Гурий Иванович Марчук. Научно-исследовательская деятельность
Марчук Г. И.
Академик Гурий Иванович Марчук

Научно-исследовательская деятельность

Академик Гурий Иванович Марчук, выдающийся ученый, организатор науки и гражданин, основатель научных школ по вычислительной и прикладной математике, заложивших фундаментальные концепции и методологии моделирования в ядерной энергетике, физике атмосферы и океана, иммунологии и медицине. В его многогранной деятельности нашла яркое отражение эпоха развития советской и российской науки, сыгравшей исключительную роль в истории нашего государства и общества.

В 1945 г. после демобилизации Гурий Иванович продолжил учебу в Ленинградском университете, получал именную стипендию Чебышева. Дипломную работу в 1949 г. Г. И. Марчук выполнял под руководством профессора Г. И. Петрашеня, основоположника известной школы математиков — специалистов по теории упругости, к нему же он поступил в аспирантуру. В 1950 г. вышла их совместная публикация, посвященная классической задаче теории упругости, актуальной и в наши дни.

Г. И. Марчук  Круглый стол в ИЯФ.
Г. И. Марчук выступает на семинаре в Вычислительном центре СО АН СССР. Новосибирск, 1975 г.  Круглый стол в ИЯФ. Новосибирск, 1977 г.

В 1950 г. из Москвы в Ленинград приехала представительная комиссия для набора аспирантов в академические институты, потерявшие много научных кадров в военные и послевоенные годы. Хотя у Гурия Ивановича к этому времени уже была почти закончена кандидатская диссертация, он согласился на перевод в Геофизический институт Академии наук СССР (ГеоФИАН). В ГеоФИАНе Г. И. Марчук подготовил и в 1952 г. защитил кандидатскую диссертацию на тему «Динамика крупномасштабных полей в бароклинной атмосфере».

В Геофизическом институте Г. И. Марчук начал цикл работ, посвященных исследованию динамики атмосферы, главным результатом которых является создание эффективных методов решения систем уравнений, описывающих атмосферную динамику в различных приближениях. Важно отметить, что большинство разработанных Г. И. Марчуком (частично с соавторами) методов было затем реализовано в моделях прогноза погоды и внедрено в оперативную практику Гидрометеорологической службы СССР или в моделях общей циркуляции атмосферы и климата.

В 1953 г. Г. И. Марчук был приглашен в Лабораторию «В» Первого Главного управления Совета министров СССР, позже переименованную в Физико-энергетический институт Госкомитета СССР по использованию атомной энергии (ФЭИ) в г. Обнинске. Здесь в 1953–1962 гг. он руководил математическим отделом института, создал сильный коллектив математиков-прикладников в области ядерной энергетики. В 1956 г. Гурий Иванович Марчук защитил докторскую диссертацию на тему «Численные методы расчета ядерных реакторов».

1962 год стал для Г. И. Марчука в определенном смысле переломным. Алгоритмы и технологии расчета ядерных реакторов были поставлены на поток. Надо было определяться с дальнейшими стратегическими направлениями научной деятельности. По предложению С. Л. Соболева и по приглашению председателя Сибирского отделения академика М. А. Лаврентьева Гурий Иванович с семьей переезжает в Новосибирск, чтобы возглавить там вычислительное направление в качестве заместителя директора Института математики. В том же году Марчук был избран членом-корреспондентом АН СССР на объявленную для Сибирского отделения вакансию «ядерная энергетика». В 1968 г. избран действительным членом (академиком) АН СССР (Отделение наук о Земле, специальность «физика атмосферы»).

Семинар в ВЦ СО АН СССР  Установку БИОС демонстрирует И. И. Гительзон  Г. И. Марчук, В. Е. Зуев, Г. А. Месяц
Семинар в ВЦ СО АН СССР.  Установку «БИОС» демонстрирует И. И. Гительзон. Красноярск, 1988 г.   Институт оптики атмосферы СО РАН. Г. И. Марчук, В. Е. Зуев, Г. А. Месяц. Томск, 1972 г.

Сибирские годы Г. И. Марчука были очень плодотворны в плане личных творческих достижений. Его математические результаты по аппроксимационным походам, по принципам расщепления, по теории итерационных алгоритмов и другим численным методам легли в основу многих известных монографий: «Методы вычислительной математики» (1973 г., многократно переиздававшейся на разных языках), «Итерационные методы и квадратичные функционалы» (1972 г., совместно с Ю. А. Кузнецовым), «Методы Монте-Карло в атмосферной оптике» (1976 г., совместно с Г. А. Михайловым), «Повышение точности решений разностных схем» (1979 г., совместно с В. В. Шайдуровым), «Введение в проекционно-сеточные методы» (1981 г., совместно с В. И. Агошковым), «Методы расщепления и переменных направлений» (1986 г.). За выполненный под руководством Г. И. Марчука цикл работ по развитию и применению методов статистического моделирования для решения многомерных задач теории переноса излучения ему в 1979 году была присуждена Государственная премия.

Гурий Иванович создал выдающуюся научную школу по физике атмосферы и океана, ядро которой составили приглашенные им в Сибирь И. В. Бут, Л. Н. Гутман, Г. П. Курбаткин, В. П. Кочергин и большая группа молодых энтузиастов. Результаты, полученные Г. И. Марчуком в области численных методов решения задач прогноза погоды и общей циркуляции атмосферы, в настоящее время уже стали классическими. Он сформулировал также методы решения полных уравнений термогидродинамики океана, в основе которых лежат основные законы сохранения и алгоритмы расщепления. По этим вопросам им были опубликованы монографии: «Численные методы в прогнозе погоды» (1967 г.), «Численное решение задач динамики атмосферы и океана» (1974 г.), «Математические модели циркуляции в океане» (1980 г.). За цикл работ в области гидродинамических методов прогноза погоды в 1975 г. Гурий Иванович был удостоен премии им. А. А. Фридмана АН СССР.

Г. И. Марчуком сформулированы основы математического моделирования в иммунологии. Им созданы полуэмпирические модели и методы идентификации их параметров, дающие возможность количественно описать динамику иммунного ответа человеческого организма на вирусные и бактериальные инфекции. За создание новых математических методов в иммунологии и медицине, опубликованных в основополагающих статьях и монографиях («Математические модели в иммунологии», 1980, 1985 гг., «Хронический бронхит: иммунология, оценка тяжести, клиника, лечение», 1995 г., совместно с Э. П. Бербенцовой), Гурию Ивановичу была присуждена золотая медаль им. М. В. Келдыша.

Г. И. Марчук  Г. И. Марчук с сыном Александром.
В Институте гидродинамики СО РАН.  Г. И. Марчук с сыном Александром.

Г. И. Марчуком выполнены пионерные работы по математическому моделированию экологических процессов окружающей среды. В рамках данного направления им были предложены основные постановки и методы решения целого ряда оптимизационных задач, в частности, задачи о допустимой области размещения промышленных предприятий. За работы в области моделирования окружающей среды ему в 1988 г. была присуждена премия им. А. П. Карпинского.

Огромные заслуги принадлежат Г. И. Марчуку в становлении сибирской информатики, с 60-х годов завоевавшей и успешно отстаивающей передовые мировые позиции. В значительной степени благодаря личной инициативе и энергии Гурия Ивановича, его моральной и организационной поддержке молодая лаборатория А. П. Ершова выросла в большой многопрофильный отдел, который затем трансформировался в Институт систем информатики СО РАН.

Гурием Ивановичем была создана школа бесперебойной подготовки специалистов высшей квалификации по вычислительной математике и компьютерному моделированию. Основой этого стала переданная ему в 1964 г. Л. В. Канторовичем кафедра Новосибирского госуниверситета, а также аспирантура Вычислительного центра СО АН. Ученики Г. И. Марчука — В. А. Василенко, В. И. Дробышевич, В. П. Ильин, В. И. Кузин, Ю. А. Кузнецов, А. М. Мацокин, В. В. Пененко — стали в скором времени заведующими лабораториями и успешно продолжили подготовку кадров — научных «внуков» Гурия Ивановича. Всего же за время руководства Вычислительного центра Г. И. Марчуком выращено около 30 докторов наук.

Уникальное творческое наследие Г. И. Марчука — это более тридцати монографий, несколько сот научных статей, большое количество научно-популярных изданий и очень интересных мемуарных книг.

 

Источники:
Ильин В. П. Гурий Иванович Марчук — ученый и гражданин // Наука в Сибири. — 2013. — N 23 (13 июня). — С. 4–5.
Ученый, учитель, гражданин. К 90-летию со дня рождения академика Г. И. Марчука / В. П. Дымников, В. П. Ильин, А. К. Лаврова, В. Н. Лыкосов // Вестник Российской академии наук. — 2015. — Т. 85, N 5–6. — С. 538–547.

 
 
630090 Новосибирск, пр. Академика Лаврентьева, 6
Тел.: +7 383 373-40-13  •  e-mail: branch@gpntbsib.ru
 © 1997–2025 Отделение ГПНТБ СО РАН
  Документ изменен: Thu Mar 6 15:09:45 2025
Размер: 26,957 bytes
Посещение N 203 с 26.09.2024