают поражения и унижают празднества побед".
От редакции
Поздравляем академика Алексея Максимовича Фридмана с юбилеем, сегодня ему исполнилось 70 лет.