В 1938 году во время ледового дрейфа экспедиции Папанина полярные исследователи столкнулись с неприятностью: жизненно важная радиосвязь часто прерывалась. Причину объяснил Николай Васильевич Пушков, тогда только-только возглавивший магнитную обсерваторию в Павловске, — сигналу мешали магнитные бури. Власти решили поддержать работу Пушкова. Молодому учёному предстояло создать в Троицком целый институт.
Смена центра притяжения
11 октября 1939 года при Главном управлении Гидрометеослужбы на базе Павловской обсерватории образован Институт земного магнетизма (НИИЗМ). «Исследования природы земного магнетизма в комплексе с ионосферными исследованиями и исследованиями магнетизма небесных тел» — институт выполнял эти задачи, пока не помешала война. 17 сентября 1941 года немцы захватили Павловск. Сотрудников эвакуировали сперва в Ленинград, потом в деревню Косулино близ Свердловска, где находилась магнитная обсерватория «Высокая Дубрава». Теперь учёные в основном составляли магнитные карты для военных. «Работали при керосиновом освещении, — вспоминал учёный секретарь института Борис Ляхов. — За спиной стоял представитель Военного ведомства и ждал, когда карты будут закончены, забирал рулон и уезжал».
Начало магнитных наук
Старейший троицкий институт отметил 80-летие. Но история изучения земного магнетизма началась много раньше. Её можно проследить… например, с XVII века, когда люди поняли, что стрелка компаса не всегда указывает точно на север: магнитное поле меняется, и морякам необходимо знать — где, когда, как и почему; а можно — с 1823 г., когда в Казани появилась первая в России магнитная обсерватория. Через шесть лет открылась вторая — в Петропавловской крепости. В 1878 г. она переехала в Павловск, и это уже предшественник ИЗМИРАНа. После революции работы по магнитному картографированию там продолжал геофизик Николай Розе. Его учеником был будущий директор троицкого института Николай Пушков.
В январе 1944 г. Красная армия освободила Павловск. От обсерватории остались руины. Пушков знал, что до войны близ деревни Красная Пахра начали строить здание геофизической обсерватории. Гидрометслужба согласилась его передать. «Недострой» был удачно расположен — недалеко от столицы и без железных дорог поблизости, мешающих магнитным наблюдениям. Первые измирановцы приехали в августе 1944 г. После нескольких тяжёлых послевоенных лет и напряжённого труда институт начал расти. Новую магнитную обсерваторию построили под Ленинградом в Воейково (сейчас это Петербургский филиал), в 1951 году появилось отделение в Мурманске.
На вездеходе и под парусами
Увеличивался и географический размах работ. В 1952 г. с верфи в Турку сошла единственная в мире немагнитная шхуна «Заря». Вся из немагнитных материалов: корпус деревянный, обшивка латунная, такелаж, якорь — из цветных металлов, балласт — свинец и гранит, а электромоторы расположены подальше от приборов из Троицкого. Шхуна провела в океанах три десятка лет, обошла вокруг света и выявила десятки магнитных аномалий. Сам корабль не сохранился, а макет можно видеть в здании ИЗМИРАНа.
Пока учёные-моряки осваивали океаны, измирановцы-полярники отправлялись в Арктику и Антарктику. В 1958 г. состоялся первый санно-гусеничный поход с зимовкой на станции «Восток» при участии учёных. Экспедиции расставляли магнитометры-автоматы. Путь начинался в январе, нужно было успеть вернуться до 8 марта, в короткое антарктическое лето. «Навигация шла по звёздам. Вездеходы “Харьковчанка” c танковыми шасси. Скорость — не больше 10 км/час. Особенно донимал ремонт гусениц при -50 и ниже…» — вспоминает завсектором полярных исследований Александр Зайцев.
Выход на орбиту
НИИЗМ давно перестал быть просто магнитной обсерваторией, и Пушков видел его частью академии. Но произошло это не сразу. Сначала, в 1956 г., институт переходит в подчинение Министерства связи и превращается в НИЗМИР — НИИ земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн. Звёздный час института настал в 1957–1958 гг. АН СССР создала при НИЗМИР отделение одного из двух «Мировых центров данных» (второй — в Вашингтоне). МЦД собирали (и собирают) со всего мира данные по планетарной геофизике. В НИЗМИР поступала информация о наблюдениях в обоих полушариях. Отделение при институте специализировалось на геомагнетизме и земных токах, полярных сияниях, ионосфере и метеорах, солнечной активности и космических лучах. Так будущий Троицк стал одним из мировых центров геофизики.
Но и это не главное. Главное — космос. 4 октября 1957 года на орбиту вышел ПС-1, или «Простейший спутник-1». Научной нагрузки он не нёс, радиомаячок не в счёт. Американцы язвили: русские запустили в космос не спутник, а булыжник. Помог профессор НИЗМИРа Яков Альперт. По заданию президента АН Мстислава Келдыша он выполнил первый в мире научный космический эксперимент — ионосферный.
Профессор использовал сигнал радиомаяка спутника. При движении аппарата получаемые от него радиоволны искривляются в ионосфере. Выявив закономерности распространения сигнала, Альперт изучил некоторые свойства высотной структуры ионосферы, в которой распространялись радиоволны. Так он изобрёл радиомаяковый спутниковый метод исследования ионосферы. За это Альперту, точнее, всему институту, построили к 1968 году новый корпус — Центр космической связи. Он находится рядом с нынешней гимназией им. Пушкова.
Руководитель Центра Сергей Гайдаш объясняет, как солнце влияет на наше самочувствие
Третий советский спутник, запущенный 15 мая 1958 года, проектировался уже с научной «начинкой». В том числе он нёс сконструированный в НИЗМИРе магнитометр. А 12 сентября ракета с таким же прибором отправилась к Луне. Измерения в космосе дали знания о внешних радиационных поясах Земли и подкрепили гипотезу об отсутствии магнитного поля у Луны. За всё это Пушков и Долгинов получили в 1960 году Ленинскую премию, а весь институт годом ранее — долгожданный академический статус. С тех пор и поныне он носит имя ИЗМИРАН.
В 1966 году у института могли появиться свои учёные-космонавты. Трое измирановцев — Марс Фаткуллин, Рудольф Гуляев и Ординард Коломийцев — вступили в отряд космонавтов Академии наук. Но проект прервали, и после года тренировок в Звёздном городке (барокамера, центрифуга, никаких поблажек!) они вернулись к своим делам в институте. Например, Гуляев изучал Солнце: хромосферу, корону и межпланетную среду. При солнечных затмениях учёные отправлялись в экспедиции по всему миру — от Сахары до Сибири. Заведовал лабораторией солнечной активности Геннадий Никольский, автор ещё одного остроумного эксперимента: в 1975 году по его замыслу корабли «Союз» и «Аполлон» устроили искусственное солнечное затмение. В роли Земли выступил «Союз», в роли Луны — «Аполлон».
Пока светит солнце
14 февраля 1968 года, спустя почти 30 лет руководства институтом, Николай Пушков ушёл с поста директора. Его сменил Владимир Мигулин, 4 января 1989 года директором стал Виктор Ораевский. В 2003 г. и до сегодняшнего дня во главе ИЗМИРАНа — Владимир Кузнецов, ученик академика Гинзбурга, прошедший в институте путь от аспиранта до директора. В трудное для науки время он смог сохранить и развить многие направления. В частности, прогнозирование космической погоды. Центр прогнозов работает с 1998 года. На столе его руководителя Сергея Гайдаша — с десяток компьютерных экранов, на них — графики, снимки Солнца, данные со всего мира. Прогнозы важны для метеочувствительных людей, от них зависят и планы «Роскосмоса» по запускам. Работы хватает. «Мы с оптимизмом смотрим в будущее, — улыбается Гайдаш. — Солнце нам ещё два миллиарда лет посветит точно. А вот дальше — могут быть проблемы…»
