Великая отечественная война была «войной моторов» и победу в ней должен был одержать тот, у кого больше энергоресурсов. Но основной нефтегазовый район СССР в 1930-е располагался на Кавказе и был уязвим в случае масштабного вооруженного конфликта. Поэтому перед войной были приняты беспрецедентные меры по освоению перспективных месторождений «второго Баку» между Волгой и Уралом. Многое удалось сделать, но ещё больше не успели. Наверстывать пришлось уже во время войны.
К 1943 году Уфимский НПЗ едва не остановил работу
После начала войны и эвакуации оборудования НПЗ из западных районов СССР и Кавказа в Башкирию, существенно выросли мощности переработки в Уфе и Ишимбае. Однако добыча местной нефти наоборот стремительно падала и к 1943 году снизилась по сравнению с довоенным уровнем почти в два раза.
Старые месторождения республики истощились и, несмотря на все усилия геологов и буровиков, в 1941-1942 годах не было открыто ни одной богатой залежи. А когда осенью 1942-го немцы захватили часть северо-кавказких месторождений и частично перекрыли каналы поставки грозненской и бакинской нефти на европейские НПЗ, в том числе к нам в Уфу, ситуация стала просто нетерпимой.
Если в сентябре с Кавказа ещё прибыло 30-40% положенного количества сырья, то в октябре – всего 25%. Наш уфимский нефтеперегонный завод оказался на грани полной остановки.
Между тем, геологи и буровики не покладая рук искали нефть в республике. В Башкирию были переброшены Московский нефтяной институт имени Губкина, специализированные организации Баку, Грозного и ряд других. И хотя в работе участвовали крупные силы специалистов, долго не удавалось достичь решительного прорыва.
Дело в том, что отличие от Баку, где нефть во многих местах сама выходит на поверхность или залегает близко от неё, у нас нефтяные залежи находятся на больших глубинах. И породы сложнее и много других особенностей. Поэтому нефтеразведка в БАССР была сопряжена со значительными трудностями, как, впрочем, и во всем «Втором Баку».
Об остроте ситуации в нефтяной отрасли говорит появление 1 октября 1942 года постановления Государственного комитета обороны № ГОКО-2358с о поручении «тов. Берия наблюдения и оказания повседневной помощи Наркомнефти». Второй человек в стране, стал напрямую руководить отраслью в оперативном режиме, разбирался и вникал в каждую мелочь. Часто привлекал для этого аппарат НКВД.
Шутить генеральный комиссар государственной безопасности не любил и жестко спрашивал с должностных лиц за малейшую оплошность и разгильдяйство. Дрожали даже сталинские наркомы, а первые секретари обкомов – члены ЦК ВКП(б) были на побегушках. Впрочем, опекаемую нефтяную отрасль Лаврентий Павлович вывел тогда из кризиса, в том числе за счет решительного привлечения наиболее талантливых научных кадров страны.
Тихонов сумел преодолел математический тупик
Главной причиной неудачного поиска месторождений были недостаток научных знаний и отсутствие математического аппарата, позволявших уверенно находить нефть на больших глубинах. Но в составе группы Института теоретической геофизики, занимавшейся расшифровкой результатов электрозондирования земной коры в районе Ишимбая, стал работать Андрей Николаевич Тихонов, выдающийся советский математик.
— Задачи, стоящие перед экспедицией, с позиции чистого математика я должен расценить, как неразрешимые, поскольку данные разведки искажены неизбежными погрешностями, — вспоминал позднее ученый. — Ведь невозможно же восстановить точный облик объекта по его немногим размытым теням. Данные геологоразведчиков – это тоже тени. По ним, как считалось тогда в классической математике, нельзя восстановить контуры нефтеносной структуры.
Невозможность установить точное расположение месторождений обходилось очень дорого для нашей небогатой страны: приходилось бурить много разведочных скважин и искать нефть буквально на ощупь. Да ещё прокладывать к этим скважинам дороги и линии электропередач.
Математическая задача, решаемая Тихоновым в экспедиции, относилась к категории некорректных – «неправильных» обратных задач динамики и по существовавшим тогда понятиям не имела устойчивого решения. Если подходить к делу строго формально, возник математический тупик. Но проблему требовалось решить. Другого выхода не было – шла война. И Тихонов блестяще с ней справился.
Андрей Николаевич, находясь в экспедиции, не просиживал в конторке, а много ездил и ходил по буровым, общался с людьми, досконально разбираясь в проблеме. Человек он был любознательный и наблюдательный и не пошел на поводу у прежних догм.
Тихонов обратил внимание на то, что нефтяникам-практикам удавалось порой находить нефть, используя свой опыт и интуицию. Наблюдение привело ученого к мысли, что решение обратной задачи нужно искать не из любого допустимого, а из более суженного множества решений, используя дополнительную информацию. Тогда решение исходной некорректной обратной задачи становится устойчивым, а его погрешность согласуется с погрешностью исходных данных.
Тихонову удалось решить доселе не решаемую математическую задачу, а разведчики недр, помимо интуиции и прочих эмпирических вещей, получили нужный им математический аппарат. Поначалу не совершенный, поскольку специалисты не располагали вычислительной техникой, но уже дававший возможность уверенно вычислять расположение месторождений. Совершенно ясно, что затраты на расчет и затраты на бурение хотя бы одной скважины не соизмеримы.
В 1943 году получили первый конкретный результат – Кинзябулатовское месторождение с первоначальным суточным дебетом 130 тонн, который позднее стал существенно выше. Вскоре открылись и другие богатые залежи – труды Тихонова оказались не напрасны.
Правда, после победы под Сталинградом восстановились поставки в Уфу нефти и её компонентов с Кавказа. Сырьевой кризис в башкирской «нефтянке» был постепенно преодолен, а потом последовал просто феноменальный рост добычи «черного золота» в БАССР.
В том же 1943-м в «Докладах академии наук» Тихонов опубликовал свою работу «Об устойчивости обратных задач», в которой был получен ставший классическим результат об устойчивости обратного оператора на непрерывном образе компакта.
…24 июня 1945 года на Красной площади состоялся знаменитый парад Победы, а затем советское правительство устроило прием, куда пригласили людей, внесших наибольший вклад в дело разгрома врага. Гражданские оказались в явном меньшинстве. Но среди них был Тихонов, что говорит о многом, поскольку каждую персону визировал лично Иосиф Сталин, прекрасно знавший, кто чего стоил, и какова была его реальная заслуга в войне.
— Я помню, как летом 1945 года мы с Мстиславом Всеволодовичем (академиком Келдышем, будущим президентом АН СССР – прим. Авт.) возвращались после известного правительственного приема в Кремле по случаю Победы в Великой Отечественной войне, — вспоминал Тихонов. — Настроение было приподнятое и, чтобы снять эмоциональное возбуждение, Мстислав Всеволодович предложил пройтись пешком.
По дороге речь естественно шла о математике и два гения XX века горячо обсуждали насущные научные проблемы, а запоздавшие прохожие удивлено смотрели, как какие-то солидные чудаки спорят о чем-то непонятном, а за ними медленно тащится представительский автомобиль.
Поток «нефтедолларов» в страну – тоже заслуга Тихонова
Тихонов и после войны продолжил работу в области нефтеразведки и считался там признанным авторитетом. Приглашенный в качестве консультанта, ученый сумел преодолеть очередной математический тупик, возникший при электрозондировании земной коры в Западной Сибири. Проанализировав полученные данные, он предложил учитывать естественное электромагнитное поле земли и разработал для этого простую и адекватную модель, которая сейчас называется моделью Тихонова-Каньяра.
В том, что благополучие нашей страны, как, впрочем, и Башкирии, обеспечивается десятки лет миллиардами нефтедолларов, есть и весомая заслуга этого ученого.
«Нефтянка» — только один из пунктов длинного научного пути академика. Топология, исследование земной коры, физика плазмы, электродинамика, газовая динамика, теория разностных схем и даже методика расчета фильтров для противогазов и многое другое.
А его вклад в создание ядерного щита нашей страны, когда он, по поручению Игоря Курчатова на трофейных электромеханических вычислителях «Мерседес» рассчитал процесс атомного, а потом и термоядерного взрывов, Лев Ландау вообще назвал научным подвигом.
Или работы, связанные с созданием многоразовой космической системы «Энергия-Буран», во время которой Тихонов всего с десятью своими помощниками в сжатые сроки сумел сделать работу, под которую президент АН СССР Анатолий Александров планировал открыть НИИ со штатом одних только программистов 1200 человек.
Уже в 1960-е Андрей Николаевич завершил создание своей очень практичной теории решения некорректных обратных задач и изящного метода регуляризации, который стал эффективным и удобным инструментом в руках ученых и специалистов самых различных отраслей науки и техники. Сейчас тихоновский метод «зашит» в вычислительных алгоритмах и компьютерных программах, а их пользователи об этом часто даже не догадываются.
В 1969 г. Андрей Николаевич на бурном семинаре у Петра Капицы – знаменитом «капичнике», как бы подводя некоторый итог, произнес свою крылатую фразу, ставшую известной всему научному миру: «Интуиция хороша для решения отдельной задачи, но, когда речь идет о создании алгоритма решения класса задач, нужна гарантированная устойчивость».
Какой русский не любит быстрой езды?
Родился Андрей Николаевич в старинном русском городе Гжатске в 1906 г. У него рано проявились математические способности. Уже в 31 год он стал профессором МГУ, а в 33-членом-корреспондентом АН СССР. Имея самые разносторонние научные интересы, всегда ставил их на службу конкретным задачам, стоящим перед страной, и блестяще их решал. Как практичный и основательный человек, а Тихонов был сыном купца, берясь за какую-нибудь проблему, не только доводил её «под ключ», но и сам полученный им результат становился базой для решения многих других задач.
Примечательно, что Тихонов был совершенно не похож на математика-сухаря. В обыденной жизни это был живой, отзывчивый и скромный человек, ценивший музыку Чайковского и Прокофьева, интересовавшийся русской историей, древнерусской архитектурой и импрессионизмом. Любил хорошую компанию и интересных собеседников, в молодости серьезно занимался туризмом.
Самостоятельно освоив три языка – немецкий, французский и английский, общался с иностранными коллегами без переводчиков.
В «пятидесятых» семья Тихоновых приобрела «Победу» и ученый, будучи азартным и увлекающимся человеком, едва научившись водить машину, в свободное время «гонял» на ней. А какой русский не любит быстрой езды? Лихачил академик так, что его пассажиры боялись не доехать живыми.
Со своей супругой Наталией Васильевной воспитал четверых достойных детей. Когда семья Андрея Николаевича жила в эвакуации в Казани, ученый работал в Башкирии. Иногда получалось навещать близких и членкор АН СССР, живой классик математики и мировой светила, сам колол дрова, копал грядки и сажал картошку. Входя в советскую элиту, тем ни менее не стал вступать в партию, а его дети были крещены.
Кстати, уже после войны, много раз возникали комичные ситуации, когда иностранным гостям представляли академика, а те не могли поверить, что видят живым того самого Тихонова, именем которого названы многие понятия в учебниках по математике и который уже тогда, как, впрочем, и сейчас, самый упоминаемый автор в математической литературе.
Академик всегда помнил башкирский период своей биографии
С 4 по 7 сентября 1984 года в Уфимском авиационном институте по инициативе его ректора Рыфата Мавлютова, Госкомитет СССР по науке и технике, ряд министерств и ведущих научных организаций страны провели V всесоюзный семинар, посвященный обратным задачам. Как сумел Рыфат Рахатуллович добиться проведения столь серьезного и престижного научного мероприятия в Уфе, которое до этого не покидало Москву, приходиться только удивляться. Сопредседателями оргкомитета были академики Андрей Тихонов и Василий Мишин — правая рука Сергея Королева, а после его смерти в 1966-м, до 1974 года главный конструктор ОКБ-1.
К сожалению, сам Андрей Николаевич, из-за своей занятости не смог приехать, но были его ученики и соратники – известные всему миру ученые-математики. Приехали помимо Мишина, несколько академиков и членов-корреспондентов. Одних только столичных докторов наук прибыло в столицу Башкирии тогда более сорока.
Не без труда нам удалось найти сборник тезисов докладов того уфимского семинара, ставшего теперь, библиографической редкостью, поскольку обратные задачи рассматривались в приложении к самым актуальным вопросам разработки авиационной и ракетно-космической техники.
Передавая приветствие Тихонова переполненному залу VIII корпуса института, доктор физико-математических наук Владимир Гольдин подчеркнул, что академик всегда помнил башкирский период своей научной биографии.
Правда, удивило демонстративное игнорирование Башкирским обкомом КПСС события, в котором участвовал цвет советской математики, ковавший с Игорем Курчатовым ядерный щит СССР и прокладывавший вместе с Сергеем Королевым дорогу в космос. Даже в «Советской Башкирии» и «Вечерней Уфе» не написали ни строчки.
Но сведущие люди были в курсе пренебрежительного отношения «бабая» к ученым. При этом, на каждый вложенный в науку рубль, а эта информация была обнародована на X пленуме уфимского горкома 2 февраля 1990 года, регион получал 18-20 рублей отдачи. Наиболее же передовые разработки ученых УАИ давали до 50 рублей эффекта! Ни одна другая отрасль БАССР даже отдаленно не показывала подобного результата. Приходиться только удивляться ограниченности кругозора аппаратчиков из Башкирского обкома, не понимавших роль и значение науки.
…Андрея Николаевича не стало в октябре 1993-го, но в МГУ регулярно с участием ведущих российских ученых и представителей общественности проходят вечера памяти этого выдающегося ученого XX-го века, основателя современной прикладной математики и подлинного патриота своей страны.
Также регулярно публикуются материалы с воспоминаниями близко знавших его людей и коллег по работе. И во многих из них упоминается время, когда ученый работал на ишимбайских промыслах и буровых, стремясь найти новые месторождения башкирской нефти и приблизить час победы над врагом.
Так уж сложилось, как в силу личной скромности академика, так и явного нежелания обкомовского начальства БАССР признавать заслуги какого-то «ученого чужака», что Андрей Николаевич Тихонов, дважды герой социалистического труда, лауреат Ленинской, Сталинской и Государственной премий СССР, кавалер десятка орденов и множества других наград, оказался не известен широкой общественности нашей республики.
Хотя благодаря именно Тихонову башкирские буровики и геологи буквально прозрели в своих поисках «черного золота», научившись вычислять расположения месторождений, а его вклад в становление нефтяной отрасли республики сложно переоценить.
Также невозможно сосчитать, сколько финансовых, материальных, людских ресурсов и, главное, времени сэкономил он для нашей страны во время войны и после неё. А ведь если бы не русский ученый Тихонов, то буровики и геологи ещё долго нюхали глину из скважин, да бурьян по склонам оврагов изучали. Это не шутка и гротеск, но именно так, чуть ли, не вслепую пытались до него найти признаки нефтяных месторождений в нашем крае.
Нет ни памятной доски на здании «Башнефти», ни публикаций в государственных республиканских СМИ. Историческая справедливость требует, чтобы имя академика Тихонова вышло из забвения в Башкирии, и было в одном ряду с именами других первооткрывателей башкирской нефти.
Александр КОСТИЦЫН, кандидат технических наук