Навигация, геофизика и молодежная научная школа

- Евгений Владимирович, не так давно Вы возглавили лабораторию №1. Расскажите о лаборатории, над какими темами там ведется работа, о том, чем занимаетесь лично Вы.

- Как Вы правильно сказали, я относительно недавно возглавил лабораторию, и пока все еще разбираюсь, чем занимаются сотрудники моей лаборатории. Исторически внутри лаборатории есть несколько направлений, и каждая группа работает над своими исследованиями. Проще всего мне рассказать о своем направлении.

Так получилось, что я заканчивал Московский госуниверситет, механико-математический факультет на кафедре прикладной механики и управления, и, если быть более точным, то в лаборатории управления и навигации. Мне посчастливилось учиться, с одной стороны, у академика Александра Юльевича Ишлинского – классика гироскопии. Даже тогда, будучи на десятом десятке, он у нас кое-что преподавал. И, с другой, у Николая Алексеевича Парусникова, который возглавлял лабораторию управления и навигации, это один из классиков инерциальной навигации. То есть, меня учили управлению и навигации. Но поскольку я учился у Парусникова и его преемника, Андрея Адреевича Голована, то большей частью навигации. Потом судьба по-разному складывалась, но у меня сохранился интерес к навигационным задачам, навигации подвижных объектов, неважно в принципе каких: летательный аппарат, лодка, любое транспортное средство, мобильный робот.

– Принципы единые?

– Да, конечно! Потому что меня интересует информационная составляющая, показания инерциальных датчиков, как из них «состряпать» навигационное решение, траекторию. Это с одной стороны. С другой стороны, большая часть моей «доИПУшной» жизни была посвящена геофизике. После Московского университета в моей жизни был этап, когда я работал в фирме «Аэрогеофизика», и туда я шел именно как специалист по инерциальной навигации, решать конкретные задачи: тепловизору – сканирующему прибору – для формирования изображения необходимо определить углы ориентации в момент измерения фиксации изображений. И до моего прихода это решалось при помощи гиростабилизатора: тепловизор, сам достаточно большой, помещается в гиростабилизатор, который компенсирует движение летательного аппарата с тем, чтобы тепловизор сохранял ориентацию неизменной. А в тот момент уже активно внедрялись бесплатформенные системы, то есть, когда мы не двигаем аппарат, так, чтобы он стоял неподвижно, а просто ставим на него датчики и измеряем, как он движется. И потом математически компенсируем все эти движения для формирования изображения. То есть, я приходил как специалист по инерциальной навигации, но постепенно втянулся в измерительную часть. Начинал с инфракрасного сканера, постепенно занялся измерением переменных магнитных полей.

– Это уже геофизика?

– Да, это геофизика.

– А геофизика – это смежная область, или что-то совсем другое?

– Я бы сказал, что она как бы отдельная область, но существует очень много задач, где есть инерциальная навигация и управление, и они примыкают к геофизике. Поэтому, скажем, я пришел туда «со стороны тепловизора», а лаборатория управления и навигации МГУ работает с геофизикой в части аэрогравиметрии, то есть измерения аномальной составляющей гравитационного поля.

– Опять тот случай, когда задача должна решаться совместно математиками и физиками?

– Да, и важно именно комплексирование этих решений при интерпретации измерений. Конечная цель геофизики – решить обратную задачу. То есть, по измерению поля определить распределение физических свойств внутри земли. И это лучше всего получается, когда вы учитываете все возможные факторы, в частности, координаты и угловую ориентацию измерительного датчика, а также все действующие силы, которые были в этот момент. В итоге приходим к комплексированию навигационных и геофизических методов для получения геофизического результата.

А потом я пришел в ИПУ.

– А почему Вы пришли в ИПУ?

– Я про ИПУ ничего не знал. Но в «Аэрогеофизике» я работал с Андреем Кирилловичем Волковицким, ныне сотрудником нашей лаборатории, тогда он был моим руководителем. И просто настал такой период, когда Андрей Кириллович и все, кто с ним работал, ушли из «Аэрогеофизики». Сложился некий самостоятельный коллектив. И пришли мы как раз в первую лабораторию, к Борису Викторовичу Павлову и Александру Петровичу Курдюкову. Мы пришли в 2005 году, и так и сохранялись некоей самостоятельной единицей первой лаборатории.

– Первая лаборатория – она всегда была такая неоднородная, всегда там были люди с разными задачами?

– Да, и она остается такой же неоднородной. То есть, у нас по-прежнему остается очень большое крыло «Курдюковских воспитанников», я бы так их назвал. Причем оно уже очевидно разветвляется. Я пока не могу сказать, сколько там в итоге веток, две или три, но минимум две есть.

Ну вот, в ИПУ я пришел, уже когда поработал и в навигации, и в геофизике. И так возникла тема, которой уже тут, в институте, я стал заниматься. Если до этого я занимался комплексированием навигационной и геофизической информации для задач геофизики, то тут наоборот: комплексирование геофизической и навигационной информации уже для задач навигации. Та самая моя тема, которой я сейчас активно занимаюсь и развиваю, и мои сотрудники, та группа, которая непосредственно работает со мной. Эта тема в первую очередь связана с решением навигационных задач. Но не только. Одно из главных направлений: когда мы с помощью геофизических полей пытаемся определить координаты для ориентации и т.д. для разных приложений.

– То есть, у вас прикладные задачи. Кто к вам обращается за сотрудничеством?

– Вот на последнем НТС мы докладывали результаты трехлетней работы в этом направлении для Министерства обороны. И этот трехлетний проект стал развитием предыдущего трехлетнего проекта для Министерства обороны. Шесть лет мы работаем над проектами для них. Также наши результаты достаточно интересны в геофизике. То есть, мы развиваем и ту, и другую комбинацию – и в сторону навигации, и в сторону геофизики. Получается, что у нас есть результаты, которые интересны уже для геофизиков с точки зрения интерпретации. Наши последние наработки – это то, что связано с решением обратных задач для электромагнитных измерений. Когда мы измеряем переменное магнитное поле, у нас есть возможность получить представление о распределении удельных электрических сопротивлений в земле. Т.е., мы можем отличить проводник от изолятора, причем не просто сказать, где проводник, а где изолятор, а построить трехмерную структуру, конструкцию, которая находится под поверхностью земли.

– Так руды ищут?

– Да. Но не только руды. Руды конечно же, но самые интересные наши результаты связаны с поиском кимберлитовых трубок – потенциальных источников алмазов. Мы находим, конечно, не алмазы и даже не сами кимберлитовые трубки, но есть результаты наших исследований, при помощи которых были найдены некоторые кимберлитовые трубки. Есть подтверждение, что наша теория работает. Есть инженерные задачи, есть геологические задачи. Много времени мы потратили, чтобы пробить масштабные работы по поискам воды в Крыму. К сожалению, они сорвались. Мы считаем, что Крым может обеспечить себя водой самостоятельно, без днепровской воды. У нас были серьезные наработки с Институтом водных проблем.

– Вы считаете, вода там есть, только найти надо?

– Да. Более того, при строительстве дороги, случайно были найдены карстовые полости, заполненные водой. А дистанционные методы позволяют это дело откартировать, понять, где и сколько есть запасов воды. Пусть не на сто процентов перекрыть потребность Крыма в воде, но, по крайней мере, чтобы иметь представление о запасах, на которые можно рассчитывать. И что мы должны делать для того, чтобы сберечь эти ресурсы. Потому что тут речь не только о том, что воду надо достать: вот они сейчас качают воду из скважин, но надо учитывать опасность того, что скважина может засориться. То есть, правильная эксплуатация – это тоже в данном случае одна из задач.

– А в чем состоят особенности управления лабораторией, представляющей из себя не монолит с единой производственной задачей, а состоящей из нескольких коллективов со своими задачами и тематикой исследований?

– У меня завлабовский опыт совсем небольшой. Но, как мне кажется, мы можем извлекать преимущества из того, что у нас есть разные направления. С точки зрения простоты управления, я думаю, что большой разницы не должно быть. Я считаю, что главная задача завлаба – это не мешать работать подчиненным. И я надеюсь, что успешно справляюсь с ней. Другой вопрос, что тот факт, что у нас есть разные группы, и мы используем разные методы, приводит к тому что я не всегда понимаю, чем они занимаются. Но я при этом понимаю, что решаемые задачи актуальны и очень нужны. Вы знаете, что наши ребята, Аркадий Кустов и Саша Юрченков получили медаль РАН для молодых ученых. Достижение их самостоятельное, уже «посткурдюковское».

При этом мы проводим совместные семинары, всем коллективом нашей лаборатории. Мы слушаем их задачи, они слушают наши задачи. И мы задаем друг другу вопросы. Ну, я не знаю, ценят ли они то, что мы спрашиваем у них, но я очень ценю те вопросы, которые они задают нам. Более того, у нас есть совместные задачи в рамках молодежной школы. Т.е. постановка вопроса наша, а методы – их. И довольно успешно, мне нравится, что у нас получается. Другой подход, другой угол зрения. Очень ценно бывает. Помимо «ветки Курдюкова» есть и другие направления. Ну, скажем, Андрей Михайлович Шевченко занимался всю жизнь моделями летательных аппаратов, управлением. У него есть своя методика, свой подход. И, к сожалению, у него совсем нет молодых учеников. Но благодаря тому, что у нас есть аспиранты, мы ему их подкидываем. Его направление развивается. У нас сейчас есть институтский проект, где участвует Андрей Михайлович, и аспирант, которого мы ему отрядили. Есть его самостоятельные конкретные задачи, но помимо этого получается, что какие-то методы, которые Андрей Михайлович реализует, мы пытаемся внедрить в задачи, которые мы решаем. Это уже связано с управлением летательным аппаратом. У нас есть своя специфика, опять же, при геофизических исследованиях очень важно с определенной точностью пролететь по заданной траектории. От того, насколько это будет точно, напрямую зависит экономическая эффективность. Есть какие-то наработанные мировые методики, есть какие-то наши методики, которые мы разрабатывали лет 10-15 назад и развивали. И есть методики Андрея Михайловича, которые не были связаны с геофизикой вообще никак, но там есть свое зерно. Его энергетический подход, когда мы оперируем не координатами, а энергией, балансом энергии. И, как мне показалось, для решения некоторых задач это может играть свою положительную роль. Например, для задач авиационной гравиметрии, где очень важно ограничивать ускорение летательного аппарата. Это прямая помеха, мы не можем отличить изменения гравитационного поля от ускорения летательного аппарата. Трудно отличить одно ускорение от другого. И тут энергетический подход работает, когда мы оперируем не только высотой, но и учитываем, как изменяется скорость.

– Вот к вопросу об аспирантах – в лаборатории их ведь немало.

– Ну, это благодаря директору. Дирекция наша очень активно работает в этом направлении и спасибо им большое. Вот эта работа молодежных научных школ, возможность брать сейчас и студентов на работу.

– Создали условия, чтобы студенты могли работать за зарплату в качестве полноценных сотрудников?

– Да. Потому что, на самом деле, где-то с 3-4 курса они все уже трудоустроены, и выпускаясь с кафедры, в институт они уже не пойдут, они пойдут туда, где уже работают. И очень важно, чтобы мы перехватывали будущих сотрудников, чтобы они, еще не закончив институт, работали уже у нас, тогда очень большой шанс, что они к нам придут, и в нашу аспирантуру, и в наши лаборатории, и, собственно, так и происходит.

– А откуда приходят к Вам?

– У нас как-то так сложилось, что в нашей лаборатории все из Бауманки. Сейчас есть два аспиранта, и еще взяли двух студентов. Потом, ведь к нам и на практику приходят, опять-таки благодаря нашей дирекции. Довольно много студентов. Я надеюсь, что некоторые из них попадут к нам в качестве сотрудников. Вот студенты приходят из Московского авиационного института, из МИЭМа.

– Именно в вашу лабораторию идут из авиационного? На навигацию, наверное?

– Как ни странно, но они приходят на геофизические приложения. Больше сейчас предлагаем студентам геофизикой позаниматься. Потому что они много занимаются математикой, связанной, может, и с навигацией, а таких прикладных задач «не нюхали». Мы предлагаем реальные данные увидеть, пообрабатывать, понять: вот эта цифра – она же не просто цифра, она связана с какой-то физической величиной, с каким-нибудь, к примеру, радиоактивным излучением. Это же здорово.

– Получается, что им интересно? Они могли бы где-то деньги зарабатывать, а они в РАН идут? Много людей настроено на научную карьеру?

– Нет.

– А студенты, приходящие на практику – они остаются, или, получив опыт, идут дальше?

– Мне трудно судить, потому что активная работа в этом направлении началась только с приходом Д.А. Новикова. Поэтому сказать, что все практиканты остаются или, наоборот, все уходят, я не могу. Кто-то остается, и это хорошо.

– Мало времени еще прошло.

– Мне кажется, да. Мне это направление движения очень нравится. На самом деле, что меня держит в стенах института, это как раз возможность работать со студентами и аспирантами, возможность развивать научную деятельность не только в смысле научных трудов, но чтобы появились новые молодые сотрудники, амбициозные, перспективные.

– Они, наверное, всегда есть?

– Да, но чтобы оставались у нас.

На самом деле, у нас в лаборатории есть сильное теоретическое направление, это школа Александра Петровича Курдюкова. Я-то как раз прикладник, и то, на что мы пытаемся заманить молодежь, это как раз прикладные задачи. Даже чисто научно-исследовательские работы всегда стараемся довести если не до самого прибора, то хотя бы чтобы был макет прибора, чтобы можно было что-то померить, посмотреть на результаты измерений, понять физику явления, почувствовать. В общем, мы очень стараемся быть поближе к внедрению. При этом студенты, которые сейчас пришли, они как раз пришли к Саше Юрченкову и к Аркадию Кустову, это как раз наша теоретическая часть лаборатории. Пришли, занимаются, и с интересом. Это удивительно. Сейчас в период коронавируса я стал больше знать, чем занимаются сотрудники моей лаборатории, и вижу, что студенты занимаются теорией, и им это нравится.

– И в первой лаборатории всегда была молодежная школа. Ею, кажется, руководил Александр Петрович?

– У нас было две молодежные школы в лаборатории. Одна была у Александра Петровича, и она была связана с анизотропийной теорией, с поиском баланса между H2 и H-бесконечность подходами. А моя молодежная школа была связана с приложениями. Но когда Александра Петровича не стало, мы слили две школы в одну. Но по-прежнему в ней два направления. Вот я говорю, что удалось найти задачу, которая, с одной стороны прикладная, с другой стороны, удалось в нее втянуть ребят Александра Петровича, и они не возмущаются, с удовольствием решают эти задачи.

– Ваша лаборатория – это удачный пример хорошего, плодотворного сотрудничества теоретиков и прикладников.

– Да. Но это в принципе одна из важных задач института.

 

Беседу вела Ирина Татевосян.