Пламя и взрыв - Петр Тимофеевич Асташенков

Однако Щелкин не мог думать лишь о своей научной судьбе.

— Известно, что декрет о научных степенях и званиях был опубликован в тысяча девятьсот тридцать четвертом году, — скажет он на ближайшем партийном собрании, — сейчас уже тысяча девятьсот тридцать седьмой, а кто у нас защитил диссертацию кроме аспирантов? Разве в институте мало сотрудников, достойных степени кандидата наук и готовых к защите диссертации? Они работают по пять-шесть лет, но степени получить не могут. Это происходит потому, что директор вместо того, чтобы самому заняться этим делом, перепоручил его уж не знаю кому…

В другом выступлении Кирилл Иванович нелицеприятно ставит вопрос об этике ученого. Заметив, что ничего плохого не может сказать о научной деятельности заведующего лабораторией М. Б. Неймана, он тем не менее обращается к нему с такими словами:

— У меня к вам, Моисей Борисович, вопрос в отношении вашей работы о переходе холодного пламени в пламя горячее. Когда она отдана в печать? Я знаю, что эта работа была отдана в печать пятого ноября тысяча девятьсот тридцать шестого года и в ней в форме предсказания приводились те результаты, о которых я докладывал на научном совете. Я считаю, что это не совсем тактично…

Далее. Приходите вы как-то и просите: «Дайте мне кривую ваших результатов, я буду делать доклад на ученом совете». Я ответил, что не готов дать такие сведения… «Что ж, — говорите вы, — доложу о результатах и без кривых». Или другая ваша просьба: «Дайте мне оттиск вашей работы, мне хочется послать ее за границу…» Если нужно, мы сами пошлем. Зачем же посылать оттиск, минуя автора?..

Между тем опыты Щелкина все углублялись, требуя подчас от исследователя не только таланта, но и самообладания, мужества. Однажды вместе со своими сотрудниками по новой лаборатории — Фединым и Ривиным — он налаживал систему подачи горючей смеси под большим давлением. Бачок со смесью установили под потолком. Но при первом же испытании стенки бачка не выдержали, он лопнул, и струи горючей смеси брызнули вниз. Механик Ребизов бросился к рубильнику и выключил ток. Этого, однако, было достаточно, чтобы смесь вспыхнула — разрыв электрической цепи сопровождался искрой. Капли горючей смеси попали на халат Ребизова, и халат загорелся. Не медля, Кирилл Иванович выбил окно, в которое и выскочил Ребизов. Покатившись по огромной луже, оставшейся после недавнего дождя, он быстро сбил огонь.

Составной частью работы Кирилла Ивановича было наблюдение за взрывами при высоком давлении. В 1938 году он предполагал закончить аспирантуру и защитить диссертацию на тему «Экспериментальные исследования условий возникновения детонации в газовых смесях». В архиве института сохранился отчет о выполнении им плана научных работ за первое полугодие. Научный руководитель так отозвался об экспериментах Щелкина:

«В работе, связанной с изучением детонационного взрыва при высоком начальном давлении (до 9— 10 атм.), имеется ряд методических трудностей, успешно разрешенных К. И. Щелкиным. В результате металлическая аппаратура, приспособленная для одновременной регистрации распространения пламени, нарастания давления при взрыве и изменения давления в стадии медленного окисления, работает вполне удовлетворительно, обеспечивая систематическое исследование вопроса. В настоящее время уже получен ряд результатов, имеющих значительную принципиальную ценность».

В заключение научный руководитель писал: «Как научного работника К. И. Щелкина характеризует инициативность, и в деталях экспериментальной работы, и в самой постановке исследования, систематичность и тщательность в проведении эксперимента…»

Вывод научного руководителя подкрепил своим отзывом Н. Н. Семенов. Вот его слова об аспиранте Щелкине, сказанные в том же году:

«К. И. Щелкин ведет с 1932 года исследовательскую работу в области сгорания и детонации газовых смесей. За это время выполнил 5 экспериментальных и 1 теоретическую работу. Законченное в настоящее время исследование по диссертационной теме уже дало ряд важных результатов, из которых особо следует выделить впервые полученное непосредственное доказательство образования в углеводородно-воздушных смесях детонационной волны при сгорании в трубе, а также опыты, освещающие роль предварительного окисления на образование детонационной волны. В исследованиях К. И. Щелкина разрешен ряд серьезных методических трудностей, в результате чего создан безупречный метод объективной регистрации быстро протекающих взрывных процессов.

Результаты исследований, а также широкое знакомство с литературой по вопросам горения и хорошая общая физико-математическая подготовка (о чем свидетельствует отличная сдача всех экзаменов по аспирантской программе) дают основание квалифицировать К. И. Щелкина как серьезного научного работника, вполне подготовленного к самостоятельным исследованиям».

На 19 октября 1938 года была назначена защита диссертации. Собрался ученый совет — маститые ученые во главе с Н. Н. Семеновым. Выйдя на трибуну, Щелкин едва ли не впервые почувствовал, как трудно рождаются фразы, хотя гипотеза, которую он излагал, была обоснована им, казалось, во всех деталях. Скованность, однако, продолжалась до первого вопроса. Получив его, Кирилл Иванович успокоился, отвечал четко. Да, в трубе, в смеси углеводородов с воздухом, отмечена детонационная волна. Длительное окисление затрудняет переход медленного горения в детонацию. Кирилл Иванович показывал фотографии, выписывал на доске формулу за формулой.

Оппоненты единодушно одобрили выполненные исследования. В постановлении ученого совета было записано:

«Работа К. И. Щелкина является крупным шагом вперед в науке о горении и показывает, что диссертант обнаружил не только высокую квалификацию в области горения и большое экспериментаторское мастерство, но и, выдвинув оригинальную и весьма обоснованную новую теорию возникновения детонации, показал себя сформировавшимся самостоятельным ученым.

На основании изложенного Совет Института единогласно постановляет: присудить Щелкину К. И. ученую степень кандидата физико-математических наук.

В связи с интересом, который представляет диссертация Щелкина К. И. для промышленности, имеющей дело с горением и детонацией, Совет Института просит Наркомат тяжелой промышленности напечатать диссертацию…»

На основе своих исследований Кирилл Иванович предложил промышленности способ определения появления и измерения интенсивности детонации в двигателях внутреннего сгорания.

Но как же обстояло дело с главным вопросом, занимавшим его? Вы помните этот вопрос — каким путем из нормального горения возникает детонация, а проще говоря, взрыв? Он уже мог обнадежить себя: кое-что прояснялось, складывались кирпичики будущей теории.

Сравнительно давно он впервые написал о роли газового потока в возникновении спиновой детонации. Не давал покоя ему этот поток. И не просто газовый поток, а взбудораженный, взвихренный.

Особенно часто Кирилл Иванович думал об этом на аэродроме, с которого он и его друзья по планерной секции совершали полеты. Одному из них удалось выполнить удивительный парящий полет — в неспокойной атмосфере восходящий поток поднял его на сотни метров.

— Вот так завихрения! — восхищался пилот, возвратившись на землю. — Ведь это уже совершенно другой полет!..

«А почему я, — слушая летчика, подумал Щелкин, — слабо учитываю завихрения потока газов в «полете» пламени? Ведь уже давно замечено, что завихрения или турбулентность увеличивают перенос тепла?»

И еще одно