Трудно найти место, которое лучше подходит для встречи с династией самарских ученых, чем Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королёва. Гуляя по коридорам и аудиториям третьего корпуса университета, мы разговаривали с двумя поколениями Матвеевых: кандидатом технических наук, начальником планово-финансового управления университета и профессором кафедры теплотехники и тепловых двигателей Сергеем Геннадьевичем, его супругой Светланой Васильевной, которая более двадцати лет проработала в университете педагогом-организатором отдела спортивно-массовой работы, и их сыном – кандидатом технических наук, руководителем конструкторского бюро "Водород" и доцентом кафедры теплотехники и тепловых двигателей Сергеем Сергеевичем, который успел заработать много титулов и наград.
О пути в большую науку
Сергей Матвеев старший: Для меня это, наверное, на каком-то генетическом уровне: у меня отец окончил Московский авиационный институт и увлекался радиотехникой. И мне математика и физика еще с начальной школы легко давались. А потом у нас в Тольятти открылась детско-юношеская спортивная школа по легкой атлетике, и я увлекся спортом – это было примерно в пятом классе. В этой школе я познакомился со Светланой, моей будущей женой. Мы с ней в составе юношеской сборной тогда еще Куйбышевской области объездили полстраны, выступая на разных соревнованиях: у меня тройной прыжок, а у нее прыжки в длину и высоту. Так вот, я хочу сказать: у науки и спорта много общего: любое увлечение, во-первых, сильно организует, а во-вторых, это всегда тяга к чему-то новому и преодоление себя. У меня было желание продолжить спортивную карьеру в институте физкультуры, но и очень популярная тогда тема авиации и космонавтики не отпускала. В последний момент физика пересилила физкультуру, и я решил поступить в авиационный институт имени Королева – легендарный КуАИ. На факультет двигателей летательных аппаратов. А куда еще? Этот факультет считался одним из самых элитных. Ректор КуАИ, Герой Труда Виктор Павлович Лукачев, он откуда? С факультета двигателей. Где работал генеральный конструктор двигателей академик и дважды Герой Труда Николай Дмитриевич Кузнецов? На факультете двигателей. В юности подобные истории успеха являются яркими примерами и сильно мотивируют. В итоге я даже не заметил, как произошел поворот от спорта к науке. А раз повернулся, то надо чего-то достигнуть – если не в спорте, то в науке!
Сергей Матвеев младший: С одной стороны, мой выбор был предопределен: я с детства практически жил в этом университете, а к старшим классам было понятно, что поступать я буду в Аэрокосмический лицей, потому что он на тот момент считался самым престижным в городе. А куда идти после этого лицея? Разумеется, в Аэрокосмический университет. А какую кафедру выбрать? Логично, что ту, на которой всех с детства знаешь! С этой точки зрения в моем выборе не было ничего неожиданного или удивительного. С другой стороны, когда я учился в лицее, уже IT было на слуху. И я, конечно, попробовал себя в этой сфере, какие-то программы даже писал. Но что-то не зашло: я понял, что это немного не мое. Меня привлекало что-то более абстрактное, чем код. В тот момент я не увидел там ничего исследовательского. Поэтому мой выбор был вполне осознанным. Называли ли меня папеньким сынком? Нет. В группе узнали, что у меня отец работает в университете, только к третьему курсу. Не считая, конечно, близких друзей, которые ходили ко мне в гости и знали все с самого начала. И даже фамилия никого не смущала: в институте работает много Матвеевых.
О роли наставников
Сергей Матвеев старший: Мне повезло, что куратором нашего курса стал Сергей Викторович Лукачев, тогда еще молодой преподаватель, но уже очень активный ученый и изобретатель в области рабочего процесса камер сгорания авиационных двигателей. Уже на первом курсе он пригласил меня в лабораторию, где практически сразу доверил самостоятельную научную тему. То есть на сегодняшний день у меня почти пятьдесят лет общего научно-педагогического стажа! Личность научного руководителя и наставника играет огромную роль: я благодарен Сергею Викторовичу, у которого стиль руководства заключался не в постоянной опеке, а в создании условий для творчества и инициативы в сочетании с ответственностью! Мне, "зеленому" студенту, он разрешил самостоятельно проводить эксперименты: меня пускали на стенд, чтобы я исследовал возникновение акустических эффектов в вихревых потоках газа, характерных для камер сгорания авиационных двигателей. И на выбор направления моей работы тоже повлиял наставник: я начал исследования в той же области, в которой работал Сергей Викторович. Но на самом деле любая тема для ученого актуальна – это тоже мое глубокое убеждение. Важна не область, а желание получить что-то новое. А потом проанализировать полученный результат и поставить себе новую задачу. Этот непрекращающийся процесс очень захватывает! Это похоже на квест: ты двигаешься, даже не подозревая, что тебя ждет за очередным поворотом, и вдруг – неожиданный результат, новое знание или очередная развилка дорог...
Сергей Матвеев младший: С одной стороны, о моем успехе можно сказать: "Просто все совпало". Ну, знаете, когда оказался в нужное время в нужном месте: попал в министерскую программу, выступал на многих конференциях в Европе, поработал в Швеции, работал с учеными из Калифорнийского университета Беркли и Университета Флориды. Но, когда работаешь с именитыми учеными, твой рейтинг растет, твои статьи печатают в топовых журналах, их начинают цитировать, а статус ученого сегодня сильно зависит от цитирования.
О тонкой грани между фундаментальной наукой и прикладной
Сергей Матвеев старший: Я не "фундаменталист" и занимаюсь прикладной наукой. Но в нашей области грань между прикладной и фундаментальной науками очень тонкая. Мы совершенствуем работу камер сгорания двигателей. Процесс горения до сих пор является искусством, которое довольно сложно описать точными математическими формулами. Хотя мы вот сейчас и пытаемся это сделать. Наши исследования находятся на стыке нескольких дисциплин: фундаментальных (физики и химии), прикладных (газодинамики и тепломассопереноса) и инженерных (прочности и дизайна конструкций). Мы стараемся на элементарном уровне описать пути протекания химических реакций горения. Моделируем физику распыла, нагрева и испарения сложнейших по составу авиационных топлив. Учимся предсказывать воздействие авиации на экологию. И многое другое. Это настолько многогранная штука, разбираться в которой никогда не скучно!
Об образе современного ученого
Светлана Матвеева: Это очень приятно – быть женой и матерью талантливых и успешных ученых. Особенно если учесть, что мы встретились с Сережей, когда нам было по пятнадцать лет: мы еще в школе дружили. И он со школы был ученым: с ним всегда было очень интересно. Есть в этом доля правды!
Все-таки ученые – они своеобразные: Сергей, с одной стороны, умеет все: сам дом построил, например. Но в каких-то мелочах он полностью полагается на меня. И для меня это не в тягость: я сама никогда не хотела попасть в науку и всегда работала с детьми. А потом у нас появились внуки, и я поняла, что мое предназначение – это они. Я даже на пенсию старалась поскорее уйти, чтобы сосредоточиться на внуках.
Сергей Матвеев старший: Света говорит, что я с детства был ученым, но сегодня я, вообще говоря, не совсем ученый. И не совсем преподаватель: моя основная работа – это администратор. Просто для университета так надо было. Поэтому с 2002 года я работаю начальником плана финансового управления в университете. Может показаться, что это что-то нудное и однообразное, но это не так! К тому же я глубоко убежден, что в подобных структурах должны работать инженеры, которые понимают все тонкости бизнес-процессов, протекающих в университете, а не чистые экономисты. Но наука, преподавательская деятельность, общение с аспирантами и студентами – это тоже значимая часть моей жизни.
Сергей Матвеев младший: Если говорить про образ современного ученого, мне ближе стиль Илона Маска, потому что альтруизм в науке – это хорошо, но хочется и семью обеспечивать.
О зависимости науки от бизнеса
Сергей Матвеев младший: Сегодня все очень переплетается. Гранты я получаю на "чистую" науку – это финансирование важных научных исследований. Но у нашего научного коллектива есть много хозяйственных договоров с предприятиями, для которых мы решаем вполне конкретные задачи. Вот один из недавних примеров: после того, как с нашего рынка ушли немецкие компании, которые производили датчики давления, которые контролировали работу двигателей, у наших производителей возникли определенные сложности. И мы нашли на российском рынке датчики, которые не уступали немецким, провели тестирование и передали производителям. Это была конкретная прикладная задача, которая ушла в производство. Поэтому моя работа, кроме всего прочего, учит меня строить взаимоотношения с людьми: мне стало проще строить отношения с коллективом и коммуницировать с заказчиками. Вы удивитесь, но, занимаясь наукой, приходится проводить много разных переговоров.
О поводах для гордости
Сергей Матвеев младший: Мы сделали первую в России установку по определению нормальной скорости распространения пламени. Сам метод разработали в Швеции, а мы переняли опыт и сделали такую же: в мире их сегодня три, а в России она по-прежнему единственная. Благодаря этой установке мы получаем уникальные данные, которые позволяют нам печататься в топовых научных журналах. В процессе работы над проектом по созданию двигателя на водородном топливе мы разработали горелку, которая работает на водороде – видите, вот как раз нас на экране с этой горелкой показывают! В ней горит чистый водород! В России такой точно нет.
Об отличиях старой научной школы и молодой волны
Сергей Матвеев старший: Мне не нравится, что у современного поколения преобладают исследования на основе численного моделирования с использованием различных современных суперкомпьютерных технологий. Цифровизация, конечно, нужна, никто с этим не спорит, но она накладывает заметный отпечаток. Не могу сказать, что молодежь меняется в худшую сторону или в лучшую – молодые ученые просто стали другими. Сегодня им просто неинтересно заниматься "живыми" экспериментами, но то, что мы видим на экране компьютера, часто никакого отношения к реальности не имеет. Поэтому то, что рассчитано с помощью числовых методов, никогда не идет в производство без "физического" эксперимента. И формат обучения тоже изменился: раньше я, например, стоял у доски и писал формулы, а сейчас перестроил лекции в формат обсуждения и диалога.
Светлана Матвеева: А я, как представитель прошлого поколения, могу сказать, что молодежи – и особенно детям! – не хватает спорта! В нашем детстве было много подвижных игр, мы бегали по улицам. А сейчас дети все в телефонах сидят. И дело даже не в том, вредны гаджеты или нет, – это вопрос подвижности и развития организма. И современный образ жизни с его малой подвижностью – это большой минус, как мне кажется.
О развитии науки
Сергей Матвеев старший: Если брать нашу отрасль, все фундаментальные идеи были заложены в середине прошлого века. Начиная от академика и лауреата Нобелевской премии Николая Семенова, который открыл теорию цепных реакций, и заканчивая такими учеными, как Николай Дмитриевич Кузнецов, которые создали газотурбинные и ракетные двигатели. И на сегодняшний день ничего радикально не изменились. Кроме, пожалуй, новых материалов, систем измерения, контроля и управления. И эти материалы и технологии позволили поднять параметры рабочего процесса. Например, появление 3D-принтера, который позволяет буквально выращивать сложные детали, помогло решить задачи, которые раньше считались нерешаемыми. В итоге требования к КПД камеры сгорания на расчетном режиме – 99,99%. Куда дальше? По факту мы достигли определенного предела: нужны совершенно новые материалы, новые физические принципы и новые научные теории. Что-то в формате антигравитации или телепортации.
О перспективах отказа от двигателей внутреннего сгорания
Сергей Матвеев старший: Сегодня много говорят о том, что электрические двигатели помогут выйти на новый уровень, но с ними очень много проблем! Начиная со сложности утилизации аккумуляторных батарей и заканчивая сложностью их производства. А ведь еще нужно учесть необходимость развивать инфраструктуру: много вы видели зарядок в Самаре хотя бы, я уж не говорю про область? Могу сказать, что на сегодняшний день каких-то безопасных и дешевых аналогов привычным двигателям нет. Одно из интересных направлений – сделать источником энергии водород, но тут встает вопрос с его производством – дешевых и отработанных технологий пока нет. Много разговоров идет о снижении углеродного следа: с точки зрения экологии все мудро и правильно, но для того, чтобы выйти на запланированные показатели по нормам выброса, нужно будет полностью отказаться от такого топлива, как авиационный керосин или бензин. А это невозможно на текущем уровне технического развития. Плюс придется радикально перестраивать логистику и инфраструктуру аэропортов, создавать новые сети заправочных станций. Но в будущем все равно этого не избежать!
О возможном продолжении династии
Сергей Матвеев младший: Моя старшая дочь занимается художественной гимнастикой – у нее первый взрослый разряд. А вот сын часто приходит ко мне на работу, гайки крутит на стенде, ему нравится. И шутки шутками но, когда спрашиваем у него, кем он хочет стать, он отвечает: "Профессором стану. А потом – Академиком!" Так что кто знает: в каждой шутке есть доля правды!
Фото: Анастасия Завалкевич
Источник: sobaka.ru