Докладывая на общем собрании Академии наук СССР в январе 1946 года «О современном состоянии теории движения газа», академик А. И. Некрасов справедливо указывал, что «наши ученые, именно, точнее, московские ученые, внесли настолько существенный вклад в развитие аэродинамики, что целесообразно все их работы соединить в одну группу: тогда можно яснее почувствовать значение работ наших ученых для новой области знаний, каковою является газовая динамика».
Чрезвычайно существенно, что уже в докторской своей диссертации «О газовых струях» Чаплыгин указал на возможность перехода от задачи на движение несжимаемой жидкости к такой же задаче на движение газа.
Применяя свой метод, Чаплыгин решил плоскопараллельную задачу об истечении газа под давлением из сосуда и об ударе плоскопараллельного потока на поставленную перпендикулярно пластинку. Чаплыгин же дал и приближенный метод для решения таких задач, так как точный метод слишком громоздок.
Диссертация Чаплыгина была первой работой, в которой были строго разрешены конкретные задачи на движение газа.
На семинарах, проводившихся Чаплыгиным, Сергей Алексеевич высказывался в том смысле, что происхождение подъемной силы для контура, погруженного в газ, должно быть тем же самым, как и для контура, погруженного в жидкость, и можно ожидать с большой долей вероятности, что теорема Жуковского распространяется и на случай газа.
Строгое доказательство возможности такого распространения впервые было дано М. В. Келдышем, а во всей общности эту теорему, как мы уже говорили, доказал С. А. Христианович.
В области газовой динамики самому А. И. Некрасову принадлежит решение ряда вопросов, связанных с обтеканием тел потоком сжимаемого газа.
Г. А. Озеров.
Л. И. Седов.
Мемориальная доска на доме, где жил С. А. Чаплыгин.
Скульптурный портрет С. А. Чаплыгина.
Наряду с построенном общей теории конформных отображений, позволивших решить трудные задачи в этой области, М: А. Лаврентьев дал ее приложения к задачам газовой динамики.
Метод приближенного решения задач на течение газа с дозвуковыми скоростями дал Л. Н. Сретенский. В своей работе «Обтекание плоских контуров газовым потоком» Леонид Николаевич показывает, что при переходе от несжимаемой жидкости к газу происходит искажение контура: так, при переходе от обтекания окружности к обтеканию газом контур уже не будет окружностью, хотя и будет близок к ней.
Большая часть работ по газовой динамике при жизни Чаплыгина решала задачи на установившееся движение газа, которые в то время являлись наиболее важными. Переход к задачам для неустановившегося движения газа начинается с интересной работы Л. И. Седова «О некоторых неустановившихся движениях сжимаемой жидкости».
В последующие годы число решенных задач на газовые струи и на обтекание контуров газом быстро стало расти.
Заседания Проблемной комиссии по газовой динамике Сергей Алексеевич вел с октября 1940 года и вплоть до вероломного нападения фашистской Германии на Советский Союз.
На этих заседаниях, так же как и на семинарах, руководимых им, где докладывались работы и по аэродинамике и другим разделам механики, Сергей Алексеевич сиживал, как бы дремля и вдруг поражая присутствующих неожиданным советом или замечанием. Почти всегда они опережали состояние и потребности бурно развивающейся мировой авиационной техники и промышленности. Даже высоким специалистам с трудом: удавалось догадываться, почему ставится данная задача, какие проблемы науки или техники привели Сергея Алексеевича к ее выдвижению. Сам он обычно, как во всех своих работах, считал излишним говорить о мотивах, побудивших заняться тем или иным вопросом.
Профессор А. А. Космодемьянский дает исчерпывающую характеристику своеобразного стиля Чаплыгина в его научных изысканиях:
«Необычайная отточенность предложений, сжатость и, можно даже сказать, скупость вывода, строгая постановка и формулировка проблем с выставлением на вид всех ограничивающих предложений, затем профессионально математическое исследование. Никаких отступлений и рассуждений по аналогии; все в рамках строгой, логической последовательности суждений. Почти никаких утверждений о важности и актуальности поставленной и решенной задачи, столь излюбленных и пространных у большинства современных авторов. Геометрические образы носят вспомогательный характер. Большинство геометрических построений не приводится в фигурах и чертежах, излагаются лишь пути их построений в виде сжатых рецептов, расшифровка которых требует больших усилий и напряженного внимания. Обзоры результатов предшественников даются в отчеканенной, изящной трактовке, где в немногих словах содержится все наиболее существенное».
Теми же самыми словами можно характеризовать и стиль выступлений Чаплыгина по научным вопросам на семинарах и заседаниях Проблемной комиссии по газовой динамике.
Любопытно заметить, что Проблемная комиссия по газовой динамике работала в дни сорокалетия докторской диссертации Чаплыгина «О газовых струях» и пятидесятилетия его научной деятельности.
В Центральном доме Гражданского воздушного флота 3 февраля 1941 года состоялось организованное Наркоматом авиационной промышленности СССР, Академией наук СССР и Центральным аэрогидродинамическим институтом имени профессора Н, Е. Жуковского торжественное заседание, посвященное 50-летию научной, педагогической и общественной деятельности академика С. А. Чаплыгина.
Чествовать академика пришли видные ученые, авиационные конструкторы, инженеры. Торжество открыл заместитель наркома авиационной промышленности Герой Социалистического Труда А. С. Яковлев. С докладом о научной деятельности академика Чаплыгина выступил член-корреспондент Академии наук СССР профессор В. В. Голубев.
Юбиляра приветствовали заместитель начальника Центрального аэрогидродинамического института заслуженный деятель науки и техники профессор Б. Н. Юрьев, вице-президент Академии наук СССР академик О. 10. Шмидт и другие.
На этом вечере народный комиссар авиационной промышленности СССР А. Шахурин огласил Указ Президиума Верховного Совета СССР:
«За выдающиеся научные достижения в области аэродинамики, открывшие широкие возможности для серьезного повышения скоростей боевых самолетов, заслуженному деятелю науки, профессору ЦАГИ, руководителю советской школы теоретической аэродинамики академику Чаплыгину Сергею Алексеевичу, ранее награжденному орденами Ленина и Трудового Красного Знамени, в день пятидесятилетнего юбилея его научной деятельности присвоить звание Героя Социалистического Труда и вручить орден Ленина и Золотую медаль „Серп и Молот“.
Председатель Президиума Верховного Совета СССР
М. КАЛИНИН
Секретарь Президиума Верховного Совета СССР
А. ГОРКИН
Москва, Кремль, 1 февраля 1941 года».
Это был первый случай присвоения звания Героя Социалистического Труда советскому ученому, к тому же теоретику. До того высокое звание было присвоено только выдающимся конструкторам, практически использовавшим в своей работе теоретическую мысль ученых.
Ответом на знаменательный Указ была овация, устроенная первому среди ученых Герою Социалистического Труда.
Искренняя радость, энтузиазм, бурные овации собравшихся ученых, конструкторов самолетов и моторов, летчиков и ((рабочих авиационных заводов еще лишний раз продемонстрировали огромное уважение и любовь, которые внушал Сергей Алексеевич всем, кто с ним работал и общался.
24ЗОЛОТОЙ ФОНД
И вновь увидит мир, как мы в борьбе кровавой
Напомним скопищам забывшихся врагов
Свой богатырский меч, запечатленный славой,
И силу русскую, и доблести отцов!
Ночью 22 июля, ровно через месяц после бесчестного нападения фашистской Германии на Советский Союз, гитлеровское командование осуществило первый воздушный налет на Москву. Противовоздушная оборона, зенитная артиллерия и истребительная авиация согласованными действиями рассеяли вражеские самолеты на подступах к столице. Однако отдельным бомбардировщикам удалось прорваться и сбросить несколько бомб, не причинивших большого ущерба городскому хозяйству и населению, укрывшемуся в бомбоубежищах.
Сергей Алексеевич оставался дома, несмотря на беспокойство семьи и друзей.
— От прямого попадания бомбы не спасет и бомбоубежище, — говорил он, — ну, а от осколков, от ударной волны надежно охраняют и стены нашего дома!
Как будто нарочно, в подтверждение всегдашней его правоты, в следующий же налет бомба значительной мощности упала, как нацеленная, в бомбоубежище под аптекой на Арбатской площади. Многие из находившихся там погибли. Пораженная не в первый раз проницательностью отца, Ольга Сергеевна узнала также, что среди погибших оказался один молодой человек, живший на даче, но специально приезжавший к ночи в Москву, так как дачные убежища казались ему ненадежными.
Воздушные налеты становились систематическими. Академия наук начала готовиться к эвакуации некоторых институтов и организовала выезд старейших академиков в Казахстан, в санатории местечка Боровое, где имелись лечебные учреждения.
Предложение присоединиться с семьей к академическому поезду Сергей Алексеевич отверг. Он считал своим прямым долгом и обязанностью, как начальник Московской аэродинамической лаборатории, оставаться с ЦАГИ в Москве.
Накануне отправления академического поезда Всесоюзное общество культурной связи с заграницей организовало радиомитинг. Было оглашено обращение группы действительных членов Академии наук, возглавленное Героем Социалистического Труда С. А. Чаплыгиным.
В этом коллективном заявлении говорилось:
«Советская интеллигенция несет сегодня большевистской партии и Советскому правительству свои пламенные патриотические чувства, свою беззаветную готовность отдать все силы, знания, а если понадобится — и жизнь на защиту Отечества».