Андрей Николаевич Тихонов. Серия Замечательные ученые физического факультета МГУ.
Выпуск VIII. Москва, Физический факультет МГУ, 2004.

Предвоенные и военные годы. Эвакуация и возвращение в Москву

В 1937 году А.Н.Тихонов становится профессором МГУ и заведующим кафедрой математики на физическом факультете.

В предвоенные годы Андрей Николаевич выполнил ряд работ, связанных с расчетом динамики сорбции газов. Постановка задачи определялась созданием в это время новых систем противогазов. После окончания войны вышел ряд публикаций в открытой печати, с участием Андрея Николаевича, по математическому моделированию динамики сорбции. Они явились пионерскими работами в этой области. Заслуга Андрея Николаевича состояла в том, что он, сформулировал простую форму описания процесса, в то же время, дающую соответствие экспериментальным данным. Рассмотренная им одномерная по пространственным переменным модель оказалась удачной аппроксимацией процесса и в течение уже полувека широко используется для описания динамики сорбции. Ее часто называют моделью Тихонова–Глюкауфа.

В работах Андрея Николаевича для линейного случая решение было получено в аналитическом виде. Для произвольной выпуклой изотермы было доказано существование режима параллельного переноса стационарного фронта концентрации и построено асимптотическое решение в виде распространяющейся волны. Установлено положение фронта волны после выхода на стационарный режим. Для наиболее широко используемой изотермы Ленгмюра было численно построено решение на стадии формирования фронта. Был дан алгоритм определения кинетического коэффициента по результатам динамических опытов. Исследования, проведенные Андреем Николаевичем, будучи одними из первых по моделированию динамики сорбции, замечательны своей строгостью и полнотой. Благодаря этому они относятся к классическим в рассматриваемой области и до сих пор часто цитируются.

В 1937 г. по инициативе Отто Юльевича Шмидта был организован Институт теоретической геофизики (ИТГ) АН СССР, директором которого он был до 1949 г. Академик Отто Юльевич Шмидт (1891–1956) – легендарная фигура в истории советской науки. Он был крупнейшим математиком – основателем Московской алгебраической школы, государственным и общественным деятелем, исследователем Арктики и организатором полярных экспедиций, главным редактором первого издания Большой советской энциклопедии в 1924–1941 гг. В 1939-1942 гг. он был вице-президентом АН СССР. Широта интересов естествоиспытателя, общественный и организационный талант привлекали к нему людей.

Институт создавался с целью объединения усилий физиков, математиков, геофизиков, механиков для исследования Земли современными физико-математическими методами. Сложность и практическая важность изучаемых геофизикой процессов всегда привлекала ученых разных специальностей. О.Ю.Шмидту удалось собрать в этом институте целый ряд крупных ученых: академиков А.Н.Крылова, А.Н.Колмогорова, П.П.Лазарева, Л.С.Лейбензона, и в дальнейшем ставших академиками А.Н.Тихонова, Г.А.Гамбурцева, В.В.Шулейкина и др. По приглашению Отто Юльевича Андрей Николаевич с 1937 г., оставаясь в МГУ, начал работать в новом институте научным сотрудником, а затем заведующим отделом математической геофизики. После реорганизации ИТГ в 1946 г. Андрей Николаевич стал сотрудником Геофизического института АН СССР. Задачами, связанными с математическим обоснованием и интерпретацией результатов различных геофизических методов, Андрей Николаевич с сотрудниками занимался в течение более полувека.

В период создания Института теоретической геофизики математические методы в науке по существу только формировались. По воспоминаниям Наталии Васильевны они встречали сильное недоверие, а их развитие - сопротивление со стороны некоторых известных геофизиков. Но Шмидт ценил Андрея Николаевича и поддерживал его в работе. В 1939 году в возрасте 33 лет Андрей Николаевич был избран членом-корреспондентом Академии Наук СССР по отделению Математических и Естественных наук по специальности "геолого-географические науки". (В послевоенные годы в справочниках указывалась специальность "геофизика").

После начала Великой Отечественной войны Институт Теоретической Геофизики, вместе с другими учреждениями Академии Наук, был эвакуирован в Казань, а затем частично в Уфу. Наталия Васильевна с детьми (к этому времени было уже трое детей - 7 лет, 4 года и четырехмесячный) и мать Андрея Николаевича - Мария Николаевна также были отправлены 22 июля железнодорожным составом от Академии Наук в Казань. В дороге Андрюша заболел и очень беспокоил соседей - Павла Сергеевича и его сестру Варвару Сергеевну Александровых, что смущало Наталию Васильевну. Но оказалось, что Варвара Сергеевна детский врач, и она помогла и поддержала Наталию Васильевну.

Эвакуацию организовывал Отто Юльевич Шмидт, и все происходило по порядку. С вокзала всех эвакуированных на автобусах отвезли в Казанский Университет. Актовый зал Университета, торжественный, с колоннами - весь был заставлен кроватями, там всех разместили. Потом семье Тихоновых как многодетной дали две комнаты в доме научных работников на Б.Красной улице, уплотнив семью проф. Бушмакина. Несмотря на тесноту, отношения с хозяевами были корректные. Младшая дочь начала ходить в детский сад, а старшая в школу.

В это время Наталии Васильевне пришлось проявить немало характера и энергии для организации жизни с детьми. Маленького сына она кормила грудью до полутора лет. Сохранилась открытка того времени к Андрею Николаевичу в Москву, где она писала, что живем ничего, что Андрюша теперь уже выздоравливает. Часть хлебного пайка она меняла на молоко. Как потом рассказывала Наталия Васильевна, так делали многие многодетные. Эвакуированные обменивались информацией относительно того, где, что и почем можно купить или продать, между ними существовала взаимовыручка и поддержка.

Андрей Николаевич приехал в Казань только в конце октября 1941 г. Он должен был приехать раньше, но ему не смогли достать билет, как обещали, а 17 октября он кое-как выбрался сам - такая была сумятица. Андрей Николаевич дома бывал мало времени, но в ту зиму обеспечил семью дровами (он колол, девочки носили). А следующей весной (1942 года) они за рекой Казанкой копали огород и посадили картошку.

Часть эксплуатируемых нефтяных месторождений в это время оказалась на территории занятой немцами или под угрозой их захвата. Поэтому был развернут поиск нефти между Волгой и Уралом. Андрей Николаевич был привлечен к работам по сейсморазведке и электроразведке. Он работал в составе группы, занимавшейся расшифровкой результатов электрозондирования земной коры в районе г. Ишимбай. Иногда ему удавалось быть в Казани с семьей, но большую часть времени он проводил в разъездах.

С этого времени начинаются работы А.Н.Тихонова в области разведочной геофизики. "Первые работы в этой области были связаны с теорией интерпретации данных электроразведки на постоянном токе. Андреем Николаевичем была доказана теорема единственности восстановления распределения электропроводности земных пород с глубиной по измерениям электрического поля на земной поверхности в зависимости от расстояния до источника поля" [9].

Существовавшие в то время методы обработки данных наблюдений не внушали Андрею Николаевичу доверия, поэтому он начинает заниматься исследованием решения обратных некорректных задач обработки данных. По его словам: «Задачи, стоящие перед экспедицией, с позиции чистого математика я должен расценить, как неразрешимые, поскольку данные разведки искажены неизбежными погрешностями. А между тем, мои коллеги по экспедиции, нефтяники, находили нефть и притом довольно эффективно. При этом они интуитивно использовали дополнительную информацию о конфигурации типичных нефтеносных структур, благодаря практическому опыту» [7].

Анализ ситуации привел Андрея Николаевича к мысли, что решение обратной задачи следует искать не из любого допустимого, а лишь из некоторого более суженного множества такого, что решение исходной некорректной задачи становится устойчивым. Им были выяснены условия, которым должно удовлетворять такое множество. Следствием этой работы явилась статья, опубликованная в 1943 году «Об устойчивости обратных задач». В ней был получен ставший классическим результат об устойчивости обратного оператора на непрерывном образе компакта. Эта работа, обосновывавшая метод подбора решения, была его первой работой по решению некорректных задач. "Для Андрея Николаевича было характерно сочетание актуальной естественнонаучной тематики с исследованием фундаментальных математических проблем. Его математические исследования не ограничиваются конкретной задачей – она служит исходным моментом для постановки общей математической проблемы, являющейся широким обобщением первоначальной задачи" [8].

В 1943 году семья Андрея Николаевича вернулась из эвакуации в Москву в квартиру на Кропоткинской улице. Квартира не отапливалась, поэтому использовалась печка буржуйка с дымоходом, оставшимся еще со времен Гражданской войны. Буржуйку топили мелкими дровишками, а на ней в кастрюле варили еду. Наталия Васильевна часть времени жила в Шереметьевке. По воспоминаниям Ани в 1944 году они с Андреем Николаевичем сажали картошку на Воробьевых горах, на том месте, где теперь находится Университет.

В 1945 году Андрей Николаевич получил небольшую квартиру на Донской улице и, наконец, появилась возможность жить своим домом. Андрей Николаевич был очень сосредоточен на работе, а если и бывал дома, то занимался в своем крошечном заваленным книгами кабинете. Дети часто болели, причем серьезно. По воспоминаниям Наталии Васильевны - запущенный дифтерит у полуторагодовалого Коли, хронические непрекращающиеся ангины у Андрюши - беспокойство за их жизнь. Тогда Наталия Васильевна познакомилась с Ниной Анатольевной Рогозкиной, детским доктором, спасшим Колю, и знакомство это переросло в душевную дружбу, сохранившуюся до их смерти.

В это время в доме появляется Александра Алексеевна Шишмарева сначала для помощи по домашнему хозяйству, а вскоре привязавшаяся к семье и до конца жизни (1978) ставшая по существу ее членом. Она была родом из деревни в Ярославской области и повидала много тяжелого в своей жизни. Она была человеком твердого характера, наблюдательная и очень острая в своих выражениях. Высокая, худощавая, всегда повязанная платком - она метко подмечала любые недостатки. Особенно доставалось Наталии Васильевне за халатное отношение к домашнему хозяйству. Они иногда ссорились, но потом мирились, потому что детей Александра Алексеевна искренне любила. К Андрею Николаевичу и сотрудникам, часто посещавшим его дома, она относились с большим уважением, он платил ей тем же. Можно вспомнить, например, такие эпизоды. Году примерно в 1951 г. Александра Алексеевна решила, что двоих младших детей пора крестить. Она обратилась за разрешением к Андрей Николаевичу. "А вы меня не спрашивайте" – ответил он. Другой эпизод. Александра Алексеевна плохо знала грамоту, расписывалась крестом и с трудом считала. Дети решили ее учить, и задавали ей уроки по арифметике. Поздно вечером, когда они ложились спать, Андрей Николаевич приходил и делал потихоньку все ее домашние задания, чтобы поддержать авторитет Александры Алексеевны.

В 1948 году Андрей Николаевич получает квартиру на Большой Калужской улице, которая потом стала Ленинским проспектом, в доме Академии Наук. В этом доме он прожил до конца своей жизни.

Назад          Оглавление          Далее

© Институт прикладной математики им.М.В.Келдыша РАН, 2004 г.