Евгений Павлович Фёдоров – всемирно известный астроном. Научно-популярный журнал для юношества «Страна знаний» №10, 2018

Велико есть дело достигать во глубину разумом,
куда рукам и оку достигнуть возбраняет натура

М.В. Ломоносов

С именем известного астронома академика Евгения Павловича Фёдорова связано зарождение не только в Советском Союзе, но и в мире нового этапа исследований по комплексной астрономической и геофизической проблеме «Изучение вращения Земли».

Евгений Павлович Фёдоров
Евгений Павлович Фёдоров
(1909 - 1986)

Это вращениевесьма сложное явление, в котором отражаются особенности внутреннего строения Земли и различные процессы, протекающие в недрах и на поверхности нашей планеты, а также в окружающем её космическом пространстве.

Изучение особенностей вращения Земли, с одной стороны, даёт богатую информацию о нашей планете, пока недоступную для получения другими методами исследований, а с другой, позволяет учитывать эти особенности при обработке сложных астрономических наблюдений, при управлении движением космических аппаратов, построении земных систем координат и др.

Физик по образованию, Евгений Павлович при изучении вращения Земли в первую очередь интересовался физическими причинами явления с учётом реального строения планеты. Широкие познания Евгения Павловича в области механики твёрдого тела, упругости и гидромеханики были тем фундаментом, на котором базировались его оригинальные теоретические исследования, выполненные в 40–50-е годы ХХ столетия.

Он одним из первых решил задачу о полюсном приливе, т.е. колебаниях уровня океана, обусловленные движением полюсов Земли, и, в свою очередь, как этот же прилив влияет на движение полюсов. Независимо от известного геофизика Г. Джеффриса, Е.П. Фёдоров пришёл к выводу о том, что при рассмотрении движения Земли по орбите нужно учитывать не только действие внешних возбуждающих сил, но и взаимодействие оболочки и ядра, в том числе и их электромагнитное взаимодействие.

Широкую известность принёс учёному цикл работ по определению коэффициентов главных и полумесячных членов нутации в склонении и долготе из наблюдений за изменяемостью широт и сравнению этих коэффициентов с их теоретическими значениями. Последние, в отличие от работ других авторов, были вычислены на основании новой теории вращения Земли как упругого тела, разработанной Е.П. Фёдоровым.

На основании полученных результатов сделаны выводы о взаимодействии ядра и оболочки Земли. Результаты этих исследований послужили основой докторской диссертации учёного и опубликованы в его книге «Нутация и вынужденное движение полюса по данным широтных наблюдений» (Киев, 1958 г.) и переведённой в 1960 г. на английский язык.

Признание международного научного авторитета Е.П. Фёдорова выразилось в двукратном избрании его президентом Комиссии Международного астрономического союза (МАС) №19 «Изменяемость широт» (1955–1961 гг.). Впоследствии, по инициативе Е.П. Фёдорова эта Комиссия была переименована в комиссию «Вращение Земли», что более соответствовало охвату проблем, которыми она занимается.

Но Евгений Павлович был в науке не только теоретиком. За время работы в Полтавской гравиметрической обсерватории он проявил себя отличным астрономом-наблюдателем, предложившим новую программу наблюдений.

Научная и научно-организационная деятельность учёного оказала большое влияние на развитие исследований в области фундаментальной астрометрии и изучения вращения Земли во всём мире. Он достойно продолжил дело, начатое его учителем академиком Александром Яковлевичем  Орловым, и по праву в историю науки вошло понятие «научная школа Орлова-Фёдорова».

Известный бельгийский учёный, президент Комиссии МАС №19 «Изменяемость широт» проф. П. Мелькиор писал в 1969 г.: «Я самым высоким образом оцениваю работы Е.П. Фёдорова. В этих работах он провёл глубокий анализ свойств и характеристик движения полюса и весьма сложной механики вращения Земли.

В Международном астрономическом союзе его мнение выслушивается с самым большим вниманием Комиссией №19, в которой он к тому же председательствовал в течение нескольких лет.

Его книга о нутации земного полюсафундаментальный труд, который привлёк внимание самых компетентных астрономов. Е.П. Фёдоров соединяет в себе познание эрудированного теоретика небесной механики с качествами умелого экспериментатора в анализе условий наблюдений и инструментальных ошибок.

Это редкое и исключительное качество определяет высокий класс астронома».

Е.П. Фёдоров
Е.П.Федоров с учениками С.П.Майором, Я.С.Яцкивом, А.А.Корсунь, Н.Т.Мироновым и японским ученым К.Сугавой

Евгений Павлович Федоров родом из Сибири. Приведём его автобиографию, написанную 2 сентября 1951 г.

«Я родился в г. Иркутске 26 июня 1909 г. Мой отец – Фёдоров Павел Иванович – был врачом. Умер в 1919 г., в возрасте 48 лет. Мать Фёдорова Наталья Николаевна занималась домашним хозяйством, Умерла в 1940 г. в возрасте 63 лет.

До осени 1931 г. я постоянно жил в г. Иркутске, где в 1926 г. окончил среднюю школу. Самостоятельно работать начал в 1929 г., когда я поступил чертёжником на Кожзавод № 1. С этой должности в ноябре 1931 г. был призван в армию и направлен для прохождения действительной службы в г. Мичуринск (в то время г. Козлов).

По увольнению в запас в марте 1933 г. я возвратился в Иркутск и осенью того же года поступил экстерном на второй курс физико-математического факультета Иркутского государственного университета.

Летом 1937 г. я окончил Университет, после чего в течение года, т.е. до осени 1938 г. работал преподавателем физики на медицинском рабфаке в Иркутске. Затем перешёл в Иркутский университет на должность ассистента кафедры теоретической механики. В 1939 г. был назначен старшим преподавателем той же кафедры и одновременно приступил к исполнению обязанностей директора астрономической обсерватории Иркутского университета.

С этой должности я был вторично призван в армию в конце августа 1941 г. Во время Великой Отечественной войны служил сперва в Иркутске, затем на Южном фронте и, наконец, в Москве в Центральном управлении Военных сообщений.

26 июня 1944 г., на основании персонального ходатайства Президиума Академии наук СССР, я был увален в запас и направлен в распоряжение Президиума АН СССР. Я был зачислен аспирантом Главной астрономической обсерватории АН СССР (Пулковской) и для подготовки диссертации направлен в Полтавскую гравиметрическую обсерваторию АН УССР, где специализировался в области астрономии.

4 декабря 1947 г. на заседании Учёного совета механико-математического факультета Ленинградского университета я защитил кандидатскую диссертацию на тему «Теория движения полюсов Земли».

С марта 1948 г. по апрель 1949 г. я работал старшим научным сотрудником Главной астрономической обсерватории АН УССР, а в мае 1949 г. перешёл в Полтавскую обсерваторию на должность учёного секретаря.

Со времени поступления в аспирантуру основным направлением моей научной работы является применение методов и результатов астрономических исследований к изучению внутреннего строения Земли.

Моя семья состоит из жены Елены Абрамовны Фёдоровой, дочери Натальи 13 лет и сына Валентина 2 лет.»

2 сентября 1951 г.                       Е.П. Фёдоров

«Полтавский период» в жизни Евгения Павловича Фёдорова продолжался с 1949 г. и почти до конца 1959 г. Впоследствии, вспоминая эти годы, сам учёный отметит, что они были наиболее плодотворными, а те внешние успехи, которые пришли позже, были, так сказать, «процентами на капитал», нажитый в Полтаве.

Действительно, область деятельности была широкой: помимо активных наблюдений за изменяемостью широты Полтавы, анализом и совершенствованием программы наблюдений и обработки самих наблюдений, изучения инструментальных ошибок, работы как учёного секретаря Евгений Павлович в это время уделял большое внимание теоретическим вопросам вращения упруго деформируемой Земли, движению её полюсов.

Он возглавил руководство научными работами по вопросам движения полюсов Земли и изменением её широт как в СССР, так и в мире, после избрания его президентом комиссии МАС №19 «Изменяемость широт». Полтаву, где находился центр советской службы широты, возглавляемый Евгением Павловичем, с полным правом называли широтной столицей СССР.

Придавая большое значение глобальным данным наблюдений над изменяемостью широт для решения многих астрономических и геофизических проблем, он поднял вопрос о существенной перестройке роботы Международной службы широты (МСШ). По его инициативе в 1960 г. в г. Хельсинки был проведён симпозиум МАС «Будущее Международной службы широты».

Симпозиуму предшествовала большая подготовительная работа, в том числе был подготовлен и напечатан сборник «Состояние и будущее международной службы широты» с предложениями учёных разных стран. Симпозиум прошёл успешно, были подготовлены основы для создания новой службы – Международной службы движения полюса (МСДП).

Е.П. Фёдоров
Е.П. Фёдоров и Г. Джеффрис во время Симпозиума МАС №48 в Мариоко, Япония, 1971 г.

Устав этой службы был разработан Е.П. Фёдоровым. Работа Центрального бюро МСДП была поручена Широтной обсерватории в Мидзусаве (Япония). В отличие от МСШ новая служба использовала при выводе движения полюса не только наблюдения изменяемости широт станций, расположенных на параллели 390 8', но и так называемых изолированных обсерваторий, а также наблюдения служб времени.

Создание МСДП было следующим этапом на пути создания новой Международной службы вращения Земли в Париже.

Евгений Павлович Фёдоров
Евгений Павлович Фёдоров
– директор ГАО

В 1959–1973 гг. Е.П. Фёдоров возглавлял Главную астрономическую обсерваторию АН УССР (ныне – ГАО НАН Украины) в Киеве, и в эти годы обсерватория превратилась в одно из ведущих астрономических учреждений страны. С 1973 г. работал заведующим отделом фундаментальной астрометрии.

Основываясь на теории случайных процессов, Е.П. Фёдоров и его ученики (И.И. Глаголева, Я.С. Яцкив, А.А. Корсунь, С.П. Майор, В.К. Тарадий, И.В. Джунь, Н.Т. Миронов и др.) разработали новые методы обработки и оценки точности широтных наблюдений и применили их при создании на то время уникальной сводки координат полюса Земли за 80 лет, получившей название «киевской».

В 1960–70-е гг. среди астрономов была хорошо известна «киевская школа широтников» (так называли специалистов, исследующих изменения широт). Созданная Евгением Павловичем Фёдоровым научная школаэто было, прежде всего, новое направление не только в проблеме изучения вращения Земли, движения её полюсов, но и астрометрии.

Стремясь, чтобы познания и достижения киевской школы не были достоянием только узкого круга учеников, Евгений Павлович содействовал проведению всесоюзных летних школ-семинаров «Математические методы обработки астрономических и геофизических наблюдений» (Крым, Кацивели, 1965–1971 гг.).

В 1970-е годы в методах и средствах изучения вращения Земли наступил качественно новый этап. Стало очевидным, что новые методы и средства наблюдений (лазерная локация Луны и искусственных спутников Земли, радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами и др.) позволяют более оперативно и с большей точностью получать данные о вращении Земли.

Е.П. Фёдоров провёл большую работу как член экспертной комиссии по подготовке новой Международной службы вращения Земли.

Вопросами задания и построения координатных систем Евгений Павлович активно занялся в 1970–80-е годы. Столкнувшись с проблемой неадекватности некоторых принятых определений, касающихся задания и построения координатных систем в астрономии, он предложил наиболее общий подход к определению ориентации координатных систем в астрономии, не зависящий от поступательно-вращательного движения Земли.

Идеи Е.П. Фёдорова по построению координатных систем были реализованы во многих работах других учёных, а также в космических проектах, в частности, в космическом аппарате ГИППАРКОС.

Евгений Павлович Фёдоров был человеком разносторонних интересов. Он любил литературу, поэзию, музыку, живопись.

Как и всем учёным, Е.П. Фёдорову хотелось бы, чтобы его работы находили отклик в сообществе астрономов, он любил цитировать стих Ф.Тютчева:

«Нам не дано предугадать
Как наше слово отзовётся
…»

Сегодня можно уверено заявить, что его слова отзываются в сердцах и мыслях его учеников и коллег, которые продолжают начатое им дело. Память о нём хранят страницы истории Полтавской и Голосеевской (ГАО) обсерватории.

Научная и научно-организационная деятельность Евгения Павловича Фёдорова была достойно отмечена, хотя он сам спокойно относился к громким признаниям личных заслуг.

В 1961 г. он был избран членом-корреспондентом АН УРСР, в 1969 г. академиком АН УССР. Он стал лауреатом Государственной премии УССР в области науки и техники за 1983 г. за цикл работ «Разработка теории и практическое построение координатных систем для геодинамических, селенодезических и космических исследований». Евгений Павлович был удостоен правительственных наград «Орден Трудового Красного Знамени» (1971г.), «Орден Октябрьской революции» (1979 г.), медалями.

В честь Евгения Павловича Фёдорова планета № 7628 названа «Евгенийфедоров».

В 2000 г. Президиум НАН Украины основал премию имени Е.П. Фёдорова за выдающиеся достижения в области астрономии.

Памяти Е.П. Фёдорова была посвящена юбилейная Международная конференция, которая состоялась 26–30 июня 1999 г. в ГАО НАНУ. В его честь в июле 2004 г. во время празднования 60-летия ГАО на главном корпусе открыта мемориальная доска.

В связи со 100-летием со дня рождения Е.П. Фёдорова 22–24 июня 2009 г. в ГАО была проведена международная конференция «Изучение Земли как планеты методами астрономии, геофизики и геодезии».

А.А. Корсунь, канд. физ.-мат. наук, старший научный сотрудник ГАО НАН Украины