— Среди них одна из актуальнейших — снижение материалоемкости?
— Я бы даже сказал, одна из острейших. Уже сегодня достижения науки позволяют существенно уменьшить массу машин, механизмов, сооружений (громоздкое, тяжелое оборудование к тому же неконкурентоспособно на мировом рынке), улучшить их эксплуатационные характеристики, отказаться в ряде случаев от дорогостоящих и большей частью дефицитных материалов, заменить их новыми, прогрессивными. В обозримой перспективе ведущее место в народном хозяйстве останется за металлами. Их производство нельзя бесконечно наращивать. Надо всемерно экономить металл, максимально снижать его потери.
— Вы говорили о новых материалах…
— Да, пластмассы, керамика… Они все смелее вторгаются в нашу жизнь, становятся привычными. За ними — будущее. Но по меньшей мере до середины третьего тысячелетия пальму первенства будут удерживать металлы. Область их применения продолжает непрерывно расширяться. Кроме того, они практически незаменимы там, где возникают (замечу, все чаще и чаще) экстремальные условия: огромные давления, очень низкие и высокие температуры, агрессивные среды, радиация и т. д. Не всякий материал такое вытерпит. У металлов есть и другие достоинства, Например, можно заранее их «запрограммировать», придать им новые качества, необходимые свойства. В решении одной из таких проблем нам помогли трещины.
— Трещины?
— Самые обычные. Правда, в газопроводах. Они страшнее любого ЧП. Родившись, хрупкая трещина со сверхзвуковой скоростью распространяется по трубе, разворачивает ее в почти ровный металлический лист. Таким образом разрушаются не десятки, не сотни метров газопровода — километры. В США зафиксирован своеобразный рекорд — 10 километров. Ученые дали меткое название этому явлению: лавинное разрушение.
— И невозможно укротить «строптивую»?
— Можно делать трубы из высокопрочных, холодоустойчивых и высоковязких сталей, что и практикуется в некоторых странах. Однако это не всегда лучший путь. Производство таких труб сложно, трудоемко и, что не менее важно, очень дорого. Оригинальное решение проблемы предложили ученые нашего института: «гасить» трещины с помощью ловушек из многослойных материалов, ввариваемых в газопровод. Трещина, попадая в такие ловушки, не распространяется дальше. Эта разработка послужила началом исследований, направленных на создание и широкое использование нового класса композиционных материалов. Один из них, названный армированным квазимонолитным материалом, уже нашел практическое применение, в частности, для изготовления платформ сорокатонных карьерных самосвалов. Он заменил дорогую легированную сталь. Платформы стали тоньше, надежнее и служат дольше. Эти исследования значительно расширили наши представления о металле, его возможностях.
— Нередко устоявшееся мнение о незыблемости тех или иных понятий, законов мешает развитию науки?
— Да, например, электрошлаковый переплав, открытый в свое время тоже в Институте электросварки… Испокон веков считалось, что сталь и шлак — враги. Не отделишь — считай пропало. А шлак оказался не то что другом — кудесником. Пройдя через него, металл становится лучше по всем качествам, словно Иванушка из «Конька-Горбунка» после купания в кипящем молоке. Сегодня электрошлаковый переплав — целое семейство технологий, недавно пополнившееся еще двумя «родственниками»: центробежным и кокильным литьем, которое позволяет эффективно использовать металлоотходы производства и получать изделия сложной формы с минимальными припусками на обработку. Или другой пример. Берем лист хрома и легко его сгибаем, хотя это и противоречит его природе. Полученный по новой технологии, он еще и не на такое способен. Кстати, эта технология особенно перспективна в космосе.
— В шестидесятые годы, когда ваш институтвпервыепредложил сварку на орбите, кое-кто не верил в успех.
— Нам тогда очень помог Генеральный конструктор академик Сергей Павлович Королев. Мы с ним часто обсуждали будущее космических технологий. К сожалению, Сергей Павлович не дожил до того дня, когда Валерий Кубасов на «Союзе-6» с помощью установки «Вулкан» впервые в мире провел космическую сварку.
На орбитальной станции, как и в любой исследовательской лаборатории, приходится не только проводить эксперименты и наблюдения, но также монтировать и налаживать оборудование, ремонтировать вышедшие из строя установки, узлы станции. Причем не только внутри, но и за ее пределами — в открытом космосе. Для этого нужен инструмент, позволяющий в сложных и порой необычных условиях выполнять сразу несколько технических операций. Светлане Савицкой и Владимиру Джанибекову очень понравился универсальный ручной инструмент — УРИ, созданный в Институте электросварки. Он может резать, сваривать, паять, наносить покрытия в открытом космосе. Необходимость в выполнении таких работ может возникнуть в самых непредвиденных ситуациях. Помните, во время полета Валерия Рюмина и Владимира Ляхова вдруг обнаружилось, что за стыковочный узел зацепилась антенна радиотелескопа. Рюмину пришлось с ней повозиться. А был бы y него УРИ — вмиг бы электронным лучом перерезал тросик антенны.
— Какими, на Ваш взгляд, чертами и качествами должен обладать настоящий ученый?
— Прежде всего высоким профессионализмом, постоянным стремлением к самосовершенствованию, принципиальностью и честностью в отстаивании своих идей, убеждений. И конечно же, высокой гражданственностью, активной позицией в отношении новых прогрессивных перемен в обществе, обостренным чувством личной ответственности за судьбы человечества, всего мира. Свойства эти не рождаются вместе с человеком. Их нужно взрастить в себе, воспитать. Только самоотверженным трудом, преданностью делу можно добыть право быть в науке. В этом устремлении нельзя останавливаться, расслабляться. Победа коротка. Она свершилась и — уже вчерашний день. Нужно постоянно накапливать знания, опыт, чтобы реально оценивать созвучность своих планов и дел времени. Нужно всегда чувствовать себя молодым. Мой отец Евгений Оскарович — его имя носит наш институт — говорил, что в творческих вопросах молодость определяется не годом рождения, а умением всего себя отдавать труду, любимому занятию.
Наука не терпит лени. Ей ничто так не мешает, как дело, отложенное на завтра.
Беседу вел журналист П. Г.ПОЛОЖЕВЕЦ
Ю. Н. ДЕНИСЮК
СВЕТ, ОБРЕТАЮЩИЙ ОБЪЕМ
Юрий Николаевич Денисюк, член корреспондент АН СССР, заведующий лабораторией Государственного оптического института лауреат Ленинской и Государственной премий.
Голография — «целостная запись» — это метод получения изображения объекта, основанный на интерференции волн. Ее предложил в 1948 году англичанин Д.Габордля ликвидации искажений электронного микроскопа. Советский ученый Ю.Денисюк ставил перед собой другую задачу: он стремился получить более совершенные, чем фотографии, объемные, цветные, неотличимые от самого объекта изображения. Появление лазеров открыло новые возможности перед голографией, обещая сделать ее универсальным средством регистрации информации.
В 1894 году Габриэль Липпман получил первые цветные фотографии. Принцип их был основан на интерференции. К фотоэмульсии, нанесенной на прозрачную пластинку, прижималось металлическое зеркало. При отражении света от зеркала возникала интерференционная картина, но только не между двумя пучками света, а между падающим и отраженным лучом. Максимумы (пучности) располагались в толщине эмульсии на расстояниях, равных половине длины волны. Фотопластинка подвергалась специальной обработке, чтобы черные зерна серебра стали блестящими и отражали свет. Такое слоистое полупрозрачное зеркало обладало одной особенностью: оно отражало свет лишь с той длиной волны, под действием которой образовалось. То есть из падающего белого света отражало красный свет там, где падал красный, синий там, где падал синий, и так далее. Получилась плоская цветная фотография. За эту работу в 1908 году Габриэлю Липпману была присуждена Нобелевская премия.