Герберт Ефремов. Исполненный долг

ИНЖЕНЕРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ КАК ВЫСШЕЕ ДОСТИЖЕНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО РАЗУМА

Инженерия (инженерное дело, инженерная деятельность) по своему названию как таковая даже не входит в десятку важнейших наук, в то же время такие её составляющие, как математика, физика, химия, являются важнейшими самостоятельными науками, оставаясь прикладными для инженерии.

Специалист, занимающийся инженерной деятельностью, называется инженером. В современной экономической системе работа инженера — это совокупность услуг в области инженерно-технической деятельности. Деятельность инженера, в отличие от деятельности представителей творческой интеллигенции (педагогов, актёров, композиторов и др.), по своей роли в общественном производстве — это производительный труд, непосредственно создающий национальный доход.

Влияние инженерной деятельности на человеческую жизнь наиболее ощутимо, именно благодаря ей инженеры реализуют свои научные знания и практический опыт для решения важнейших технических задач. Именно уровень развития инженерного дела определяет промышленную и военную мощь государства и в значительной степени — его международный авторитет.

Фактически инженерия наиболее развитая и наиболее древняя наука, включившая в себя достижения ещё самой ранней истории человечества — при фараонах, в Древней Греции и Древнем Риме, во мраке Средневековья.

Совокупность инженерных знаний наименее политизирована из всех наук. Очевидно, насколько сильно текущая политика касается и юриспруденции, и социологии, и истории, но при этом практически не влияет на развитие инженерных наук. В этом видится несомненное объективное преимущество инженерии.

Технические науки эволюционировали из ремёсел. Огромный вклад в развитие технических наук внесли выдающиеся мыслители и инженеры Античности и Средневековья: Архимед, Пифагор, Аристотель, Архит Терентский, Филон Византийский, Витрувий, Герон, Клавдий Птолемей, Папп Александрийский, Гераклит Эфесский, Каллимах, Лев Математик, Аль-Джазари, Альберт Саксонский, Улугбек, Жан Буридан, Леонардо да Винчи, Галилео Галилей, Николай Коперник, Иоганн Кеплер, Рене Декарт, Роберт Гук, Исаак Ньютон, Блез Паскаль… Одной из первых технических наук стала механика.

С созданием парового двигателя в последней трети XVIII века в Великобритании, а за ней и в других странах (Германия, Франция, Россия, США) началась промышленная революция, предопределившая переход к индустриализации — от аграрной экономики к промышленному производству, отличающемуся значительно более высокими производственными возможностями и производительностью труда. Первостепенная роль в создании паровой машины принадлежит французскому физику Дени Папену (1647–1714), англичанам Т. Севери (1650–1715), Т. Ньюкомену (1663–1729), шотландцу Д. Уатту (1736–1819), немцу Якобу Леопольду (1674–1727), русскому Ивану Ползунову (1728–1766), американцу Оливеру Эвансу (1755–1819)… В течение XIX века усилиями многих талантливых инженеров паровая машина была значительно усовершенствована. Были разработаны конструкции котлов и различных вспомогательных систем (механизмы парораспределения, топливоподачи и т. п.), ставшие впоследствии классическими. Появились многоступенчатые, компаундные и тандемные типы, новые промышленные модели. Практический КПД паровой машины был значительно повышен. Требования сухопутного транспорта и мелкого судостроения содействовали появлению компактных моделей с высокой удельной мощностью. Во второй половине XIX века появились типы компоновок и систем, использованные затем в двигателях внутреннего сгорания: V-образные и звездообразные компоновки без крейцкопфа, блок-цилиндры с закрытым картером, тарельчатые клапаны с приводом от кулачкового вала и т. д. Параллельно шла разработка роторных альтернатив: паровой турбины, различных моделей коловратных двигателей.

К началу XX века была уже разработана теория и практика паровых машин, сохранившаяся до наших дней почти без изменений. Поршневые паровые машины безраздельно властвовали на железнодорожном и морском транспорте, паровые турбины всё чаще находили практическое применение на крупных морских судах и электростанциях.

В первые десятилетия XX века отмечается бум транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания, значительно пошатнувшими авторитет паровой машины. Она уступает более лёгким и компактным конкурентам. К 1930-м годам бензиновые и дизельные двигатели почти полностью вытесняют паровую машину из лёгкого сухопутного транспорта, решительно вторгаются в область железнодорожного транспорта и судостроения.

С началом индустриальной революции появилась необходимость академического изучения техники и технологий. Началось углублённое научное изучение инженерного дела. В 1088 году был основан Болонский университет (Италия), в 1134-м — университет Саламанки (Испания), в XII веке появился Парижский университет (Франция), в 1209-м — Кембриджский университет (Англия), в 1222-м — университет Падуи (Италия), где среди прочих наук преподавалась и астрономия, в 1402 году — Вюрцбургский университет (Германия).

Но первые университеты брали на вооружение такие науки, как теология, юриспруденция, медицина… Школа математических и навигацких наук (школа Пушкарского приказа), основанная Петром I в 1701 году, — явилась первым в России артиллерийским, инженерным и морским училищем, исторической предтечей всей современной системы инженерно-технического образования России. В 1765 году появилась Фрайбергская горная академия (Германия), в 1773-м — Санкт-Петербургский горный университет. Одним из первых образовательных учреждений в области технических наук стала Политехническая школа Гаспара Монжа, основанная в 1794 году, старейшим техническим вузом Германии считается Технологический институт Карлсруэ (1825). В 1842 году появился старейший технический вуз Нидерландов — Делфтский технический университет.

В начале XX века стремительно развивается авиация: ещё в конце XIX века (в 1891–1896 годах) немецкий инженер Отто Лилиенталь построил и успешно испытал несколько планёров, в октябре 1901 года австрийский инженер Вильгельм Кресс совершил первый неуправляемый полёт с воды, 17 декабря 1903 года состоялся первый полёт аэроплана американских механиков братьев Уилбера и Орвилла Райт. 25 июля 1909 года француз Луи Блерио совершил революционный перелёт через пролив Ла-Манш на моноплане. 26 мая 1913 года первым лётчиком и конструктором аэроплана Игорем Сикорским была поднята в воздух большая четырёхмоторная машина «Русский витязь», положившая начало серии известных четырёхмоторных аэропланов «Илья Муромец», принимавших участие в сражениях Первой мировой войны. В 1915 году под руководством немецкого конструктора Хуго Юнкерса был построен первый цельнометаллический самолёт J-1. В 1939 году самолёт «Heinkel Не 178» (Германия) стал первым реактивным самолётом, совершившим полёт. Вторая мировая война дала мощный импульс развитию авиации. Если страны-участницы вступали в войну с серийными истребителями, имевшими скорость около 450 километров в час, то закончили её с машинами, скорость которых превосходила 700 километров в час. Если взлётный вес дальних бомбардировщиков в начале войны не превышал 30 тонн (Б-17), то в 1945 году он вырос более чем вдвое — до 62 тонн (Б-29В). Уже в 1940-е годы большинство развитых стран (Германия, США, Великобритания, СССР) приняли на вооружение реактивные самолёты. В конце 1940-х годов была преодолена сверхзвуковая скорость, но если американский Б-1 (выход на сверхзвук 14 октября 1947 года) нельзя считать полноценным самолётом — его поднимал в воздух и на начальном этапе разгонял самолёт-носитель, то советский Ла-176, на котором впервые была преодолена скорость звука (не позднее 26 декабря 1948 года), был уже самолётом полноценным, самостоятельно совершавшим взлёт и посадку. Быстро развивалась и пассажирская авиация: современный «Airbus А380» — широкофюзеляжный двухпалубный четырёхдвигательный турбореактивный пассажирский самолёт способен брать на борт 853 пассажира и может совершать перелёты на расстояние до 15 400 километров.

В 40-е годы XX века состоялось рождение атомной отрасли: изначально она развивалась в Германии, Франции, Великобритании и Советском Союзе, с началом войны отраслевые исследования в этой области концентрируются в США, а с 1942 года возобновляются в СССР. Одним из ярчайших и очевидных достижений атомной науки стало создание атомной бомбы (1945 год — США; 1949 год — СССР), а вскоре и термоядерной бомбы. К 70-м годам XX века в ведущих странах появились атомные электростанции мощностью около 1000 мегаватт. К настоящему времени атомные электростанции в некоторых странах имеют колоссальную мощность. Так, японская АЭС Касивадзаки-Карива вырабатывает 8000 мегаватт, электростанция Брюс в Канаде — свыше 6200 мегаватт. Запорожская АЭС — около 6000 мегаватт, Ленинградская АЭС — почти 4400 мегаватт…

С именем Вернера Магнуса фон Брауна (Wemher Magnus Maximilian Freiherrvon Braun) связаны первые практические успехи современного ракетостроения, создание первых серийных боевых баллистических ракет — Фау-1 и Фау-2 (1944–1945). В США он считается отцом американской космической программы. В Советском Союзе главными творцами ракетно-космической техники стали Сергей Павлович Королёв, Владимир Николаевич Челомей и Михаил Кузьмич Янгель. Они обеспечили стратегический паритет с США, сделали нашу страну передовой ракетно-космической державой. С. П. Королёв стал основателем практической космонавтики. Под его руководством был организован и осуществлён запуск первого искусственного спутника Земли (1957), облёт и фотографирование обратной стороны Луны (1959), полёт первого космонавта планеты (1961).

Герберт Александрович Ефремов является одним из ярчайших творцов советской ракетно-космической программы. Он стал одним из разработчиков крылатой ракеты П-5, стартующей из-под воды, из контейнера, и в то время, в 1959 году, развёрнутой на четырёх типах подводных лодок в количестве 200 единиц, являвшейся едва ли не главным сдерживающим средством Советского Союза. Позднее он участвовал в разработке целой серии крылатых ракет, с блеском испытанных в НПО машиностроения: П-5Д, П-6, П-35, «Аметист», «Базальт», «Малахит», «Гранит», «Прогресс», «Вулкан», «Оникс», «Метеорит»… Впоследствии принимал участие в разработке, согласованиях и испытаниях как баллистических ракет УР-100 всех модификаций, УР-200 и УР-500, так и космических систем и станций — ТГР, ИС, УС, «Алмаз» и «Алмаз-Т»…

Тем самым Герберт Александрович Ефремов не только вошёл в число выдающихся разработчиков ракетно-космической техники, но и стал очевидной исторической личностью — на протяжении более шестидесяти лет он стоял на ключевых и ответственейших постах по развитию отечественной ракетной техники.

…В конце XIX века появляется электротехника — область техники, связанная как с получением, распределением, преобразованием и использованием электрической энергии, так и с разработкой и эксплуатацией электронных компонентов, электронных схем и устройств, технических систем. В 1882 году начинает читаться курс по электротехнике в Дармштадтском техническом университете, в августе 1891 года состоялся первый приём учащихся в Петербургский электротехнический институт, в 1893 году состоялся первый выпуск телеграфных техников, а в 1894 году во Франции появляется специализированная Высшая школа электрики.

В XX веке резко прогрессирует радиотехника и радиоэлектроника. До сих пор не смолкают споры, кому принадлежит приоритет в изобретении радио — А. С. Попову или Г. Маркони. Фактически приоритет Попова очевиден — он продемонстрировал свой прибор на год раньше Маркони, но тот нашёл себе многочисленных защитников в странах Запада, прежде всего в Великобритании и Италии.

В 1935 году на базе Центральной радиолаборатории в Ленинграде был создан Всесоюзный научно-исследовательский институт радиовещательного приёма и акустики (ИРПА). В 1943 году появляется Всесоюзный научно-исследовательский институт радиолокации, позднее Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт (ЦНИРТИ) имени академика А. И. Берга. 7 сентября 1949 года в Москве был создан НИИ-100 — Государственный научно-исследовательский институт по радиовещанию, радиосвязи и радиофикации, с 1964 года — Государственный научно-исследовательский институт радио.

Телевидение появилось в конце 20-х годов XX века, первоначально в США, затем в СССР, Германии и Великобритании. При этом важнейшее значение для развития телевидения имел «иконоскоп» (электронно-лучевая трубка), изобретённый русским эмигрантом В. К. Зворыкиным в 1931 году. Зворыкин с отличием окончил в 1912 году Санкт-Петербургский технологический институт, а позднее работал на «Radio Corporation of America».

Ещё в XVII веке были сделаны первые шаги по созданию механических вычислителей, которые спустя несколько столетий будут названы компьютерами. Одним из первых устройств, созданных в этой области, стала «Па-скалина» Блеза Паскаля, позволявшая механизировать вычисления. В 1654 году была изобретена первая логарифмическая линейка, сделавшая вычисления быстрыми и получившая широкое распространение. В Париже в 1804 году Жозеф Мари Жаккар создал автоматический ткацкий станок, который ткал узорчатый шёлк. С конца XVII до конца XIX века (Лейбницем, Морлендом, Тома де Кальмаром, Чебышевым и другими) было создано несколько типов всё более совершенных арифмометров — портативных механических вычислительных машин, предназначенных для четырёх арифметических действий. В середине XIX века была создана разностная машина Бэббиджа, представлявшая собой попытку создать программируемое вычислительное устройство. В 1890 году появился электромеханический табулятор Холлерита — первое автоматическое вычислительное устройство, производившееся промышленными партиями. Конрад Цузе, немецкий инженер, пионер компьютеростроения, известен как создатель первого работающего программируемого компьютера и первого языка программирования. В 1938 году он создал Z1 — вычислительное устройство, работавшее на двоичной логике и применявшее арифметику с плавающей запятой. В 1945 году Джон Эккерт и Джон Мокли, учёные из Пенсильванского университета, по заказу Лаборатории баллистических исследований армии США для расчётов таблиц стрельбы создали ЭНИАК — первый электронный цифровой вычислитель общего назначения, который можно было перепрограммировать для решения широкого спектра задач. Джон фон Нейман, венгеро-американский учёный, впервые дал описание архитектуры компьютера, в котором данные и программы совместно сохраняются в памяти компьютера. Норберт Винер также работал по ракетным технологиям, изучая, как электроника использует обратную связь при быстром изменении ракетой параметров полёта. Развив эту концепцию в области кибернетики, он впервые опубликовал её в 1948 году в книге «Кибернетика».

Профессор, а затем академик С. А. Лебедев в 1945 году создал первую в СССР электронную аналоговую машину для решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений. В 1948–1950 годах под его руководством была разработана первая в СССР и Европе Малая электронно-счётная машина (МЭСМ). Также под его руководством были созданы 15 типов ЭВМ — заканчивая современными суперкомпьютерами на интегральных схемах. Разработки Лебедева определили дорогу мирового компьютеростроения на десятилетия вперёд. С. А. Лебедев резко выступал против копирования американской системы IBM 360, воплощённой в серии ЕС ЭВМ. Но путь копирования системы IBM 360 под давлением определённых кругов был принят в нашей стране, несмотря на возражения первых отечественных авторитетов, что предопределило дальнейшее отставание отечественной вычислительной техники.

Мощный компьютерный центр был в своё время и в НПО машиностроения. В его составе имелись два суперкомпьютера «Эльбрус-2» и несколько других ЭВМ. Компьютерное хозяйство фирмы занимало два этажа главного корпуса. Впоследствии от этого отказались и перешли на многочисленные малые компьютеры. При необходимости решения особо сложных задач доступна связь с крупнейшими компьютерными центрами страны.

С расширением и углублением научных знаний произошла профессиональная специализация инженерной профессии по дисциплинам. В настоящее время продуктивная инженерная деятельность возможна исключительно в рамках коллектива инженеров, каждый из которых специализируется в определённой области инженерии. На рынке инженерных услуг действуют инженерные организации, которые могут принимать форму научно-исследовательских институтов, проектно-конструкторские бюро, научно-производственных объединений (НПО) и т. д. В условиях рынка оказываемые инженерными организациями услуги разнообразны по специализации, содержанию и качеству. Многие инженерные организации оказывают комплекс услуг, зачастую включающий услуги, выходящие за рамки традиционной инженерии в область реализации инженерных разработок. Так, помимо научно-исследовательских, проектно-конструкторских и консультационных услуг многие крупные инженерные организации также оказывают услуги в области строительства зданий и сооружений, управления проектами, обслуживания и оперативного управления сложными инженерно-техническими объектами на стадии их эксплуатации и в других областях.

Некоторые инженерные организации по своей структуре и характеру деятельности являются инженерно-производственными; в таких организациях основная деятельность инженерных подразделений направлена в первую очередь на удовлетворение производственных нужд самой организации, в то время как оказание инженерных услуг внешним заказчикам является второстепенной деятельностью. Такого типа организации особенно распространены в сфере высоких технологий.

В последнее время в печати появились, наконец, очевидные, с точки зрения автора, мнения о том, что гуманитарии в интеллектуальном отношении уступают инженерам, исходящие именно от гуманитариев. Уверен, что объективная сумма самых различных знаний, которой владеют инженеры, существенно выше той суммы знаний, которой владеют представители гуманитарных профессий. В частности, писатель-востоковед, специалист по истории культуры Японии А. Е. Куланов прямо сказал об этом в своём интервью газете издательства «Молодая гвардия» — «Вселенная ЖЗЛ», опубликованном в сентябре 2018 года: «Я и сейчас считаю, что по сравнению с инженерами — людьми, которые умеют строить машины, — гуманитарии вроде меня в интеллектуальном смысле вторичны».

Герберт Александрович Ефремов на основании личного опыта считает инженерное дело наиболее перспективным в образовательном отношении, уверен, что именно в этой отрасли человечество ждут новые великие свершения, способные продолжить само время его существования.