По глиссированию в Советском Союзе получены главные результаты, составляющие научную основу этой новой отрасли гидромеханики, имеющей важное техническое значение.

Задача о струйном обтекании плоской пластинки невесомой жидкостью при конечной и бесконечной глубине рассматривалась применительно к проблеме глиссирования и С. А. Чаплыгиным при участии М. И. Гуревича и А. Р. Ямпольского в 1933 году.

Дальнейший теоретический анализ решения плоской задачи о глиссировании без учета весомости воды дали М. И. Гуревич, Н. К. Калинин и Ю. С. Чаплыгин. Они разработали удобные и простые методы решения задач о глиссировании, ими изучено распределение давлений и положение центра давления, определено влияние глубины воды.

Новой отраслью гидромеханики, имеющей важное техническое значение, Сергей Алексеевич интересовался не случайно. Вероятно, он и обратил внимание сына на проблемы глиссирования. Нынешние суда на подводных крыльях свидетельствуют, что, как и во многих других вопросах механики, ученый смотрел далеко вдаль.

Работы Юрия Сергеевича по глиссированию — «Глиссирование плоской пластинки бесконечного размаха по поверхности тяжелой жидкости» и «Глиссирование по жидкости конечной глубины» — были опубликованы в 1940 и 1941 годах в «Трудах ЦАГИ» и в журнале «Прикладная математика и механика». Они принесли диссертанту ученую степень кандидата технических наук и должность старшего инженера ЦАГИ, где он и стал заниматься профилями крыла.

Обобщая формулу отца в заброшенной его работе, Чаплыгин-сын нашел, что при надлежащем подборе входящих в эту формулу параметров получаются серии новых профилей с особыми преимуществами по аэродинамическим свойствам. Отличие изученных им профилей от профилей Жуковского было в том, что наибольшей толщины новый профиль достигает в средней части.

Совместная работа С. А. Чаплыгина и Ю. С. Чаплыгина была опубликована под заглавием «Новые теоретические профили крыльев и винтов» в журнале «Техника Воздушного Флота» в начале 1942 года.

Молодой ученый проглядывал публикацию статьи, когда Ольга Сергеевна сказала ему:

— Ты знаешь… наш отец никогда никого из своих не хвалил… Когда я поступала на курсы, он снисходительно заметил, правда, что у меня есть способности к математике… О Леночке Жуковской он говорил то же самое: у нее есть способности…

Она помолчала немножко, чтобы паузой оттенить значительность признания, и посмотрела на брата:

— А вот про тебя он сказал, что у тебя талант…

Ольге Сергеевне показалось, что Юрий ждал чего-то более неожиданного. И действительно, опуская вновь взгляд свой в журнал, который держал в руках, он промолвил равнодушно:

— Да, я знаю.

Психологической размолвки с сестрой он не почувствовал.

Первые удачные полеты самолетов поставили перед ученым миром задачу о воздействии воздуха на крыло и винт самолета. Никакой помощи тогдашняя аэрогидродинамика ученым и конструкторам оказать не могла. Но запросы техники побудили ученый мир в лице Н. Е. Жуковского и С. А. Чаплыгина полностью раскрыть физическую картину и законы обтекания твердого тела потоком.

В классическом исследовании С. А. Чаплыгина «О газовых струях» было показано, что характер задачи самым существенным образом связан со скоростью потока.

Вопрос об учете сжимаемости жидкости при ее движении лишь за последние годы приобрел исключительную важность в связи с громадным ростом авиационной техники. Дело в том, что при увеличении мощности современных моторов окружная скорость пропеллера превышает звуковую. Проблемы овладения стратосферой, а затем и космосом также выдвинули вопрос об увеличении скоростей, а все это вместе взятое заставило аэродинамиков изучать проблемы движения с большими скоростями, что необходимо влечет за собой учет сжимаемости среды.

В этом отношении докторская работа С. А. Чаплыгина является фундаментальной, непревзойденной работой по этому вопросу, значительно опередившей мировую науку.

В 1932 году в докладах Французской академии было опубликовано изложение этого исследования русского ученого и отмечены содержащиеся в нем ценнейшие научные выводы, впервые так четко и обоснованно сформулированные.

В 1935 году, с 30 сентября по 6 октября, в Вечном городе — Риме происходил Всемирный конгресс, посвященный вопросам больших скоростей в авиации. Конгресс был созван Академией наук Италии, основанной знаменитым Александром Вольта. С докладами выступали видные европейские ученые, в том числе Прандтль, Карман, Тейлор, Феррари, Пистоле и многие другие.

И в Риме исследования Чаплыгина были признаны крупнейшим вкладом в мировую науку, и без ссылок на работу русского ученого не обходился ни один докладчик.

И в последующие годы внимание к диссертации русского ученого не уменьшалось. В 1944 году, во время войны, в связи с появлением реактивных двигателей и ракетного оружия, в Соединенных Штатах Америки специальный журнал «Технические записки» полностью опубликовал работу Чаплыгина на английском языке.

В Советском Союзе, как и за рубежом, многие работы посвящались решению задач на обтекание газом с дозвуковыми и сверхзвуковыми скоростями.

Затем стали приобретать большое значение и вопросы, связанные с движением тел в воздухе со скоростями, превышающими границу, указанную С. А. Чаплыгиным. Для исследования движений со скоростями, приближающимися к скорости звука, требуются уже совершенно иные методы, относящиеся к области так называемой газовой динамики.

В условиях, когда на крыле и других частях самолета появляются зоны сверхзвуковых скоростей, при наличии в других местах поверхности самолета скоростей дозвуковых, мы имеем дело с так называемой смешанной задачей. Методы решения основных дифференциальных уравнений газовой динамики, применяемые для дозвуковых скоростей, не годятся для сверхзвуковых скоростей, и наоборот.

Понадобилось проникнуть в характер обтекания газового потока на больших скоростях, потребовалось решить ряд задач, определяющих движение воздушного потока при таких скоростях.

Задачи эти начал решать на глазах Чаплыгина академик Сергей Алексеевич Христианович.

Представитель нового поколения русских аэродинамиков, С. А. Христианович окончил лишь в 1929 году физико-математический факультет Ленинградского университета. Некоторое время он работал в различных областях прикладной математики и по гидравлике открытых русел. В этой области им решены очень важные для техники задачи. С рукописью статьи «Волны в тоннеле» в 1936 году молодой ученый пришел в президиум Академии наук СССР и, разыскав кабинет члена президиума С. А. Чаплыгина, несмело постучал в дверь, а затем, услышав ответ, едва слышный из-за двери, вошел.

За большим столом, прямо против двери, наклоняясь очень близко к столу, с пером в руке, перед ворохом бумаг сидел величественный и суровый человек. У Сергея Алексеевича были разные глаза, я когда он писал, то усаживался за столом не как все, а принимая свою особенную позу, позволявшую ему видеть разными глазами без очков, как одинаковыми. Эта особая, не как у всех, поза за столом, как и своеобразно прекрасное лицо его, создавали неповторимую внешность и величественность.

Чаплыгин заговорил с посетителем просто, лаконично и твердо. Так вступают в разговор руководители больших учреждений, имеющие дело со множеством людей неодинаковых положений, разного возраста, противоположных характеров.

Молодой ученый, почти благоговейно приблизившийся к столу, с некоторой торопливостью назвал себя я положил на стол рукопись.