Виктор Амбарцумян — переоткрытие астрофизики

Интерес к науке у будущего ученого проявился с раннего детства. Огромное влияние на становление мировоззрения мальчика оказал его отец, который всячески поддерживал и направлял стремление сына к познанию мира. В детстве мальчик уже великолепно знал всю географию и полностью овладел арифметикой.

Он моментально перемножал какие угодно большие числа и имел виртуозную пространственную интуицию. И не было ничего удивительного в том, что однажды он сказал: «Папа, …я вычислю, определю все что угодно – массу и величину Солнца, расстояние до звезд, тяготение всех небесных светил!»

От отца к сыну

Виктор Амбарцумян родился в Тифлисе в 1908 году в непростой армянской семье. Отец будущего ученого Амазасп Асатурович Амбарцумян также был ученым – филологом и лингвистом. В юности семинарист Амазасп, преодолевая множество трудностей, добрался до Москвы, чтобы учиться в знаменитом Лазаревском институте восточных языков. Ехать в поезде пришлось без билета. За шестнадцать дней пути его четыре раза сажали за решетку и отпускали. В Москве Амазасп оказался в конце октября без теплой одежды, и город его встретил жутким холодом.

Несмотря на то, что он не очень хорошо говорил по-русски и не выполнил формальностей, необходимых для поступления, целеустремленного юношу из Басаргечара, села, основанного беженцами из турецкой Армении на берегу озера Севан, в виде исключения в институт все же приняли. За упорство и целеустремленность его прозвали «армянским Ломоносовым».

Позже, в 1907 году, он окончил юридический факультет Санкт-Петербургского университета. Занялся научными исследованиями в юриспруденции, филологии, философии. Перевел с древнегреческого на современный армянский язык «Илиаду» и «Одиссею» Гомера и некоторые произведения греческих трагиков. Написал и опубликовал большое количество оригинальных стихотворений. Амазасп Амбарцумян внес неоценимый вклад в армянскую литературу и лингвистику.

К воспитанию своих детей он относился с особым вниманием. Когда Виктору было 3–4 года, он заметил, как ребенок с легкостью решает простые арифметические задачи. Как вспоминал сам Виктор Амбарцумян: «Для меня даже не представляло труда перемножать в уме любые двузначные числа». И отец начал всячески поощрять интерес будущего ученого к таким упражнениям.

В 12 лет мальчику купили телескоп. По воспоминаниям отца, после этого Виктор начал регулярно наблюдать за небом. «Каждый день, поздно вечером, юноша устанавливал во дворе телескоп и, окруженный толпой любознательных товарищей и знакомых по двору, производил свои наблюдения». Популярность молодого астронома росла. Он читал в тесном кругу доклады по астрономии. И вскоре по просьбе общественности была организована его первая публичная лекция. Отец всячески поддерживал стремление к публичным выступлениям, тем самым желая создать у юноши неистребимую, действенную мотивацию научного энтузиазма.

Но сразу поступить не удалось. По путевке Тифлисского горкома комсомола в 1925 году Амбарцумян поступил в Ленинградский педагогический институт на физико-математический факультет и только спустя год перевелся в Ленинградский университет.

Ученый, педагог, организатор

На втором курсе Ленинградского университета Виктор Амбарцумян опубликовал свою первую научную работу, посвященную исследованию солнечных факелов, а окончил университет уже автором десяти публикаций. После выпуска Амбарцумян поступил в аспирантуру при Пулковской обсерватории, где с 1928 по 1931 год работал под руководством известного русского и советского астронома и астрофизика Аристарха Белопольского. После аспирантуры возвратился в родной университет, где с 1931 года читал курс теоретической астрофизики. А в 1934 году Виктор Амбарцумян основал и возглавил первую в СССР кафедру астрофизики. В 1935 году без защиты диссертации ему присудили ученую степень доктора физико-математических наук. С 1939 по 1941 год он возглавлял обсерваторию Ленинградского университета на Васильевском острове.

С астрономией оказалась связана и личная жизнь Амбарцумяна. Звезды определили не только карьерную стезю, но и личную жизнь ученого. В 1930 году он женился на Вере Федоровне Клочихиной, племяннице и приемной дочери астронома Пелагеи Федоровны Шайн – жены тоже астронома Григория Абрамовича Шайна. Вера Федоровна стала Виктору Амазасповичу не только женой, но и преданным другом на всю жизнь. Она родила ему четверых детей, в будущем пошедших по стопам отца.

Великая Отечественная война застала Амбарцумяна за его научной и педагогической деятельностью на посту проректора Ленинградского университета. С 1941 по 1943 год Амбарцумян возглавлял филиал университета в Елабуге, куда эвакуировали научные лаборатории вуза. В это время он начал работу над новой теорией по рассеянию света в мутной среде, которая была основана на им же предложенном принципе инвариантности. Сегодня этот принцип широко применяют в самых разных разделах математической физики, а также в геофизике, оптике моря и в расчетах по многократному рассеянию нейтронов. Имеет он и оборонное значение.

Осознавая фундаментальность теории переноса излучения не только в астрофизике, Виктор Амбарцумян стал интенсивно заниматься ею в университете еще до войны. А с 1941 года необходимость в таких исследованиях многократно возросла. Результаты работы могли быть использованы для обнаружения, например, подводных лодок противника в мутной среде морской воды или самолетов в тумане. Амбарцумян блестяще справился с этой задачей. После войны многие работы рассекретили, и решенная задача стала достоянием специалистов и ученых, работающих во многих отраслях науки.

В 1943 году, в самый разгар войны, в Ереване создали Академию наук Армянской ССР. Амбарцумян согласился работать в ней и переехать в Ереван. Вскоре его избрали действительным членом Академии и назначили ее вице-президентом. К слову, к тому моменту он уже был членом-корреспондентом Академии наук СССР.

Виктор Амбарцумян был уверен, что в Армении надо готовить астрономические кадры. В 1944 году под его руководством в Ереванском университете создали кафедру астрофизики. Но университетская обсерватория, которая находилась в черте города, в сквере между университетом и политехническим институтом, пребывала в очень жалком состоянии. А значит, надо было строить новую и современную. Бюраканскую астрофизическую обсерваторию открыли в 1946 году на окраине села Бюракан в 36 километрах от Еревана. Расположилась обсерватория на южном склоне горы Арагац на высоте 1490 метров над уровнем моря. Амбарцумян стал ее первым директором и продолжал руководить ею до 1988 года. Здесь, в Бюракане, он прожил бóльшую часть своей жизни – 53 года.

Достижения и признание

Исследования Амбарцумяна имеют большое значение для современной астрофизики, звездной астрономии и космогонии. Его научные работы охватывают многие области астрономии, в частности, они посвящены физике звезд и газовых туманностей, статистической механике звездных систем, внегалактической астрономии и космологии, ядерной физике. Большая серия работ ученого посвящена вопросам эволюции галактик. Научные исследования привели астронома к открытию нового типа звездных систем – звездных ассоциаций. Сегодня этот термин широко используется астрономами всего мира. Амбарцумян доказал молодость звездных ассоциаций и постоянство процессов образования звезд в Галактике.

Кроме науки, ученый уделял существенное внимание преподавательской и общественной деятельности. Он был не просто успешным преподавателем, он стал основателем научных школ в Бюракане и Ленинграде. Свою научную работу сочетал с активной педагогической деятельностью. Амбарцумян стал автором первого в СССР учебника «Теоретическая астрофизика» (1939 г.) и соавтором курса «Теоретическая астрофизика» (1952 г.). Он многое сделал для популяризации науки и написал ряд книг и статей по различным проблемам астрофизики. Работы ученого переведены на многие языки мира.

Уже в молодые годы научные работы Амбарцумяна принесли ему международное признание. В 1932 году (тогда ему было только 24 года) в журнале Британского королевского астрономического общества Monthly Notices вышла работа «О лучистом равновесии газовых туманностей», признанная краеугольным камнем современной теории газовых туманностей. С этой статьи началась целая серия работ Амбарцумяна, посвященных физике газовых туманностей. В одной из них (совместно с Николаем Козыревым) удалось впервые оценить массы газовых оболочек, выброшенных новыми звездами.

Амбарцумян выдвинул новую концепцию образования звезд и галактик, противоположную классической, общепризнанной теории гравитационного сжатия и конденсации. Возникновение звезд и галактик, утверждал он, происходит преимущественно путем распада и фрагментации сверхплотных, массивных космических тел. Активные ядра галактик, в свою очередь, являются источником образования самих галактик.

В 1936 году Амбарцумян дал элегантное решение математической проблемы, поставленной известным британским астрофизиком Артуром Эддингтоном: определить распределение пространственных скоростей звезд по распределению их радиальных скоростей. Решение проблемы опубликовали в Monthly Notices по рекомендации самого Эддингтона. Пройдут десятилетия, и эта же проблема снова возникнет в контексте компьютерной медицинской диагностики. За ее решение и создание на этой основе соответствующей аппаратуры Годфри Хаунсфилду (Англия) и Аллану Кормаку (США) присудили Нобелевскую премию 1979 года по физиологии и медицине – «За разработку компьютерной томографии».

Известна полемика Амбарцумяна с британским ученым Джеймсом Джинсом о возрасте нашей Галактики. Физик-теоретик, астроном и математик Джеймс Джинс считается одним из основателей космологии наряду с Артуром Эддингтоном. Амбарцумян доказал, что возраст Млечного Пути на три порядка меньше принятой в то время в науке оценки Джинса.

Амбарцумян два раза становился Героем Социалистического Труда (1968 и 1978 гг.). Он дважды лауреат Сталинской премии (1946 и 1950 гг.), лауреат Государственной премии Армянской ССР (1988 г.) и Национальный Герой Армении (1994 г.). Лауреат Государственной премии Российской Федерации (1995 г.), Премии Жюля Жансена, а также многих других наград и званий.

В 1947 году Американское астрономическое общество избрало его своим почетным членом. А в дальнейшем число национальных академий и научных обществ, членом которых он становился, перевалило за два с половиной десятка. Среди них – Национальная академия наук США (1959 г.) и Лондонское королевское общество (1969 г.). С 1948 по 1955 г. Виктор Амбарцумян был вице-президентом Международного астрономического союза, а с 1961 по 1964 г. – его президентом. В 1968 г. его избрали президентом Международного совета научных союзов, а в 1970 г. вновь переизбрали на этот пост еще на два года.

Ближе к звездам

Умер один из крупнейших астрономов XX века 12 августа 1996 года в возрасте 87 лет. Хорошо об итоге его научной деятельности сказал Юрий Шахбазян, член Международного астрономического союза, кандидат физико-математических наук, ученый, которому посчастливилось вместе с Амбарцумяном работать в Пулковской и Бюраканской обсерваториях: «Виктор Амазаспович Амбарцумян относится к числу тех выдающихся умов, кому оказалось под силу изменить мировоззрение человечества. Его научные концепции совершили революцию в астрономии XX века и признаны учеными всей планеты».

В 2009 году решением правительства Армении день рождения ученого – 18 сентября – объявлен в стране Днем астрономии. А в 2010 году была учреждена Международная научная премия имени Виктора Амбарцумяна. Премия присуждается за выдающиеся научные работы в астрофизике, а также в примыкающих к ней сферах физики и математики. Премия вручается президентом Республики Армения один раз в два года. На сегодняшний день присуждено 5 премий, поделенных между 8 лауреатами.

Основанная Виктором Амбарцумяном Бюраканская астрофизическая обсерватория также носит его имя. Сегодня это одно из ведущих научных учреждений Национальной академии наук Армении. Здесь, на территории обсерватории, ученого и похоронили, около башни Большого Телескопа – ближе к звездам.