Амбарцумян

Обсерватория университета

К моменту окончания Виктором Амазасповичем университета Пулковская обсерватория находилась на очень высоком уровне, как по оснащённости средствами наблюдения — телескопами, спектрометрами, фотометрами и лабораторным оборудованием, так и по уровню профессорского состава и астрономов-наблюдателей.

Что касается кафедры астрономии университета, то она была основана в момент преобразования Главного педагогического института в Санкт-Петербургский университет в 1819 году[56]. Первым заведующим кафедрой был академик В. К. Вишневский[57], который по вечерам проводил практические занятия со студентами в Академической обсерватории в здании Кунсткамеры. С 1839 года в отделении философского факультета начал работать профессор астрономии, а впоследствии академик А. Н. Савич[58]. В 1881 году по распоряжению Александра II была основана Астрономическая обсерватория университета. Смету строительства представил доцент (впоследствии почётный академик), известный астрофизик С. П. Глазенап[59]. В 1891 году Глазенап, получив из казны пять тысяч рублей, приобрёл 9-дюймовый рефрактор Репсольда и организовал визуальные наблюдения двойных звёзд. В 1913 году Глазенапа на посту заведующего Астрономической обсерваторией университета сменил А. А. Иванов[60]. Однако в период Первой мировой войны университетская обсерватория прекратила своё существование и до 1933 года фактически не работала. В 1933 году Астрономическую обсерваторию вновь открыли, но работа велась не очень успешно. В эти годы некоторые злые языки пренебрежительно называли её «трёхсонной» обсерваторией, имея в виду трёх не очень успешных научных работников — Идельсона, Эйгенсона и Натансона.

Главная астрономическая обсерватория страны

Пулковская обсерватория[61], в прошлом Императорская обсерватория, основанная Николаем I в 1839 году (место для неё выбрал сам император), ныне называемая Главной астрономической обсерваторией Российской академии наук, сохранила традиции первого его директора В. Я. Струве[62] в деле оснащения обсерватории самыми совершенными инструментами. В Пулкове преуспевали в основном астрометристы, составлявшие высокоточные каталоги звёзд. Под руководством С. К. Костинского[63] успешно развивалась фотографическая астрометрия. Он оставил после себя богатый стеклянный архив фотоснимков неба. Фотографический материал Костинского был успешно использован, в частности, его учеником А. Н. Дейчем[64], получившим спустя 20 лет снимки «вторых эпох» для создания каталога собственных движений восемнадцати тысяч звёзд. Впоследствии был получен также ценный материал по измерению собственных движений в скоплениях, по изучению широких звёздных пар и особенностей движения двойных звёзд.

Начало астрофизических исследований в Пулкове можно связать с наблюдениями, которым русские астрономы придавали большое значение ещё со времён Ломоносова, — с наблюдениями солнечных затмений. Из наблюдений полного солнечного затмения 1851 года О. В. Струве[65] сделал вывод, что протуберанцы и корона суть не оптические явления, как полагали до него, а являются составными частями самого Солнца.

Начиная с 1860 года Пулковская обсерватория начала приобретать астрофизическое оборудование, и с этого времени начались астрофизические исследования.

Большое количество измерений блеска переменных звёзд произвели П. Г. Розен и Э. Э. Линдеман посредством фотометров Цельнера.

Б. Гассельберг основал в Пулкове астрофизическую лабораторию, для которой в 1886 году было построено специальное здание. Астрофизические наблюдения небесных тел Гассельберг сочетал с лабораторными исследованиями спектров свечения различных элементов и химических соединений. Лаборатория до сих пор успешно работает. В середине XX века ею заведовал известный астрофизик, член-корреспондент АН СССР О. А. Мельников[66].

Астрофизика в Пулкове серьёзно начала развиваться с 1890 года, когда на должность директора обсерватории был назначен крупнейший русский астроном Ф. А. Бредихин[67]. С этого времени начал свою плодотворную деятельность превосходный астрофизик, а впоследствии академик, А. А. Белопольский[68], который до конца своей жизни оставался руководителем астрофизических работ в Пулкове и, в частности, руководил учёбой в аспирантуре В. А. Амбарцумяна.

Аристарх Аполлонович Белопольский был пионером в разработке методов определения лучевых скоростей звёзд. Используя 30-дюймовый рефрактор, он создал и приспособил к нему трёхпризменный спектрограф и составил каталог лучевых скоростей многих звёзд, открыл и исследовал ряд спектрально-двойных звёзд, обнаружил, до сих пор до конца не понятую, переменность лучевых скоростей Цефеид, исследовал спектры вспыхивающих новых звёзд, определил скорость вращения Солнца и многое другое. В 1894 году Белопольский экспериментально обосновал принцип Доплера — Физо в применении к свету, что имело большое значение для подтверждения правильности астрономических сведений о движении звёзд по лучу зрения (лучевых скоростей).

Секрет успеха астрофизика-наблюдателя Белопольского был очевиден: он не только знал аппаратуру и виртуозно пользовался ею, но и самостоятельно разрабатывал и создавал спектрографы. Его большим достоинством было определение величин ошибок в оптической системе, то есть распознавание степени искажения качества оптического изображения, ошибок юстировок, ошибок в системе измерений и регистрации. Так, он выявил катастрофическую термическую нестабильность созданного им спектрографа, из-за которой оптическое изображение искажалось при изменении температуры окружающего воздуха. Тогда он создал специальную термостатическую систему, обеспечивающую стабильную работу спектрографа. Этот спектрограф в настоящее время является экспонатом пулковского астрономического музея.

В работе со своими учениками — студентами и аспирантами — Белопольский опирался на мысль Максвелла, что для студентов воспитательная ценность экспериментов зачастую обратно пропорциональна сложности приборов. Студент, пользующийся самодельной, неточно работающей установкой, часто научается большему, нежели тот, который работает с приборами, которым можно доверять, но которые страшно разобрать на отдельные части.

Обычно знанием инструментов и исследованием их точности отличаются астрометристы, которые занимаются тем, что непрерывно повышают точность регистрации положения звёзд для звёздных каталогов. Астрофизики меньше уделяют внимание точностям, частично компенсируя ошибки всевозможными системами калибровок. Белопольский, обладая незаурядными инженерными способностями, относился к своей аппаратуре, как дотошный астрометрист. Своим ученикам он приводил примеры из разных отраслей науки, показывающие, как работа над тщательными измерениями была вознаграждена открытиями новых областей исследования и развитием новых научных идей.

И ещё одно важное качество: Белопольский очень высоко ставил астронома-наблюдателя. Он считал, что сначала должна быть определена астрономическая задача и только специально для решения этой задачи должен быть создан или приспособлен соответствующий инструмент. Такое целенаправленное отношение редко встречается среди астрономов, которые в основном требуют универсальных инструментов, а затем сокрушаются, что ту или иную важную астрономическую задачу невозможно решить с помощью уже готовой техники. Это, однако, не исключает точку зрения тех, которые допускают случайные открытия в науке.

Особенно часто своим ученикам Белопольский напоминал знаменитое высказывание Деви: «Хороший эксперимент (в астрономии — наблюдение) имеет больше ценности, чем глубокомыслие такого гения, как Ньютон».

Его подход — сначала астрономическая задача, а потом инструмент — присутствовал и у академика А. А. Михайлова[69], сумевшего создать уникальный термостабильный инструмент и при полном солнечном затмении измерить отклонение луча в поле тяготения Солнца величиной в две секунды дуги. Строгое изучение распределения ошибок в системе оптических измерений унаследовал у Белопольского и известный астрофизик, академик Г. А. Шайн[70].

Принципиальное отношение к создаваемому наблюдательному инструменту, заранее обдуманное требование к средствам наблюдения перенял у Белопольского и Виктор Амазаспович. Когда он заказывал для метрового «Шмидта» Бюраканской обсерватории особую диспергирующую систему — призмы с малым углом, он планировал получить недоступные другим инструментам малодисперсионные массовые спектры слабых галактик в ультрафиолетовой области спектра. Такая прозорливость в выборе средств наблюдений принесла свои плоды — на этом телескопе было обнаружено большое количество активных галактик и квазаров с «ультрафиолетовым избытком» в их спектре.

Пулковская обсерватория и впоследствии пыталась держаться на передовых позициях астрономической науки. Она всегда была генератором новых идей в астрономической технике. Здесь были разработаны и изготовлены оригинальные конструкции астрометрических инструментов. Отдел радиоастрономии разработал проект и руководил строительством уникального 600-метрового радиотелескопа РАТАН-600[71] (С. Э. Хайкин[72], Н. Л. Кайдановский, Н. А. Есепкина, Ю. Н. Парийский, Д. А. Корольков, Ю. Л. Шахбазян, A. И. Копылов, О. В. Шиврис и др.). В 1960-х годах в Пулкове была разработана и запущена стратосферная автоматическая астростанция с диаметром главного зеркала кассегреновского телескопа в один метр для морфологического и спектрального исследования Солнца. На этой стратосферной станции были получены изображение фотосферы с рекордной разрешающей силой и спектры солнечных гранул и пятен (В. А. Крат, В. М. Соболев, Ю. Л. Шахбазян, В. И. Корепанов, Л. А. Комионко, Ю. С. Музалевский, В. Н. Карпинский и др.). В Пулкове работали основоположник отечественного телескопостроения Н. Г. Пономарёв[73] и член корреспондент АН СССР, выдающийся оптик Д. Д. Максутов[74].

Озорная «троица»

Вернёмся к 1927 году. Летом в Пулкове появились трое неразлучных студентов — B. А. Амбарцумян, Н. А. Козырев и Д. И. Еропкин, — перешедших на четвёртый курс университета. Они практиковались в наблюдениях в Пулковской обсерватории.

Вот что пишет биограф Козырева, пулковский астрофизик А. Н. Дадаев: «"Неразлучная троица" оставила по себе память в Пулкове до нынешних дней. Во-первых, все трое выделялись своими незаурядными способностями и нестандартными ранними публикациями, уже тогда частично вошедшими в сокровищницу мировой астрофизики; во-вторых, они отличались своим озорством, особенно проявившимся в противоборстве с администрацией обсерватории».

Они уже хорошо знали и очень уважали академика Белопольского и попросились к нему в практиканты. Он их принял, научил получать фотографии звёздных спектров на самом мощном в то время в Советском Союзе 30-дюймовом телескопе. Их успешная работа послужила основанием для поступления в аспирантуру к Белопольскому. Белопольский был очень либеральным руководителем и полагал, что нельзя сильно вмешиваться в дела молодёжи. И надо сказать, что, при этой свободе, аспиранты работали довольно напряжённо. У Белопольского они научились всем нюансам работы астрофизика-наблюдателя, которые запомнились им на всю жизнь и очень пригодились в последующей научной работе. Правда, среди записей в дневнике наблюдателя можно было встретить и такие записи Белопольского: «…сегодня ночью эти черти аспиранты сбили юстировку спектрографа…».

Однако душа Виктора Амазасповича витала в сфере зарождающихся проблем теоретической астрофизики. В Пулкове, параллельно с наблюдениями, он интенсивно работает над серьёзными теоретическими проблемами переноса излучения в фотосферах Солнца и звёзд, а начиная с 1932 года особое внимание уделяет уже и физике газовых туманностей, которые вызывали всеобщий интерес астрофизиков Пулкова. Таким образом, за время пребывания Виктора Амазасповича в аспирантуре (1928–1931) вокруг него начала образовываться довольно большая группа приверженцев теоретической астрофизики, куда входили Н. А. Козырев, И. А. Кибель[75], М. П. Бронштейн[76], Е. Я. Перепёлкин[77], Д. И. Еропкин[78] и многие другие. Они были очень дружны. К ним приезжал из США и тесно сотрудничал с ними будущий нобелевский лауреат Чандрасекар. В 1929 году Козырев, Кибель и Бронштейн совершили интересную поездку с Амбарцумяном в Армению. Посетили Ереван, Севан, Басаргечар и другие достопримечательные места Армении.

Озорная «троица» Амбарцумян, Козырев и Еропкин была счастлива, прекрасно ощущала свои неоспоримые способности в науке, но и была чрезвычайно трудолюбива.

Однако сообща они совершили поступок, выходивший из обычных рамок. Все трое обычно успешно выступали на астрофизических семинарах, как в Пулкове, так и в Ленинградском университете, и астрономы воспринимали их как вундеркиндов, пробивающих новое окно в старой астрономической науке. И почувствовав к себе такое коленопреклонённое отношение, они потеряли чувство меры и решили поиздеваться над своими, несколько отсталыми, как они считали, коллегами. «Троица» была весьма изобретательна и придумала легенду, будто в Индии появился гениальный физик-теоретик Бодичарака, с которым они переписываются. Было объявлено, что сей Бодичарака периодически присылает им свои труды и просит отозваться о его работах. А поскольку работы эти, мол, очень сложные, то их необходимо обсуждать на семинаре, а комментарии к ним публиковать в научном журнале. И началась семинарная клоунада, когда, выступая по очереди, каждый из «троицы» нёс несусветную абракадабру. От фантастических мыслей Бодичараки участники семинара приходили в восторг и, ничего не понимая, гурьбой валили на следующий семинар. Наукообразную чепуху готовил в основном Амбарцумян. Наконец, после нескольких семинаров был готов и ответ учёному индусу, естественно, тоже сплошная наукообразная чепуха, и встал вопрос о её публикации. Семинар, как и полагается в таких случаях, дал положительный отзыв и рекомендацию к публикации. Рукопись уже начали набирать в типографии, и тут инициаторы этого дела поняли, что зашли слишком далеко и добром это не кончится, и признались в содеянном. Никому не было выгодно устраивать из этого шумное дело, и его благополучно прикрыли. Однако некоторый досадный осадок в среде учёных университета и Пулкова остался.

Параллельно «троице» — Амбарцумяну, Козыреву и Еропкину — на физическом факультете появились другие, не менее озорные их ровесники, практиковавшиеся в Ленинградском физико-техническом институте: Г. А. Гамов[79], М. П. Бронштейн, Д. Д. Иваненко, Л. Д. Ландау[80]. Физики и астрофизики быстро «нашли» друг друга. Физики, в особенности Гамов и Бронштейн, серьёзно увлекались зарождающейся теоретической астрофизикой и часто посещали Пулковский астрофизический семинар, где на высоком уровне обсуждались современные проблемы теоретической физики и астрофизики.

С Амбарцумяном особенно тесно сблизились Бронштейн и Иваненко. Амбарцумян, Козырев и Бронштейн решили развлечься, издавая рукописный сатирический журнал, где собирались осмеивать в основном научную братию. Сначала они назвали его «Астрокабический журнал» (от «астрономического кабинета» университета), затем его переименовали в «Астрокомический». «Творили» коллективно. Но особой изобретательностью отличался Бронштейн. Вот одно из его стихотворений, восстановленное по памяти Амбарцумяном:

Сохранившееся до сегодняшнего дня «журнальное» двустишие самого Амбарцумяна изобличает скучные лекции по астрономии:

Университетских преподавателей, которые не занимались наукой, а из года в год читали заученные, скучные лекции, преследовал широко распространившийся стишок:

Но веселью молодых людей наступил конец. К концу аспирантуры Виктор Амазаспович был необычайно перегружен. Кроме интенсивной работы над проблемами теоретической астрофизики, он должен был заботиться и о материальном положении семьи. Вместе с Козыревым они начали читать лекции по математике в технических вузах. Вначале преподавали в автодорожном институте, а затем в институте инженеров путей сообщения. Получив право пользования бесплатным железнодорожным билетом, они, по инициативе Козырева, совершили прекрасное путешествие на Дальний Восток.

В течение одного 1931 года Амбарцумян работал учёным секретарём Пулковской обсерватории. С этого времени он одновременно начал читать лекции в университете по курсу «астрофизика и теоретическая астрофизика». Изложение астрофизики он стремился увязать с современной теоретической физикой, в частности, с результатами квантовой механики. Впервые в университете для астрономов старших курсов он начал читать также спецкурс по теоретической физике. А в 1934 году впервые в СССР Амбарцумян создал школу астрофизиков-теоретиков — кафедру астрофизики ЛГУ, стал её заведующим и получил степень доктора наук без защиты диссертации.

«Пулковское дело»

В те годы, когда Амбарцумян был аспирантом у Белопольского, а затем начал работать в обсерватории, в Пулкове началась директорская чехарда.

В 1930 году истекал срок пребывания в должности директора обсерватории А. А. Иванова. После того как в верхах было принято решение, что директоров будут назначать, в обсерватории появился первый назначенный директор — Д. Д. Дрозд. Обозвали его «красным директором». Его неудачное руководство длилось два с половиной года, и он был уволен по ходатайству совета астрономов. В 1933 году директором Пулковской обсерватории стал вполне образованный астрофизик Б. П. Герасимович, отличавшийся и организаторскими способностями. Под его редакцией вышел составленный коллективом авторов (В. А. Амбарцумян, И. А. Балановский, А. А. Белопольский, С. К. Костинский, Б. П. Герасимович и др.) превосходный двухтомный «Курс астрофизики и звёздной астрономии». Однако Герасимович не сумел установить контакт с известной «троицей», и в Пулкове сложилась конфликтная ситуация, которая кончилась позже трагически для Козырева, Еропкина и самого Герасимовича.

Тем временем Козырев и Еропкин продолжали плодотворно работать в Пулкове и не теряли научных контактов с Амбарцумяном.

Еропкин совместно с Козыревым, блестяще овладев у Белопольского тонкостями спектрального анализа, взялись за решение сложных геофизических проблем, имеющих народно-хозяйственное и оборонное значение. Они опубликовали две значительные статьи, содержащие результаты экспедиционных работ по исследованию спектральным методом полярных сияний, свечения ночного неба и зодиакального света. При интерпретации наблюдений земной атмосферы ими была применена астрофизическая теория лучевого равновесия. Эти работы рассматривались в те годы как весьма актуальные, они дополняли общий комплекс геофизических атмосферных исследований, предпринятых советскими учёными. Однако инициатива пулковских астрофизиков не нашла поддержки у директора обсерватории Герасимовича, что причинило много неприятностей и молодым астрономам, и директору. Конфликтная ситуация усугублялась.

События развёртывались следующим образом. В мае 1934 года умер академик А. А. Белопольский, высоко ценивший деятельность Д. И. Еропкина как научного работника и учёного секретаря КИСО[81], находящейся в подчинении Отделения математических и естественных наук АН СССР. Герасимович добился перевода работ названной комиссии в ведение ГАО и стал её полноправным руководителем. Таким образом, Еропкин и Козырев оказались полностью во власти директора Пулковской обсерватории. «Троица» к тому времени распалась, и критика с их стороны в адрес директора поутихла. Правда, Еропкин, оставаясь учёным секретарём КИСО, настоятельно предлагал включить в план ГАО тему по исследованию земной атмосферы. Руководитель обсерватории, Герасимович, признавая «важность этой темы для народного хозяйства и обороны страны», всё же противился включению её в исследовательский план ГАО, как не соответствующей профилю учреждения. Формально Герасимович был прав, но страдала важная для страны исследовательская работа, которая могла вестись успешно только опытными учёными Козыревым и Еропкиным. Герасимович пытался получить из Академии наук дополнительное финансирование для проведения этих работ, но его запрос насчёт дополнительного ассигнования по геофизической тематике ГАО оставался без ответа.

Тем не менее с 25 июля 1935 года Еропкин и Козырев отправились на два месяца в Таджикистан в Сталинабадскую астрономическую обсерваторию (ныне обсерватория в Душанбе). Директор Сталинабадской обсерватории В. П. Цесевич[82] без Козырева и Еропкина не был способен вести эти спектральные исследования. Приказ об их командировании подписал заместитель директора ГАО Н. И. Днепровский (директор находился в заграничной командировке). В конце сентября им продлили срок командировки до 15 ноября. Кроме наблюдений зодиакального света Еропкин и Козырев стали заниматься влиянием ультрафиолетовой радиации Солнца на запылённость атмосферы. Работы шли настолько успешно, что их результатами по второй теме очень заинтересовались в Наркомздраве Таджикской ССР. В результате для выполнения работ по заданию Наркомздрава республики Еропкин и Козырев были временно зачислены в штат Таджикской базы АН СССР. Об их важной и полезной деятельности писала газета «Коммунист Таджикистана».

По возвращении Еропкина и Козырева в Пулково Герасимович собрал материал об их «инициативных действиях» в Таджикской экспедиции и 6 февраля 1936 года направил «дело Козырева и Еропкина» на семнадцати листах непременному секретарю Академии наук Н. П. Горбунову с представлением незадачливых инициаторов к отчислению от занимаемых ими должностей. Санкция из Президиума АН СССР была получена, и 8 марта 1936 года появился приказ по ГАО такого содержания: «На основании распоряжения непременного секретаря АН СССР, за использование экспедиции, полностью оплаченной ГАО, для выполнения посторонних для обсерватории работ и сокрытие получения на ту же экспедицию вторых средств от другого академического учреждения (Таджикская база АН СССР), учёные специалисты Еропкин Д. И. и Козырев И. А. увольняются с сего числа из состава сотрудников ГАО». Приказ подписал директор Б. П. Герасимович. Одновременно он направил в народный суд дело о «незаконном получении» дополнительных денег по ранее оплаченной экспедиции.

Рассмотрение дела состоялось на судебном заседании 25 мая 1936 года. Свидетельские показания против обвиняемых давал астроном, директор Сталинабадской обсерватории И. П. Цесевич, однако суд отклонил его свидетельства, поскольку счёл Цесевича заинтересованным лицом, указав на его вину в приёме на работу пулковских сотрудников без согласия дирекции ГАО (нарушение правил о совместительстве).

В защиту Еропкина и Козырева решительно выступили профессор В. А. Амбарцумян и научный сотрудник ЛГУ Л. И. Лебединский. Академик В. Г. Фесенков[83] сделал письменное заявление, что выполнение второй работы нисколько не повредило выполнению первой. В результате суд постановил: «делопроизводство прекратить» и при этом вынес частное определение руководству обсерватории ввиду «ненормальных отношений» в коллективе ГАО. Незаконных действий со стороны Козырева и Еропкина судом не было установлено.

Далее начались хлопоты по восстановлению их на работу в Пулковскую обсерваторию. Теперь был суд по иску Еропкина и Козырева. Детскосельский народный суд от 7 августа 1936 года принял решение — «предложить восстановить Еропкина и Козырева на работе». В сентябре должен был состояться суд по иску Герасимовича. Во дворе суда находились многие астрономы, в том числе и Амбарцумян, пришедшие, чтобы выступить в защиту Козырева и Еропкина. После долгого ожидания (слушалось другое дело) судья объявил, что их дело затребовал к себе Генеральный прокурор Советского Союза А. Я. Вышинский, который в эти годы выступал с обвинительными речами, разоблачая «предателей» и «вредителей».

В это время в Пулкове произошло ещё одно событие. Герасимович, которого обвиняли в уходе Амбарцумяна из обсерватории, преследовании Козырева и Еропкина и, вообще, в низком уровне научных исследований учреждения, с целью укрепления научного престижа руководимой им обсерватории пригласил на работу некоего Н. М. Воронова. Распространился слух, что будто Воронов переработал теорию движения больших планет на основе новых наблюдений. Считалось, что ожидаемая работа совершит переворот в теории движения планет. Заведующему отделом небесной механики обсерватории Н. И. Идельсону[84] было поручено отредактировать и опубликовать работу Воронова. Однако Воронов продолжал тянуть время, не представляя результатов. Летом 1936 года стало ясно, что у Воронова нет новой обещанной теории, и в «Ленинградской правде» в июне и в июле появились две статьи — «Лестница славы» и «Рыцари раболепия», посвящённые этой истории и нездоровой атмосфере в ГАО. Герасимович, направляя обе статьи в Академию наук, утверждал, что они инспирированы Козыревым и Еропкиным. Однако сам авантюрист Воронов, «астрономический Бендер», как его прозвали впоследствии, через год был также уволен.

Страсти бушевали в Пулковской обсерватории ещё семь месяцев. Была назначена комиссия Президиума АН СССР по обследованию ГАО под председательством наркома юстиции Е. Б. Пашуканиса (расстрелян в 1937 году как «враг народа»). В решении комиссии досталось всем без исключения. Тем не менее, комиссия рекомендовала восстановить Н. А. Козырева на работе в ГАО после возвращения неправильно полученных им денег, ограничившись выговором в приказе. Относительно Д. И. Еропкина было выражено пожелание предоставить ему возможность работы где-либо в другой обсерватории или геофизическом учреждении. Президиум АН СССР на заседании 5 октября 1936 года выразил согласие с рекомендациями комиссии, кроме пункта, касающегося Козырева и Еропкина, по которому решение было отложено. Уволенных ожидало дальнейшее судебное разбирательство.

Тем временем в Ленинграде начались аресты учёных, преподавателей вузов, научных работников. В числе арестованных оказались многие физики, математики, геофизики, астрономы. В ноябре 1936 года Козырев был арестован и приговорён к лишению свободы на 10 лет. Однако угроза расстрела преследовала его все эти 10 лет. Находившийся в одном лагере с Козыревым Л. Н. Гумилёв (сын известных поэтов Николая Гумилева и Анны Ахматовой) предсказал приговорённому, пользуясь хиромантией, что ему не быть расстрелянным. Предсказание Гумилёва оказалось пророческим.

Амбарцумян, одним из первых узнав об аресте Козырева (сразу после ареста к нему домой пришла сестра Козырева и сообщила об этом), направил довольно смелое для того времени заявление в ленинградское отделение Наркомата внутренних дел. В письме на основе фактов доказывалось, что Козырев не занимался какой-либо подпольной деятельностью, что он учёный, держать которого в тюрьме означает только приносить вред государству. Так часто поступали многие крупные учёные, но тогда Амбарцумяну было всего 28 лет, и в глазах властей он не имел никакого авторитета. Вслед за этим были арестованы астрономы Еропкин, Балановский, Перепёлкин, Яшнов и многие другие. Еропкин был расстрелян. Впоследствии был расстрелян Бронштейн. Сам Герасимович в возрасте 48 лет был арестован 30 июня 1936 года, и след его простыл. В дальнейшем по восстановленным документам выяснили, что «смерть наступила 30 ноября 1937 года». В графе «причина смерти» стоит прочерк.

«Причинная механика» и вулканизм на Луне

В 1944 году, видимо, желая выпустить Козырева, соответствующие органы обратились к вице-президенту АН Армении Амбарцумяну и к директору Крымской астрофизической обсерватории Шайну с просьбой сообщить своё мнение относительно Козырева. Положительная характеристика и просьба от обоих учёных освободить Козырева из заключения незамедлительно были приобщены к делу. Н. А. Козырев был освобождён «условно-досрочно» в последних числах декабря 1946 года. В 1958 году он был полностью реабилитирован.

Во время этапирования Козырева из Дудинки в Москву его «согревал пакет, зашитый в нательной рубашке, в котором находилась законченная в черновом виде его докторская диссертация». Защита состоялась 10 марта 1947 года на «матмехе» ЛГУ через три месяца после его освобождения. Официальными оппонентами выступили член-корреспондент АН СССР В. А. Амбарцумян, профессор К. Ф. Огородников и профессор А. И. Лебединский. Защита прошла успешно. В 1948 году решением Высшей аттестационной комиссии (ВАК) Н. А. Козыреву была присуждена учёная степень доктора наук. Академик Г. А. Шайн пригласил его на работу в Крымскую астрофизическую обсерваторию.

Диссертация под названием «Источники звёздной энергии и теория внутреннего строения звёзд» опубликована в «Известиях Крымской астрофизической обсерватории АН СССР». Этот капитальный труд Н. А. Козырева был положен в основу его последующих исследований. В Крыму Козырев проработал научным сотрудником до середины августа 1957 года. Его избрали членом Международного астрономического союза.

Но Козырев торопился, ему нужно было наверстать упущенное. Ему нужно было создать нечто оригинальное и необычное. И он его создал: вскоре вышла в свет его небольшая книга «Причинная или несимметричная механика в линейном приближении», но только в ротапринтном издании: её нигде не публиковали, требовались отзывы авторитетных учёных в этой области. А область была весьма неопределённой, и никто не брался интерпретировать и оценивать эту теорию.

Разработанная Козыревым теория была посвящена созданию новой механики, основанной на не совсем убедительных априорных постулатах, которые противоречили основным понятиям классической механики, исключали равенство действий и противодействий, отрицали симметрию взаимодействующих сил. Работа основывалась на асимметрии и необратимости причин и следствий, связь между которыми устанавливается последовательностью во времени, его направленностью. Физическое время выступает, таким образом, в качестве «движущей силы», является вектором и носителем энергии. Вот так в теории у него раскрывались силы вселенского характера, действующие повсюду и постоянно. Наряду с пересмотром законов механики речь шла также о пересмотре мировых законов термодинамики.

Рассуждал он так: применяя физические законы к объяснению явлений звёздного мира, мы неизбежно распространяем действие второго начала термодинамики на всю Вселенную, но его следствием была бы полная деградация — тепловая и радиоактивная смерть, никаких признаков которой мы, однако, не наблюдаем.

Ещё быстрее деградация должна была бы наступить для отдельных астрономических объектов, в частности для звёзд, которые можно рассматривать, как изолированные системы, не получающие поддержки извне, а тогда в нашем окружении должны были бы преимущественно наблюдаться вымирающие тела, но фактически наряду с вымиранием мы видим и рождение новых звёзд. А любое рождение, будь то человек или звезда, противоречит второму началу термодинамики. Следовательно, «в природе существуют постоянно действующие причины, препятствующие возрастанию энтропии». Как говорят, время старит, но, по Козыреву, оно же и омолаживает…

И он здесь был, наверное, прав. Во всяком случае, «теория времени» Козырева замечательна. Она затрагивает сложные философские вопросы и фактически по-новому, вполне конкретно, ставит проблему «четвёртого начала» термодинамики — организующего, противодействующего второму началу, также повсеместно и постоянно проявляющемуся.

Автор «Причинной механики» считал, что, как результат проявления её законов, должна наблюдаться асимметрия фигур планет. Во вращающихся телах под влиянием «потока времени» должны возникать дополнительные силы, приводящие к изменению формы тела или планеты.

При «левостороннем» вращении на экваториальные массы действует сила, направленная к северу, вблизи оси вращения она направлена к югу. При этом очевидно, что должна «существовать параллель, на которой силы причинности равны нулю». В результате «северное полушарие планеты должно стать более сжатым, а южное — более выпуклым»; фигура планеты в меридиональном сечении будет представлять кардиоиду. Наибольшая деформация должна наблюдаться у Юпитера и Сатурна, поскольку они обладают большими экваториальными скоростями вращения. Проведя (совместно с Д. О. Мохначем) измерения многочисленных снимков этих планет, полученных в разных обсерваториях, автор сделал заключение о наличии у них асимметрии, предсказываемой теорией.

В Пулковской обсерватории была создана специальная комиссия для вынесения вердикта. Окончательное заключение комиссия приняла 15 июня 1960 года. Оно сводилось к следующему:

а) теория не основана на чётко сформулированной аксиоматике, её выводы не развиты достаточно строго логическим или математическим путем;

б) качество и точность проводимых лабораторных опытов не дают возможности сделать определённые заключения о характере наблюдаемых эффектов. В опытах недостаточно устранены различные побочные влияния механических узлов друг на друга (заключение С. Э. Хайкина). Проведение новой экспедиции для проверки «широтного» эффекта имеет смысл лишь при условии коренного улучшения аппаратуры;

в) с целью установления асимметрии северного и южного полушарий Юпитера и Сатурна, имеющей принципиальное значение для теории, следует провести особо тщательные измерения с использованием прежних и новых, специально сделанных снимков планет.

К наблюдениям широтного эффекта действия «причинных сил» Козырев больше не возвращался.

Проверку асимметричной формы больших планет путём измерения их фотоснимков дополнительно произвели двое сотрудников Пулковской обсерватории X. И. Поттер и Б. Н. Стругацкий и не обнаружили её у Сатурна. Относительно Юпитера они пришли к заключению, что кажущаяся асимметрия вследствие несимметричного расположения полос на его диске не имеет «ничего общего с геометрической асимметрией фигуры планеты».

Несмотря на полемичность идей Козырева и на огромное количество отрицательных отзывов со стороны ведущих физиков, отдельные части теории были опубликованы в «Известиях Пулковской обсерватории» и в журнале «Астрофизика» по инициативе В. А. Крата[85] и В. А. Амбарцумяна.

Н. А. Козырев был прекрасным наблюдателем, достойным своего наставника А. А. Белопольского и на протяжении ряда лет систематически обследовал Луну спектральным методом в поисках проявлений эндогенных процессов. Регулярно просматривая новые поступления научной литературы, он обратил внимание на статью американского астронома Д. Олтера в «Публикациях Тихоокеанского астрономического общества» (апрель, 1957), где сообщалось о появлении дымки, иногда замывающей детали внутри кратера Альфонс. Именно на этот кратер Козырев направил спектрограф и не безрезультатно: 3 ноября 1958 года он получил спектрограмму, свидетельствующую о выбросе газа из центральной горки кратера. Явление продолжалось в течение получаса и было удачно схвачено. Результат означал открытие лунного вулканизма — долгожданная удача. Однако признание открытия, несмотря на документальность наблюдения, пришло далеко не сразу.

Для того чтобы опубликовать работу в «Известиях Пулковской обсерватории», дирекция создала комиссию во главе с пулковским астрономом, заведующим лабораторией А. Н. Калиняком. Исследование спектра вела опытный инженер — исследователь Л. А. Камионко. Результаты их работы обсуждались на учёном совете обсерватории. Комиссия пришла на совет с заключением, что спектрограмма на самом решающем месте имеет дефект и заключить, что спектр соответствует вулканическому явлению, невозможно. Учёный совет не рекомендовал публиковать статью. Однако Н. А. Козырев опубликовал её в советской прессе, а затем и в американском журнале «Sky and Telescope» («Небо и телескоп»).

Сразу же в обсуждение публикаций вмешались учёные США (Г. Юри, Д. Койпер), точка зрения которых относительно формирования рельефа Луны была диаметрально противоположной козыревской: по их убеждению, на Луне действуют только экзогенные силы, и все особенности лунного рельефа возникли в результате соударений с метеоритами. Они считали, что никакого вулканизма на Луне нет и не было в прошлом.

Тогдашний руководитель лунно-планетных исследований в США Д. Койпер в письме директору Пулковской обсерватории А. А. Михайлову по поводу нашумевшего открытия Козырева резко заявил, что опубликованная спектрограмма — просто подделка. Демонстрация подлинной спектрограммы при встрече Козырева с Койпером на Международном симпозиуме по исследованию Луны, проходившем в Пулкове в первой декаде декабря 1960 года, изменила грубое суждение американского учёного, но не поколебала его убеждений. Они изменились лишь после доставки на Землю лунных грунтов. Более убедительного доказательства не требовалось.

Затем отозвалась Международная академия астронавтики (МАА). На годичном собрании в Клоудкрофте (штат Нью-Мексико, США) в конце сентября 1969 года она приняла решение о награждении профессора Н. А. Козырева именной золотой медалью с вкраплёнными семью алмазами, изображающими ковш Большой Медведицы. Награждение мотивировано формулировкой: «За замечательные телескопические и спектральные наблюдения люминесцентных явлений на Луне, показывающие, что Луна всё ещё остаётся активной планетой, и стимулирующее развитие люминесцентных исследований в мировом масштабе».

Почти год спустя академик Л. Н. Седов, как вице-президент Международной астронавтической федерации (МАФ), вручая Н. А. Козыреву награду, сказал: «Такая медаль присуждена пока только двум советским гражданам — Ю. А. Гагарину и Вам».

В декабре 1969 года Комитет по делам открытий и изобретений при Совете министров СССР присудил Н. А. Козыреву диплом за открытие «тектонической активности Луны».

Между тем после опубликования книги Козырева многих захватили и увлекли рассуждения о физических свойствах времени общего и частного характера. Дискуссии по поводу идей Козырева появились и в советской, и в иностранной печати. В Пулковской обсерватории, где теперь уже работал Козырев, время от времени в большом конференц-зале проходили его лекции, в основном по нелинейной механике. Из Ленинграда на эти лекции съезжалось много слушателей.

Однажды обсерваторию посетила известная писательница Мариэтта Шагинян и, узнав об ограниченных возможностях Козырева в приобретении научной аппаратуры, предложила свои услуги по финансированию его научных исследований. Конечно, Козырев отказался. Тогда она поместила в «Литературной газете» большую статью под названием «Время с большой буквы», в ответ на что в газете «Правда» появилась статья академиков Л. А. Арцимовича, П. Л. Капицы и И. Е. Тамма «О легкомысленной погоне за научными сенсациями».

На публикацию в «Правде» отозвался английский журнал «New Scientist» («Новости науки») статьёй «Причинная механика — русский научный спор», где обстоятельно была проанализирована и весьма добросовестно пересказана книга Козырева и сделано заключение: «Ещё рано говорить о том, обладает ли физическим смыслом новая концепция времени или же она является бессмыслицей… Собственные публикации Козырева не содействуют прояснению вопроса, так как им недостаёт ясности и подробностей. Но независимо от того, выдержит ли гипотеза Козырева испытание критикой или нет, его подход отмечен новизной, которая не может не стимулировать мысль физиков». Такое же мнение, задолго до этой публикации, было высказано Амбарцумяном, который и опубликовал работы Козырева в редактируемом им журнале «Астрофизика».

До своей кончины Козырев часто встречался со своим другом Амбарцумяном. Им было о чём вспоминать.

Н. А. Козырев умер 27 февраля 1983 года и похоронен на Пулковском кладбище астрономов.

Один из младших сыновей Козырева — Дмитрий после смерти отца проходил практику в Бюраканской обсерватории. Его часто принимали у себя в доме супруги Амбарцумяны. В это время Дима познакомился с армянкой из Бюракана и, женившись, увёз её в Санкт-Петербург.

Амбарцумян сам также пережил тяжёлые времена. Вот как он вспоминает о событиях этого времени: «Самым трудным временем моей жизни были вторая половина 1937-го и первая половина 1938 года. Против меня было организовано нападение целой своры, которую возглавлял астроном Цесевич. Газета Ленинградского университета посвятила почти целый номер разоблачению моей "вредительской деятельности". Во второй половине 1937-го и в первой половине 1938 года в университете были проведены два-три собрания, посвящённых обсуждению предъявленных мне обвинений. Это было тяжёлое время, везде искали вредительство.

Очевидной целью обвинителей было объявить меня "врагом народа", и спасало только то, что меня защищали студенты. Благодаря этому два первых собрания закончились вничью. Это означало, что я пока ещё не объявлен "вредителем". Однако в начале 1938 года было организовано ещё одно собрание (в зале заседаний университетской обсерватории), на которое мои враги привели много своих сторонников. Я нервничал, и моя защитительная речь была неудачной. Тут произошло неожиданное. Во время перерыва в заседании один из моих аспирантов, Русаков, вышел на улицу и купил газету. Оказалось, что в ней были напечатаны материалы по поводу только что состоявшегося Пленума ЦК КПСС. В них осуждались, как крайности, необоснованные обвинения, звучавшие в то время по всей стране. После перерыва Русаков во всеуслышание прочёл на собрании один отрывок. Впечатление было огромным. Мои обвинители немедленно удалились из зала под предлогом неотложных дел. Это означало их полный провал.

Через две-три недели был снят с работы секретарь парторганизации университета, который участвовал во всём этом. Новый секретарь пригласил меня в свой кабинет и выразил уверенность, что отныне я смогу спокойно работать. Действительно, я убедился, что отношение ко мне изменилось. Однако выяснилось, что злобные силы решили продолжить нападение другими средствами.

Примерно в августе того же 1938 года в журнале "Под знаменем марксизма" появилась статья некоего Львова, которая называлась "На фронте космологии". В ней меня обвиняли в крайнем идеализме и в распространении идеалистических взглядов на возраст Вселенной. В университете эта статья не возымела действия. Московские же астрономы решили рассмотреть этот вопрос на своём заседании. Многие — Паренаго[86], Кукаркин[87], Флоря[88], Фесенков — выступили в мою защиту. Заседание высказало отрицательное мнение о статье Львова. Журнал "Под знаменем марксизма" ничего не сообщил об этом, но всем было понятно, что и на сей раз нападение не удалось. Атмосфера изменилась».