Н.Н. Моисеев, математик и мыслитель

С.В. Багоцкий

23 августа 2017 года исполняется 100 лет со дня рождения выдающегося советского математика Никиты Николаевича Моисеева (1917—2000).

pic_2017_08_50-1.jpg

Никита Николаевич родился в Москве в доме №8 по Большому Афанасьевскому переулку вблизи Арбата. Когда-то в этом доме жил Николай Владимирович Станкевич (1813—1840), молодой преподаватель Московского университета, создавший в университете философский кружок, члены которого внесли в дальнейшем выдающийся вклад в российскую культуру. К кружку Станкевича принадлежали Константин Сергеевич Аксаков, Михаил Александрович Бакунин, Виссарион Григорьевич Белинский, Тимофей Николаевич Грановский и другие. Все они часто бывали в доме №8.

Вырос Никита в маленьком городке Сходня под Москвой. Семья Моисеевых дворянская. Отец Н.Н. Моисеева был юристом, приват-доцентом Московского университета, а дед с отцовской стороны — крупным железнодорожным начальником. После революции оба они работали в Наркомате путей сообщения на довольно высоких постах. Судя по воспоминаниям Никиты Николаевича, его дед резко отрицательно относился к Февральской революции, но вполне терпимо к Октябрьской, которая, по его мнению, спасла Россию от распада. Отец же категорически не любил большевиков.

Так или иначе, дед и отец Моисеевы были настоящими патриотами. Уже в конце 1920-х годов фирма «Вестингауз» предложила деду высокий пост с большим окладом. Руководство Наркомата не возражало против его отъезда из России вместе с семьей, но он отказался.

В 1929 году отец Н.Н. Моисеева был арестован по делу Промпартии и умер в тюрьме. Вскоре умер и дед.

В школьные годы Никита Моисеев жил насыщенной жизнью. Он посещал школьный математический кружок в Математическом институте имени В.А. Стеклова, которым руководил будущий академик Израиль Моисеевич Гельфанд, активно занимался спортом. В 1934 году он стал чемпионом СССР по лыжам среди юниоров. И в то же время, как писал Никита Николаевич в своих воспоминаниях, из-за своего социального происхождения чувствовал себя изгоем среди сверстников. Он дважды пытался вступить в комсомол, но его не приняли: отец репрессирован, дед с материнской стороны даже расстрелян.

После школы Н.Н. Моисеев пытался поступить на механико-математический факультет Московского университета. Успешно сдал экзамены, но из-за плохой анкеты принят не был. Тогда он поступил в Педагогический институт, и через год благодаря помощи И.М. Гельфанда и декана мехмата Льва Абрамовича Тумаркина перевелся в МГУ.

Впрочем, в 1936 году все ограничения для лиц непролетарского происхождения были во всесоюзном масштабе отменены. Оно стало считаться куда меньшим криминалом, чем, упаси Боже, участие в прошлом в троцкистской оппозиции или даже просто контакты с ее деятелями.

pic_2017_08_50-2.jpg
Во время Великой Отечественной войны

Н.Н. Моисеев участвовал в Финской и Великой Отечественной войнах сначала в составе лыжного подразделения, совершавшего рейды по тылам противника, а затем служил инженером авиационного полка. Приходилось ему и летать в качестве стрелка на Ил-2, при этом он дважды был сбит. После войны работал инженером в авиационном НИИ и преподавателем Военно-воздушной академии имени Жуковского, затем демобилизовался в звании капитана инженерной службы.

В 1949 году, после ареста близкого родственника, Н.Н. Моисеев был уволен с работы и уехал из Москвы в Ростов-на-Дону, где проработал преподавателем Ростовского университета до 1955 года. Тесные связи с Ростовским университетом Никита Николаевич сохранял всю жизнь и, несомненно, внес немалый вклад в блестящий взлет этого вуза, начавшийся в 1960-х годах под руководством ректора Юрия Андреевича Жданова. И в 1970-х и в 1980-х годах Никита Николаевич неизменно приезжал на школы по математическому моделированию сложных систем, которые Ростовский университет проводил на берегу Черного моря.

В начале 1950-х годов Н.Н. Моисеев поступил в докторантуру Математического института РАН имени В.А. Стеклова и в 1955 году защитил докторскую диссертацию. Темой ее был расчет движения твердого тела с полостями, наполненными жидкостью. Называя вещи своими именами — ракеты с запасом жидкого топлива. Дело в том, что колебания жидкости увеличивают затраты энергии по сравнению с перемещением однородного твердого тела. Позже за эту работу Н.Н. Моисеев был удостоен Государственной премии СССР.

В том же 1955 году в Москве создается Вычислительный центр АН СССР, куда приглашают работать Никиту Николаевича. Он возвращается в Москву и до конца жизни остается в ВЦ АН СССР; в 1967–1985 годах занимал там должность замдиректора по научной работе.

В Вычислительном центре Моисеев вначале занялся расчетами сложных траекторий движения, проблемами аэро- и гидродинамики. Затем переключился на системы автоматического проектирования (САПР). Под его руководством была разработана система автоматического проектирования самолетов, внедренная в КБ, которым руководил Павел Осипович Сухой. Именно ее использовали при создании истребителей СУ-25 и СУ-27. А затем в центре его внимания оказался анализ сложных систем и возможностей управления ими.

Работы Никиты Николаевича в области механики были высоко оценены научным сообществом, но читателей «Химии и жизни», вероятно, больше заинтересуют его работы в области моделирования сложных систем, как экономических, так и природных.

Имитационное моделирование сложных систем началось в 1960-х годах. Здесь можно вспомнить работы американского исследователя Джея Форрестера (1918—2016), который начал с моделирования города и перешел к моделированию развития человеческой цивилизации. В нашей стране на рубеже 1960–1970-х годов группой исследователей из Ростова-на Дону была разработана большая компьютерная модель экосистемы Азовского моря. В создании этой модели принимал активное участие близкий друг Н.Н. Моисеева Иосиф Израилевич Ворович, ставший к тому времени директором Института механики и прикладной математики при Ростовском государственном университете.

Изначально считалось, что такие модели могут предсказывать будущее. Современная наука оценивает их возможности более осторожно. Имитационная модель сложной системы — это занимательная компьютерная игра, позволяющая выявить возможность появления каких-то нетривиальных режимов. Появятся ли такие режимы или нет — еще бабушка надвое сказала, но при их появлении нужно быть морально готовыми действовать рационально. А для этого свои действия имеет смысл вначале проиграть на компьютере.

Все это Н.Н. Моисеев осознавал уже давно. «Имитационное моделирование не позволяет выяснить, “как все будет происходить на самом деле”, но оно помогает увидеть типичные ошибки, поставить вопросы и подготовить участников будущих событий», — говорил он.

Компьютерным моделированием сложных многофакторных процессов активно интересовались военные круги. Главным идеологом и организатором широкого внедрения компьютеров в армейскую жизнь и их использования при планировании военных действий был маршал Советского Союза Николай Васильевич Огарков, ставший в 1977 году начальником Генерального штаба. Важность компьютерного моделирования в военном деле наглядно показали знаменитые среди любителей военной истории учения «Запад-81», организованные им и проведенные в сентябре 1981 года. На этих учениях впервые была опробована автоматизированная система управлений военными действиями. После них в мировой военной литературе появился термин «доктрина Огаркова» — ставка на неядерное высокоточное оружия, высокую мобильность, компьютеризацию армии.

Участвовал ли Никита Николаевич Моисеев в работах по имитационному моделированию военных действий? Общался ли он с маршалом Огарковым? Вполне возможно. Никаких сведений об этом в открытой литературе по понятным причинам нет.

pic_2017_08_51-1.jpg
СУ-27: при его разработке использовалась система автоматического проектирования, созданная под руководством Н.Н. Моисеева

В середине 1960-х годов Н.Н. Моисеев заинтересовался применением математики для задач планирования и опубликовал на эту тему ряд интересных работ. А в 1970-х годах он знакомится с молодым партийным работником Михаилом Сергеевичем Горбачевым, занимавшим пост первого секретаря Ставропольского крайкома КПСС. В Ставропольском крае удалось реализовать ряд проектов по управлению сельским хозяйством, предложенных Н.Н. Моисеевым. Став Генеральным секретарем ЦК КПСС, М.С. Горбачев привлекал Никиту Николаевича в качестве консультанта к принятию решений на государственном уровне. Но затем их пути разошлись.

Огромное значение имели работы Никиты Николаевича Моисеева по компьютерному моделированию «ядерной зимы». В начале 1980-х годов эту проблему независимо друг от друга осознали несколько исследователей в разных странах мира. Среди них Георгий Сергеевич Голицын в СССР, Карл Саган в США, Пауль Крутцен в Голландии.

Что такое ядерная зима? После войны с массированным применением атомного оружия возникнет много пожаров, и в верхние слои атмосферы полетит большое количество сажи. Эта сажа станет поглощать солнечный свет; верхние слои атмосферы нагреются, нижние охладятся. В результате прекратится вертикальное перемешивание атмосферы. Сажа оседает очень медленно; на поверхности Земли наступит круглосуточная ночь и круглогодичная зима. Резко упадет продуктивность растений, и начнется голод.

Реальность такого сценария нужно было оценить с помощью компьютерных расчетов. Они проводились в разных странах мира. В Вычислительном центре АН СССР ими занимались Никита Николаевич Моисеев и его сотрудники Владимир Валентинович Александров и Георгий Львович Стенчиков. Расчеты показали, что предсказания верны.

Работы по моделированию ядерной зимы в СССР омрачились трагическим событием. В.В. Александров поехал на конференцию в Испанию. Первого апреля 1985 года он вышел из мадридской гостиницы погулять и бесследно исчез. Никаких сведений об его судьбе нет. А Георгий Львович Стенчиков в дальнейшем эмигрировал, и не куда-нибудь, а в Саудовскую Аравию.

Ядерную зиму моделировали не только математики, вскоре она стала популярной темой фантастической литературы. В 1985 году американский физик Гленн Дэвид Брин написал роман «Почтальон» (многие помнят его экранизацию с Кевином Костнером в главной роли). В этом романе показаны более отдаленные последствия ядерной зимы, связанные с разрушением социальных и государственных структур. Главный герой, самозванец, выдающий себя за работника несуществующей Почтовой службы США, становится вождем нации и спасителем отечества — появление Почтальона запускает процессы стихийной самоорганизации народа, ведущие к восстановлению нормальной жизни.

Из работ, посвященных ядерной зиме, следовал ясный вывод: победителей в ядерной войне не будет. Той же точки зрения придерживался и маршал Огарков, скептически относившийся к наращиванию ядерного потенциала.

pic_2017_08_51-2.jpg
В.В. Александров рассказывает о результатах моделирования ядерной зимы. Симпозиум Института Жизни «Коэволюция человека и биосферы», Хельсинки, сентябрь 1983 года

Работы по моделированию сложных систем самой разной природы вдохновляли Никиту Николаевича на философское осмысление современной науки. Он стал одним их творцов новой системы научных взглядов, которая получила название глобального эволюционизма.

Идеи глобального эволюционизма сформулировал еще великий немецкий философ Георг Фридрих Вильгельм Гегель, однако они остались не востребованными наукой своего времени. Развивались теории отдельных эволюций: эволюции Вселенной и Солнечной системы, эволюции земной коры, биологической эволюции, социальной эволюции. И лишь во второй половине ХХ века, когда в физике появились термодинамика необратимых процессов и синергетика, возникли условия для Большого Синтеза.

Глобальный эволюционизм рассматривает окружающий нас мир как продукт длительного развития от простого к сложному за счет процессов самоорганизации. И механизмы, обеспечивающие это развитие, тоже не остаются неизменными.

Механизм биологической эволюции — естественный отбор случайных наследственных изменений. Но уже в недрах дочеловеческой природы формируется новый механизм эволюции, основанный на распространении путем подражания новых и удачных поведенческих находок — разумеется, уже ненаследственном. Хрестоматийный пример — в Великобритании после Второй мировой войны синицы научились вскрывать бутылки с молоком, которые молочники традиционно оставляют у клиента на крыльце. Но лишь в человеческом обществе этот механизм эволюции становится главным. Результатом такой эволюции оказывается не приспособление людей к окружающему миру, а приспособление окружающего мира к людям.

Новый механизм эволюции стал главным благодаря возникновению профессии учителя — как любил говорить Никита Николаевич, системы «Учитель», — а также появлению новых эффективных каналов передачи информации между поколениями. Эти каналы связаны с появлением речи, то есть кодирования информации с помощью последовательности более или менее свободно комбинируемых знаков — слов. Важнейшим изобретением человечества стала поэзия, позволяющая, помимо прочего, передавать информацию из поколения в поколение в виде длинных, но легко запоминающихся текстов. А потом появилась и письменность.

Новый механизм эволюции резко ускорил ее, но ускорил односторонне. Скорость эволюции техники и технологии резко возросла, в то время как скорость биологической эволюции остальной природы не изменилась. Природа не успевает подстраиваться под изменения, порожденные человеком, и разрушается. Осознав этот факт, Никита Николаевич Моисеев сформулировал концепцию коэволюции — сопряженной эволюции природы и человечества как необходимого условия длительного существования цивилизации.

В научный обиход термин «коэволюция» ввел в 1968 году выдающийся отечественный биолог Николай Владимирович Тимофеев-Ресовский. Он отмечал, что эволюция совместно обитающих видов не является независимой. Изменение одних видов приводит к изменению других, совместно существующие виды «притираются» друг к другу и путем естественного отбора «учатся» минимизировать вред от соседства и максимизировать пользу.

Никита Николаевич Моисеев расширил понятие «коэволюция» на взаимоотношение человечества и биосферы. По его убеждению, от покорения природы люди должны перейти на диалог с ней на равных.

Н.Н. Моисеев утверждал, что эволюция идет через множество случайных явлений, но сквозь все случайности пробивает себе дорогу закономерность.

Предопределено ли направление эволюции или у нас есть возможность изменять ее ход? Никита Николаевич не считал эволюцию жестко предопределенной и полагал, что в некоторых ситуациях, но далеко не всегда, направление эволюции можно изменить, направив систему в новую «область притяжения». Области, где такое возможно и где появляется свобода выбора, на математическом языке называются областями бифуркации. Н.Н. Моисеев считал, что современное ему человечество находится вблизи области бифуркации и поэтому есть возможность повлиять на будущее в лучшую сторону. Но эта возможность с каждым днем уменьшается.

pic_2017_08_52.jpg
Н.Н. Моисеев: профессор, доктор физико-математических наук, зав. лабораторией ВЦ РАН

Никита Николаевич Моисеев был прекрасным преподавателем и любил педагогическую работу. В 1956 году он начал преподавать в Московском физико-техническом институте в Долгопрудном, где в 1969-м создал факультет управления и прикладной математики и стал его первым деканом. А значительно позже, в 1992 году, Н.Н. Моисеев основывает Московский эколого-политологический университет (ныне Международный независимый эколого-политологический университет) и становится его президентом. Наука и преподавательская работа были для него теснейшим образом взаимосвязаны. «Лучший способ разобраться в каком-либо предмете — это подготовить и прочитать по нему курс лекций», — говорил он.

И еще Никита Николаевич писал для себя хорошие стихи. Издавать их не пытался, впрочем, некоторые стихи были опубликованы в разных книгах.

В 1966 году Н.Н. Моисеев избирается членом-корреспондентом, в 1984-м действительным членом АН СССР, а через год становится действительным членом ВАСХНИЛ (Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук имени В.И. Ленина).

При всех высоких постах и званиях, отношение Н.Н. Моисеева к советскому строю было двойственным. Вот что он писал по этому поводу в своих воспоминаниях:

«Принадлежность к интеллигенции была моим первым проявлением социальности. Я на многое смотрел именно с позиции этой части русского общества и той трагедии русской интеллигенции, которая разворачивалась у меня на глазах. И по этой же причине я никогда не мог принять большевизм и сталинизм, хотя чуть не полвека был членом партии. Но зато я внутренне принимал социализм, мне всегда была глубоко симпатична его доктрина, так же, как и доктрина христианства, и я долго не видел иной альтернативы тому образу жизни, который описали Диккенс, Бальзак и другие великие, писавшие о капиталистическом обществе XIX века. На всю жизнь у меня осталась в памяти экскурсия в Иваново-Вознесенск, теперь просто Иваново, и посещение рабочих казарм с их подслеповатыми окнами, затхлым воздухом, двухэтажными нарами в комнатах-пеналах, на которых ютились по две семьи. А ведь рядом были светлые виллы и выезды рысаков.

Я никогда не мог отрешиться от того чувства глубочайшей несправедливости, которая лежит в основе капиталистического общества, забыть о том, что оно возникло из горя согнанных с земли миллионов разоренных крестьян, горя тех, кому было некуда податься, кроме фабрики. Мне всегда казалось, что мог быть и другой путь промышленного развития человечества.

Даже оказавшись на Западе и увидев, сколь жизнь там не похожа на стандарты капитализма, внушаемые нам книгами прошлого века и пропагандой, я не отрешился от своих симпатий. Я полагал, что социализм не может не быть привлекательным для поистине интеллигентного человека. Думаю так и сейчас, хотя понимаю, что социализм не более чем утопия. Но всегда существовали утопии, людям необходимы сказки! Пусть одной из них и останется социализм».

По своим политическим взглядам Никита Николаевич был, по-видимому, близок к умеренным западным социал-демократам, мечтавшим о золотой середине между капитализмом и посткапиталистической формацией. Он очень уважал основоположника ревизионизма Эдуарда Бернштейна.

Никита Николаевич весьма скептически относился к движению диссидентов, хотя и не одобрял их преследований: «Уже в 60-х годах нас стало беспокоить то направление, куда поворачивает страна, и мы, естественники и инженеры, все это отлично видели и понимали. Я думаю, куда лучше диссидентов, занятых за малым исключением проблемами самовыражения, а не действительной заботой о стране и попытками увидеть потенциальные возможности развития нашего общества. Впрочем, они к этому особенно и не стремились».

Перемены в российской действительности после 1991 года Н.Н. Моисеев оценивал более однозначно и резко отрицательно — как национальную катастрофу. Он ушел из жизни 29 февраля 2000 года, и как бы он отнесся к более поздним событиям российской истории, остается лишь гадать.

Моисеева можно назвать типичным исследователем романтического склада. Он интересовался широчайшим кругом задач — и в решение каждой из них вносил заметный вклад. При этом мог заниматься одновременно несколькими научными проблемами. Получив принципиальный результат, Никита Николаевич нередко терял интерес к дальнейшей работе, предоставляя своим коллегам довести его до «товарного уровня»; щедро раздавал свои многочисленные идеи коллегам. В то же время он много и охотно занимался прикладными проблемами, видя в каждой из них глубокое теоретическое содержание, используя для решения мощный аппарат, разработанный «чистой наукой».

И что самое главное, Никита Николаевич Моисеев был истинным интеллигентом и патриотом России, чтимым не только за научные достижения. «Никита Николаевич — мой учитель, он вообще Учитель по призванию и лидер по натуре, — написал о нем академик РАН А.А. Петров. — По всему бывшему Советскому Союзу множество людей помнят с благодарностью этого яркого, даровитого, обаятельного человека».


Ученый и просветитель Никита Николаевич много занимался популяризацией науки, выступал с лекциями, написал несколько прекрасных научно-популярных книг. Вот некоторые из них:

Математик задает вопросы... (Приглашение к диалогу). М: Знание, 1974.
Математика ставит эксперимент. М: Наука, 1979.
Слово о научно-технической революции. М: Молодая гвардия, 1978.
Экология человечества глазами математика: Человек, природа и будущее цивилизации. М: Молодая гвардия, 1988.
Человек и ноосфера. М: Молодая гвардия, 1990.

В более поздних популярных книгах Никиты Николаевича на первый план выходят философские проблемы и размышления о судьбах нашей страны и мира. Среди этих книг можно упомянуть:

Современный рационализм. М: МГВП КОКС, 1995.
Цивилизация на переломе. Пути России. М: РИЦ ИСПИ, 1996.
Экология и образование. М: ООО «Юнисам», 1996.
Мировое сообщество и судьба России. М: Изд-во МНЭПУ, 1997.
Расставание с простотой. М: Аграф, 1998.
Судьба цивилизации. Путь Разума. М: Языки русской культуры, 2000.

В конце жизни Н.Н. Моисеев выпустил книгу воспоминаний «Как далеко до завтрашнего дня... Свободные размышления. 1917—1993» (М: Аспект Пресс, 1994). Ее дополненный вариант был опубликован в 2002 году.

Разные разности
Желтки против пожелтения
Пробы красочного слоя, взятые с картин художников эпохи Возрождения, показали, что в них помимо пигментов и масла присутствуют еще и небольшие следы белка, который мог попасть в краску вместе с желтком. Действительно точно известно, что Леонардо да&n...
Споры против полиуретана
Ученые создали биоразлагаемый материал с помощью почвенных штаммов бактерии Bacillus subtilis, способных разрушать термополиуретан. Решение очень простое — подмешать бактерии к полимерам. Причем не сами бактерии, а их споры, которые остаютс...
Бактериофаги против дезодорантов
Метагеномный анализ кожной флоры позволил найти главного злоумышленника, виновного в резком запахе пота — это бактерии Staphylococcus hominis. Но можно ли от них избавиться, не убивая другие кожные бактерии? Исследователи предложили логичное реш...
Липучка против трипсов
Химики ищут замену инсектицидам, подсматривая за тем, как разные растения сами защищаются от вредных насекомых. Некоторые растения выделяют липкие вещества из так называемых железистых волосков. К ним прилипают насекомые-вредители и погибают. Эта стр...