V. БИОГРАФИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

Р. И. Подловченко

Размышления о феномене Алексея Андреевича Ляпунова

В октябре этого года Алексею Андреевичу Ляпунову исполнилось бы восемьдесят лет. Жизнь этого необыкновенного человека оборвалась восемнадцать лет тому назад. А. А. Ляпунов был большим ученым, вошел в историю науки как отец русской кибернетики, первопроходец во многих ее областях и в том числе в теоретическом программировании. Но для людей из ближайшего окружения Алексея Андреевича он был и навсегда останется обаятельным, интересным собеседником, при общении с которым ощущалось соприкосновение с редким явлением духовной культуры.

В духовном мире ничто не возникает из ничего. Алексей Андреевич принадлежит к древнему роду, вписавшему славные страницы в отечественную историю. По семейным преданиям, род Ляпуновых берет начало от князя Константина Галицкого, брата Александра Невского. Имена этих мужей связаны с борьбой России с немецкими крестоносцами, с борьбой за ее существование. Мятежный дух рода Ляпуновых проявился и в другой переломный момент в истории России — в смутное время, годы польско-шведской интервенции. Тогда Прокопий Ляпунов вместе со своими братьями Захарием и Григорием возглавляли народное ополчение. Алексей Андреевич — потомок Григория Ляпунова в двадцатом колене.

С начала прошлого века род Ляпуновых прочно входит в мир созидателей духовной культуры — науки, искусства, медицины. Родословные династии Ляпуновых тесно переплетаются с родословными других великих “научных родов”.

Прадед Алексея Андреевича, Михаил Васильевич Ляпунов, ученик Н. И. Лобачевского,— профессор астрономии Казанского университета, директор Казанской обсерватории, а позже — директор Демидовского лицея, первого высшего учебного заведения Ярославля.

Имена трех сыновей Михаила Васильевича уже вошли в историю отечественной науки; это — знаменитый математик, академик Александр Михайлович Ляпунов; филолог-славист, академик Борис Михайлович Ляпунов; композитор, пианист и дирижер Сергей Михайлович Ляпунов, ученик М. А. Балакирева.

Дети сестры Михаила Васильевича, Натальи Васильевны — известные химики-органики, ученики А. М. Бутлерова: член-корреспондент Академии наук Александр Михайлович Зайцев — учитель Е. Е. Вагнера, С. Н. и А. Н. Реформатских, А. Е. Арбузова и профессора клиники Константин Михайлович и Михаил Михайлович Зайцевы.

Двоюродный брат отца и матери Алексея Андреевича (они были кузенами) — знаменитый кораблестроитель, академик А. Н. Крылов. Его дочь — жена известного физика, академика П. Л. Капицы.

Этот перечень можно продолжать и продолжать. Родственные отношения подкреплялись глубокой духовной близостью и связывали многочисленных представителей рода Ляпуновых друг с другом и с Сеченовыми, Филатовыми, Крыловыми, Сперанскими, Фигнерами...

Широта научных интересов Алексея Андреевича в значительной мере обусловлена средой, в которой он рос. Его отец, Андрей Николаевич Ляпунов, был и его первым учителем астрономии, физики, математики и минералогии. Андрей Николаевич закончил физико-математический факультет Московского университета и, обладая незаурядными математическими способностями, продолжил образование в Гейдельберге и Геттингене. Однако пошатнувшиеся дела отца заставили Андрея Николаевича отказаться от мысли о научной карьере и заняться строительством железных дорог. Тем не менее, это не отдалило Андрея Николаевича от научных кругов, и связи с ними способствовали формированию интересов Алексея Андреевича. Среди них стали преобладать интересы к естественным наукам. Как неоднократно подчеркивал сам Алексей Андреевич, это явилось результатом сильного влияния на него С. С. Наметкина и П. П. Лазарева. Оба принадлежали ближайшему окружению Андрея Николаевича. После смерти Андрея Николаевича, настигшей семью, когда Алексею Андреевичу, тогда — Алеше, было всего одиннадцать лет, С. С. Наметкин стал его отчимом. П. П. Лазарев в будущем сыграл роль первого научного руководителя Алексея Андреевича.

Первая проба сил Алексея Андреевича в самостоятельных исследованиях относится к астрономии — наблюдения, проведенные им в школьные годы дважды были опубликованы в Бюллетене Московского общества любителей астрономии. Любовь к астрономии Алексей Андреевич сохранил на всю жизнь.

В 1928 г. Алексей Андреевич поступил на физико-математический факультет Московского университета. Однако через полтора года ему пришлось покинуть университет “как лицу дворянского происхождения”. И с осени 1930 г. началась трудовая деятельность Алексея Андреевича — он был принят в Геофизический институт, возглавляемый академиком П. П. Лазаревым. Будучи сам выдающимся экспериментатором, П. П. Лазарев пытался и из Алексея Андреевича вырастить экспериментатора, поручив ему опыты по моделированию образования лунных кратеров при падении на поверхность Луны метеоритов. Экспериментатора из Алексея Андреевича не получилось, но он приобрел опыт в проведении научных исследований.

В 1932 г. Алексей Андреевич становится учеником академика Н. Н. Лузина. Под его руководством и по составленным им программам Алексей Андреевич получает математическое образование, а вскоре и первые результаты в дескриптивной теории множеств. В этой области математики Алексей Андреевич работает до конца жизни. Теории множеств и теории функций посвящены 62 работы Алексея Андреевича, включая монографию. Вот что пишет В. Я. Арсенин [2]: “Некоторые математические теоремы сродни законам природы, они уже не уходят из поля зрения людей. К ним постоянно возвращаются, находят все новые и новые приложения и доказательства. К числу таких теорем относится теорема А. А. Ляпунова о множестве значений аддитивной вектор-функции множеств (1940). Трудно перечислить все ее приложения: они относятся и к математической статистике, и к математической экономике”.

Будучи учеником Н. Н. Лузина, Алексей Андреевич сближается со старшими его учениками, известными математиками Н. К. Бари, М. А. Лаврентьевым, Д. Е. Меньшовым, Л. А. Люстерником, А. Н. Колмогоровым, Л. В. Келдыш, П. С. Новиковым. С конца 1934 г. Алексей Андреевич — младший научный сотрудник отдела теории функций действительного переменного Математического института им. В. А. Стеклова АН СССР. В этом институте он с перерывами проработал до начала пятидесятых годов. Там же под руководством П. С. Новикова прошла докторантура Алексея Андреевича.

Отводя математике роль матери наук, Алексей Андреевич всегда стремился к приложениям ее в различных областях естествознания. Именно под этим знаком проходит постоянный интерес Алексея Андреевича ко многим естественнонаучным дисциплинам. Еще в конце тридцатых годов по инициативе А. Н. Колмогорова Алексей Андреевич вместе с Ю. Я. Керкисом проводит статистическое исследование экспериментов по расщеплению признаков при наследовании. Будучи фронтовым артиллеристом (с марта 1942 по апрель 1945 г. Алексей Андреевич — в действующей армии), он продолжает размышлять над аддитивными функциями, но вместе с тем накапливает материал по части своих тогдашних занятий — стрельбе и топографии. Основываясь на этом материале, в начале пятидесятых годов он публикует три работы по теории стрельбы и статью “О точности топографических работ”. Работая в Институте геофизики АН СССР (1949–1951), Алексей Андреевич вместе с кристаллографами проводит серию исследований по математическим методам геофизики, анализирует повторяемость землетрясений и интерференцию сейсмических колебаний. Даже находясь в больнице с очередным осложнением диабета, Алексей Андреевич не упускает возможности применить свои математические знания — затевает работы по анализу эндокринной системы.

В 1952 году Алексей Андреевич приглашается С. Л. Соболевым, недавно возглавившим в МГУ молодую кафедру вычислительной математики, на должность ее профессора. Так начался двадцатилетний период, в течение которого основные силы Алексея Андреевича отдавались развитию, а для нашего отечества и становлению нового научного направления — кибернетики. Алексей Андреевич как нельзя более подходил к роли возглавляющего это направление: эрудированность в сочетании с многосторонними научными интересами и навыки в применении математических знаний к решению задач из самых разных областей естествознания. И он действительно стал главой кибернетики в нашей стране.

Для студентов кафедры вычислительной математики в 1952/53 учебном году Алексеем Андреевичем был прочитан небольшой по количеству лекций (восемь!) курс под названием “Принципы программирования”. В процессе его чтения у лектора сформировалась система понятий, положенная в основу его операторного метода. Из него выросли затем и символические языки программирования, и трансляторы (именуемые ранее программирующими программами), и теория схем программ. Алексей Андреевич начинал свой курс, когда программистов были единицы, а то немногое, что относилось к ЭВМ, было засекречено. Прозреванию будущих фундаментальных проблем программирования очень помогло непосредственное знакомство Алексея Андреевича с первой отечественной вычислительной машиной, для чего ему пришлось съездить в Феофанию, что под Киевом: там она была создана под руководством С. А. Лебедева.

В 1953 г. М. В. Келдыш организует в составе Математического института им. В. А. Стеклова отделение прикладной математики (ныне Институт прикладной математики им. М. В. Келдыша) и предлагает Алексею Андреевичу возглавить в нем работы по программированию. Эти работы углубляют интерес Алексея Андреевича к кибернетике как науке, призванной выявлять законы возникновения, передачи, хранения и переработки информации как в живой природе, так и в различных сферах человеческой деятельности.

Работы в области кибернетики начались борьбой Алексея Андреевича за ее существование. Дело в том, что в те годы мало известная в нашей стране кибернетика носила ярлык “буржуазной науки”, и, чтобы иметь условия для развития кибернетики, надо было его снять. Алексей Андреевич проводит большую разъяснительную работу: он убеждает людей разного научного и служебного ранга в неверности официального суждения о кибернетике, проводит многочисленные лекции и беседы об истинном содержании кибернетики, наконец, совместно с С. Л. Соболевым и А. И. Китовым публикует в “Вопросах философии” обстоятельную статью о том, чту составляет предмет кибернетики и сколь важно ее развитие для прогресса науки и государства. Алексей Андреевич организует кибернетический семинар в МГУ, добивается издания “Кибернетических сборников”, в которых помещаются переводы наиболее значительных работ в теоретической кибернетике (они выходят под редакцией Алексея Андреевича и его ученика О. Б. Лупанова), добивается перевода книги Винера, договаривается об издании “Проблем кибернетики”, сборников, где публиковались бы отечественные работы (под редакцией Алексея Андреевича вышли 29 сборников). При Президиуме АН СССР создается Совет по кибернетике под руководством академика А. И. Берга, и Алексей Андреевич становится его заместителем.

На IV Всесоюзном Математическом съезде (1966) Алексей Андреевич подводит итоги борьбы за кибернетику: “За короткий срок отношение к кибернетике прошло следующие фазы: 1) категорическое отрицание; 2) констатация существования; 3) признание полезности, отсутствие задач для математиков; 4) признание некоторой математической проблематики; 5) полное признание математической проблематики кибернетики”. Подробному изложению проблематики кибернетики посвящена статья, написанная Алексеем Андреевичем и С. В. Яблонским.

Основной научный вклад Алексея Андреевича в кибернетику осуществлялся в отдельных предметных ее областях. Так, параллельно с закладыванием основ теоретического программирования Алексей Андреевич организует первые в нашей стране работы по машинному переводу и математической лингвистике. Глубоким и постоянным был интерес Алексея Андреевича к биологии. Уже в тридцатых годах он столкнулся с тяжелым положением в генетике и встал на ее защиту (выше упоминалась его работа с Ю. Я. Керкисом). В пятидесятых годах Алексей Андреевич возобновил активную борьбу за восстановление отечественной биологии. Совместно с С. Л. Соболевым он заготавливает письмо в ЦК КПСС о положении в генетике; письмо было подписано 15 крупнейшими математиками страны. Оно влилось в поток других писем, и в 1956–1957 годах были созданы первые генетические коллективы в стране. С основанием “Проблем кибернетики” в них стали публиковаться работы по генетике и теории эволюции.

Собственные активные исследования Алексея Андреевича в биологии относятся к последнему десятилетию его жизни. Алексей Андреевич жил тогда в Академгородке Новосибирска, куда он переехал в 1961 г. В Сибирское отделение Академии наук его привела и тяга к первопроходчеству, и стремление к организации новых научных коллективов. Он проводит здесь семинары по математической биологии, совместно с А. Г. Маленковым осуществляет логический анализ основных понятий генетики, совместно с московскими математиками О. С. Кулагиной и Т. И. Булгаковой занимается теорией эволюции и биогеоценологии, участвует в разработке модели продуктивности, миграции вещества и энергии в Мировом океане (она проверялась на одном из рейсов “Витязя”), обращается к моделированию байкальских ценозов и прогнозам влияния промышленных стоков на процессы биологического самоочищения Байкала. Один из главных вопросов, волнующих Алексея Андреевича,— это определение жизни с позиций устойчивости и управления, иерархичность управляющих систем в живой природе. Совокупность работ А. А. Ляпунова и его учеников в математической биологии по оценке Н. В. Тимофеева-Ресовского и А. Г. Маленкова [3] намечает контуры теоретической биологии.

В 1964 г. Алексею Андреевичу было присвоено звание члена-корреспондента Академии наук СССР.

Из этого краткого очерка творческого пути А. А. Ляпунова выпали многие аспекты его поистине титанической деятельности, в первую очередь — работы по методологии науки, в которых неизменно подчеркивалась роль математики в научных исследованиях. И вся деятельность Алексея Андреевича протекала на фоне его тяжелых физических недугов. Но, может быть, неистовое творчество и явилось лекарством, подарившим ему десятилетия жизни вопреки прогнозам врачей.

Алексей Андреевич не любил писать, и поэтому его публикации составляют лишь часть его научного наследия. Обзоры работ Алексея Андреевича Ляпунова помещены в 32 выпуске “Проблем кибернетики”, посвященном памяти основателя этого сборника.

Вспоминая Алексея Андреевича, чаще всего представляешь его в домашней обстановке московской квартиры в Хавско-Шаболовском переулке. Дом посещался великим множеством людей, куда вливались близкие и дальние родственники, друзья дома и их знакомые, ученики Алексея Андреевича, коллеги, сослуживцы, однополчане и люди, не попадающие ни в одну из этих категорий, а просто влекомые желанием повидаться с Алексеем Андреевичем. Последние составляли большинство.

Гостеприимство дома Ляпуновых было удивительным — ступивший за порог дома мгновенно растворялся в нем как свой. Этому ощущению способствовало и то, что довольно быстро возвращалась на свое место Кукла, нервная собачка, неизменно встречающая лаем всех входящих. Пояснялось, что Кукла — это бывшая Кухня, эту кличку она получила, прибившись к армейской походной кухне во времена, когда Алексей Андреевич был со своей частью в Германии. Демобилизовавшись, он забрал собаку с собой, пожалев ее и предвидя радость дочерей.

Квартира в Хавско-Шаболовском переулке являла собой одновременно “штаб”, где созревали планы научных наступлений и оборон, и “академию”, где готовились силы для осуществления этих операций. Здесь проходили беседы с отдельными людьми и целыми коллективами, здесь устраивались семинары по кибернетике и биологии (во времена, когда та и другая были ошельмованы), здесь завершались дискуссии, завязавшиеся после очередной лекции или семинара Алексея Андреевича. Он имел обыкновение забирать своих слушателей домой “на чай”. Беседа разгоралась еще по дороге, если шли пешком. Вваливающихся гостей радушно встречала хозяйка, жена Алексея Андреевича, Анастасия Савельевна, и начинала хлопотать над приготовлениями к чаю. Если прибывших было не слишком много, то устраивались в кухне, хотя и была она с носовой платок площадью.

Телефон в доме Ляпуновых работал с большой нагрузкой, особенно в часы, когда Алексей Андреевич был дома. По телефону решались срочные дела, обсуждались планы организационного толка, сообщались и принимались научные новости и велись обстоятельные научные разговоры. Телефон висел в коридоре, и длинный шнур позволял Алексею Андреевичу расхаживать с трубкой, захватывая территорию всех трех комнат,— для энергичного разговора Алексею Андреевичу требовалось движение.

Алексей Андреевич любил живое общение и, приглашая к себе домой, раздвигал ограничительные рамки рабочего дня. Но часто нездоровье Алексея Андреевича превращало дом в единственно возможное место общения, и тогда поток посетителей разбухал. Когда болезнь загоняла Алексея Андреевича в больницу, поток устремлялся следом — он не иссякал никогда.

Алексей Андреевич любил думать “вслух”. Внимательный собеседник мог наблюдать не только развитие идей в процессе беседы, но и их зарождение. Поражала энциклопедичность знаний Алексея Андреевича и вместе с тем их внутренняя систематизация. Она ощущалась по тому, как быстро находил он в общей системе знаний свою “полочку” для обсуждаемой проблемы, описывал связи ее с другими проблемами.

Часто, слушая собеседника или докладчика, Алексей Андреевич как бы отключался, мысль его текла по своему руслу, он прозревал результаты, которые можно получить в обсуждаемой области, и тогда его заключительные оценки были неожиданными не только для других слушателей, но и для самого докладчика. Но случалось и так, что доклад не затрагивал струн в душе Алексея Андреевича,— благожелательное отношение тем не менее сохранялось. Алексей Андреевич был нетерпим только к проявлениям невежества и нравственной нечистоплотности. В этом случае в нем пробуждался боевой дух его предков и поднимал его на бескомпромиссную борьбу.

В своей работе с учениками Алексей Андреевич следовал традициям, перешедшим к нему от старшего поколения ученых и в значительной мере утраченным в наши дни. Свою задачу он видел, прежде всего, в пробуждении научной активности ученика и в возможно большем расширении его кругозора. Предлагая то или иное направление исследований, Алексей Андреевич на содержательном уровне описывал стоящие в нем задачи, выделяя “стержневую”, и рассматривая их во взаимосвязи друг с другом. Да и само направление преподносилось в связи с другими. Представлялась свобода в выборе той задачи, которая будет “своей”, и отпускалось на это солидное время. А пока шло обрастание знаниями. Когда выбор был позади, Алексей Андреевич не подменял собой ученика даже в вопросе формальной постановки задачи, не говоря уже о поиске методов ее решения. Он играл роль среды, в которой проходила эта работа. Подсказки давались деликатно, не связывая инициативы работающего. Так вершилось “выращивание” будущего научного исследователя. Понятно, что этот процесс никогда не укладывался в три аспирантских года. Да и выбранное направление бывало таким, что требовалась разработка понятийного аппарата, на что уходило немало времени. Научное руководство Алексея Андреевича часто перерастало в длительную творческую дружбу.

Бульшая часть учеников Алексея Андреевича относится к “кибернетическому” периоду его деятельности. По твердому убеждению Алексея Андреевича, для будущего теоретика-кибернетика было обязательным глубокое знание таких предметов, как теория множеств и алгебра, теория алгоритмов и математическая логика. Чтобы строить модели процессов в живой природе, требуется владение методами математической физики. Настаивал Алексей Андреевич и на хорошем знании методов вычислений, отводя большую роль машинному эксперименту. Но особое место в образовании отводилось теории множеств — Алексей Андреевич видел общность теоретико-множественного и системного подходов к изучению больших систем.

Общение с Алексеем Андреевичем всегда выходило за рамки узко специальной тематики. Он прекрасно знал литературу, интересовался архитектурой и живописью, любил демонстрировать свою минералогическую коллекцию. В совершенстве владея французским языком и никогда не выезжая за пределы своей страны, Алексей Андреевич глубоко знал историю, искусство и культуру Франции.

Безусловно, Алексею Андреевичу были свойственны и слабости, и недостатки. Но они настолько заслонялись тем, что составляло его истинную суть, что нет нужды останавливаться на них, это не сделает Алексея Андреевича более “живым”. А истинная суть Алексея Андреевича — это беззаветное служение Науке и последовательное гражданственное отношение ко всем реалиям нашего времени. Для всех, кто знал Алексея Андреевича, он является образцом того, как строить жизнь и человеческие отношения.

Литература

1. Н. Н. Воронцов. Окружение и личность // Природа, 1987, № 5.
2. В. Я. Арсенин. Предисловие // А. А. Ляпунов. Вопросы теории множеств и теории функций. М.: 1979.
3. Н. В. Тимофеев-Ресовский, А. Г. Маленков. Наследие, ждущее наследников // Знание — сила, 1983, № 2.