Поход за мечтой: технологии Павла Ощепкова на службе Родине
Материал опубликован в июльском номере журнала Никиты Михалкова «Свой».
«Мечта! Как много соединяем мы в этом слове надежд и желаний. Мечта всегда окрыляет человека — она опережает время.... Мечта — это цель, поставленная на завтра, на будущее. Надо мечтать!» — автор этих строк Павел Ощепков сделал явью то, что в 1930-е казалось чистой фантастикой. На его счету более трех десятков изобретений в области радиолокации, светоэлектроники, интроскопии...
Созданные им РУС-1 и РУС-2 — первые в мире станции радиообнаружения самолетов — сыграли огромную роль в обороне крупных городов во время Великой Отечественной. Помимо радиолокаторов Павел Кондратьевич занимался разработкой приборов ночного видения, без которых в наше время не обходится ни одна армия мира.
Выдающийся ученый, чьи изобретения имели для нашей страны колоссальное значение, родился 115 лет назад в деревне Зуевы Ключи Сарапульского уезда Вятской губернии.
В книге воспоминаний «Жизнь и мечта» Ощепков рассказывал:
«Утро. Просыпаюсь от холода. Хочу пошевелить руками, но не могу — связан. С усилием открываю глаза. Передо мной размокшая дорога, и на ней большой ленивый обоз. Я сижу в телеге.
Мрачный возница привязал меня, чтобы не потерять ночью. За последней подводой поспешает мать. Она устала, отстает. Даже при утреннем сумеречном свете видно, как она измучена. А обоз все идет и идет...
Куда мы едем? Этого я не знал. Мне шел седьмой год.
Отец ушел из деревни на заработки да так и не вернулся в родные места, неизвестно даже, на каком кладбище его похоронили. В нашей деревне недород шел за неурожаем, неурожай сменялся недородом... Мать заколотила дверь и окна избы, бросила на произвол судьбы остатки развалившегося хозяйства и подалась, как тогда говорили, на заработки».
Вскоре мама умерла, и у десятилетнего Павлуши началась совсем иная жизнь — «длинная, длинная дорога скитаний и испытаний»: Волга, Кама, Каспий, Урал; от Нижнего Новгорода до Перми, от Перми до Астрахани; далее — Баку, Дербент, Красноводск и снова Урал...
В Поволжье беспризорники радовались куску хлеба с лебедой и древесными опилками, а если удавалось стащить где-нибудь сухую воблу, то был настоящий праздник. Когда Павлик в очередной раз промышлял, шныряя меж пассажиров, ожидавших посадки на пароход, на пристани началась облава на беспризорников, о чем много позже ученый поведал:
«Я решил юркнуть на пароход под перила, минуя трап. Выбрал удобный момент, но только что изловчился, кто-то схватил меня сзади:
— Ты куда?
Обернулся — вижу здоровенного матроса в бескозырке.
Кричу ему в ответ:
— Дяденька, пусти меня, я коммунист!
— Вот, вот. Нам таких и надо. Иди-ка сюда.
Вытащил за штаны обратно на пристань. Вместе с другими ребятами отвезли меня в детский приемник».
Так будущий изобретатель попал в трудовую коммуну имени III Интернационала. Ему шел тринадцатый год, и был подросток совершенно неграмотным...
Однажды юным коммунарам организовали экскурсию на Волховскую ГЭС, которая увлеченного мальчишку буквально потрясла:
«Самое главное и самое сильное впечатление на нас производили масштабы стройки, мощь плотины, через которую валом катили воды Волхова, вид машин и пульта управления.
Когда же мы пришли в главный машинный зал и поднялись на пульт управления, то нашему удивлению не было пределов. Да и как было не удивляться — ведь в бывшем монастыре, где размещалась наша коммуна, электричества еще не было. Я помню, как изобретал... керосиновую лампу.
Появился у нас в коммуне откуда-то «волшебный» фонарь для показывания «туманных» (так они тогда назывались) картинок (диапозитивов), а электричества не было. Вот я и изобретал освещение для этого фонаря.
А тут сразу целое море электричества и притом, казалось нам, бесплатно (воды Волхова все равно бы текли и без плотины!).
Глядя на сверкающие свежей краской машины, на многочисленные приборы, на людей, управляющих этими сложными машинами и приборами, я дал себе слово обязательно стать инженером-электриком. Именно тогда зародилась моя первая захватывающая мечта».
Спустя некоторое время учителя трудкоммуны в выданной ему характеристике (Павел Кондратьевич бережно ее хранил всю жизнь) отметили: «Благодаря его даровитости и настойчивости Ощепков успел в течение двух лет проработать учебный материал за четыре года. Его все интересовало, и было большое желание все изучить».
По окончании школы-коммуны он в числе лучших воспитанников был отправлен в Пермь, где начал было учиться в восьмом классе средней школы № 21. Но ему хотелось побыстрее наверстать упущенное время.
По совету воспитателей Павел поступил на курсы подготовки в вузы при Пермском рабочем факультете. Это позволило за короткий срок пройти весь материал средней школы. Осенью 1928-го Ощепков был зачислен на электротехнический факультет Института народного хозяйства имени Г.В. Плеханова.
Первая мечта сбылась, начался новый этап в судьбе талантливого естествоиспытателя. Впоследствии он поведал об этом так: «... и на факультете меня не оставляло желание узнать как можно больше и как можно быстрее. Я даже дал себе слово не пропускать ни одного занятия, не оставлять невыполненным ни одного задания... И все же желаемое знание ко мне все не приходило и не приходило. Я, конечно, не понимал, что, даже проучившись двадцать лет, я не дошел бы до понимания сущности электричества. Ведь природа электричества до сих пор остается для науки загадкой».
Павел решил пойти другим путем — готовиться к занятиям заранее. «Этим я хотел проверить — смогу ли без помощи профессора разобраться в изучаемом материале», — вспоминал Ощепков. Эксперимент удался, Павел вообще перестал появляться на лекциях (в вузах в ту пору действовала система свободных посещений). В итоге на весенней сессии он за один день сдал экзамены по высшей математике за первый и второй курсы института. Лето провел за книгами и до начала занятий сумел экзаменоваться еще по четырем предметам. Его вызвали в деканат и предложили перейти сразу на третий курс, минуя второй.
30 июня 1931 года Ощепкову без защиты диплома вручили свидетельство инженера-электрика по специальности «Высокое напряжение». Молодого специалиста назначили старшим инженером в сектор эксплуатации Энергоцентра ВСНХ. На следующий год он был призван в ряды Красной армии, оказался в полку зенитной артиллерии в Пскове.
Основным способом стрельбы по самолетам был в ту пору табличный метод. Нужно было как можно быстрей определить курс полета, высоту, скорость и местонахождение воздушного судна, затем с минимальной потерей времени отыскать нужную графу в таблицах и незамедлительно скомандовать установочные данные орудийному расчету. Как бы скоро это ни делалось, терялись драгоценные секунды...
Однажды командир полка Владимир Чернов рассказал о том, как защищались от самолетов в Гражданскую. На деревянные подмостки, которые называли «станками», ставили трехдюймовые орудия. «Вроде как зенитная пушка получается — дуло в небо смотрит, а за хвостовую часть лафета его можно и поворачивать. Нашелся тогда толковый инженер-артиллерист Иванов, который и чертежи разработал. Так и стали называть эти подмостки «станками Иванова».
Офицер подытожил: «Мне кажется, что мы сейчас еще не очень-то далеко ушли от «станков Иванова».
Услышавший этот рассказ Павел Ощепков взялся подготовить небольшой труд по теории зенитной артиллерийской стрельбы. Примерно через три месяца книжица с таким названием была отпечатана на стеклографе и пошла по рукам. Ею пользовались на занятиях, по ней даже задавали уроки.
Трудясь над ней, дипломированный артиллерист еще раз убедился, что быстрота действий определяет успех военного дела. По расчетам Ощепкова на четырех орудиях переоборудовали прицельные барабаны. Опытные стрельбы подтвердили, что таким путем действительно можно сократить работное время, но этого было недостаточно.
За рубежом тогда производились всевозможные обнаруживающие системы, основанные на комбинации прожекторов, звукоулавливателей и автоматики, однако эффективность всей этой техники ограничивалась скоростью распространения звука. Молодому инженеру стало ясно: ключ к решению проблемы может дать переход к принципиально новым методам использования энергии.
Не прошло и двух месяцев, как в полк поступило распоряжение о направлении Ощепкова в Москву, в Главное управление противовоздушной обороны РККА. Там ему поручили разработку новейшей техники ВНОС (воздушного наблюдения, оповещения и связи).
К середине 1933-го мнение о возможности применения радиоволн для обнаружения самолетов в Управлении ПВО РККА настолько окрепло, что было решено доложить об этом народному комиссару обороны СССР Клименту Ворошилову. Поддержавший исследования Михаил Тухачевский приказал включить их в список важнейших работ Наркомата обороны.
Необычными оказались и подход к выполнению задачи, и средства, выбранные для ее решения. Не было ни отечественных, ни зарубежных примеров, на которые можно было бы опереться.
16 января 1934-го Ощепков на заседании Академии наук представил свою схему посылки на объект электромагнитного луча и его последующего отражения. Через полгода прошли испытания первой в мире радиолокационной станции. В том же году на Ленинградском радиозаводе были выпущены опытные образцы РЛС «Вега» и «Конус» для системы радиообнаружения самолетов «Электровизор». Вскоре появились серийные станции РУС-1 и РУС-2.
«Не случайное вдохновение или желание «что-то» изобрести руководило нами в то время. Нет. Мы точно знали, что ищем. Именно анализ привел нас к необходимости использовать для этой цели электромагнитную энергию как самую быструю по скорости распространения. Это не гениальное предвидение, а закономерный результат анализа», — писал о своем изобретении Павел Кондратьевич.
В придуманной вскоре после окончания войны в США официальной истории радара по этому поводу сообщалось:
«Идея радиолокации возникла независимо у различных лиц и в различных странах мира, после того как импульсная техника оказалась пригодной для обнаружения таких объектов, как самолеты и корабли. Вероятно, эта идея возникла почти одновременно в Америке, Англии, Франции, Германии и даже в Японии». Комментарии, как говорится, излишни.
Павел Ощепков много размышлял над тем, как радиотехника достигла столь впечатляющих успехов: «С изобретением радиолампы открылись возможности управления энергией местного источника при помощи слабых приходящих радиосигналов. Широко распространенное понимание этих принципов как принципов усиления радиосигналов в действительности отражает не что иное, как управление энергией местного источника. Не сам сигнал усиливается... а электрические токи в цепях местного источника энергии начинают под воздействием радиосигнала и в такт с ним изменяться и управляться». В результате принятый антенной сигнал заставляет светиться экран телевизионной трубки или приводит в движение мотор...
Ученый пришел к гениальному в своей простоте выводу: «Если главное заключается в этом... то почему нельзя распространить такой же подход на решение других задач, такие же принципы — на другие виды излучений, на другие виды колебаний, например на свет?
Если найти способ управления световой энергией местного источника, то можно осуществить и здесь все принципы, существующие в радиотехнике».
После войны Павел Кондратьевич трудился в лаборатории при Институте металлургии АН СССР. Там занимались разработкой методов анализа внутренней структуры и изучения дефектов в оптически непрозрачных средах. Появился обобщающий термин «интроскопия» — внутривидение. В лаборатории были созданы первые в нашей стране инфракрасные интроскопы и микроскопы.
Но и на этом Ощепков не остановился, продолжил развивать идеи написанного им еще в 1943 году труда «Может ли человечество использовать энергию окружающей среды?». В 1968 году по инициативе ученого открылся Общественный институт энергетической инверсии, где приступили к сотрудничеству тысячи научных работников. Результатов их совместного труда Павел Кондратьевич не дождался, в конце 1992 года выдающегося ученого не стало.
На его надгробии на Кунцевском кладбище высечены слова: «Отцу радиолокации, интроскопии, энергоинверсии».