Віталій Таран - фундатор досліджень іоносфери в українській науці (до 85-річчя з дня народження)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Віталій Таран - фундатор досліджень іоносфери в українській науці

(до 85-річчя з дня народження)

В. Таран

Наталія Кузьменко

Стаття присвячена 85-літньому ювілею видатного українського вченого. Розкрита роль В.І. Тарана в становленні й розвитку нового наукового напряму - дослідження іоносфери методом некогерентного розсіяння радіохвиль, як у Харківському політехнічному інституті (ХПІ) так і в Україні в цілому. Показані аспекти наукової та педагогічної діяльності вченого та її вплив на розвиток наукових досліджень іоносфери та підготовку інженерних кадрів вищої кваліфікації в ХПІ. Висвітлено пріоритетні аспекти діяльності вченого як керівника науково-дослідної лабораторії іоносфери, конструкторського бюро радіофізичних досліджень іоносфери, кафедри «Радіоелектроніка» ХПІ та Інституту іоносфери НАН і МОН України.

Ключові слова: дослідження іоносфери, метод некогерентного розсіяння радіохвиль, науково-дослідна лабораторія іоносфери, особливе конструкторське бюро радіофізичних досліджень, Інститут іоносфери.

The article is devoted to 85th anniversary of outstanding Ukrainian scientist. The role of V. I. Taran in the formation and development of a new research area - ionosphere researches by incoherent scatter method in KharHv Polytechnic Institute (KhPI) as well as in Ukraine in the whole. The Aspects of scientist's research and pedagogical activity and its impact on the ionosphere scientific study's development as well as on the high qualified engineering staffs training in KhPI are shown. The priority aspects of scientist's activity as a head of the ionosphere research laboratory, the radio-physical research design office, the radio-electronics department of KhPI and the Institute of ionosphere of the Ministry of Education and of National Academy of Sciences of Ukraine are covered. таран дослідження іоносфера наука

Keywords: Ionosphere Researches, Incoherent Scatter Method, Ionosphere Research Laboratory, Radiophysical Research Design Office, Institute of Ionosphere.

15 вересня 2014 р. виповнилося 85 років з дня народження Віталія Івановича Тарана, доктора фізико-математичних наук, професора, відомого як в Україні, так і за її межами вченого в галузі досліджень іоносфери методом некогерентного розсіяння радіохвиль, першого директора Інституту іоносфери НАН і МОН України (1991-2009 рр.), завідувача кафедри «Радіоелектроніка» Харківського політехнічного інституту (1971-2007 рр.), Лауреата премії Ради Міністрів УРСР (1989 р.), заслуженого діяча вищої школи України (1985 р.).

Віталію Івановичу Тарану належить визнаний пріоритет у дослідженнях іоносфери методом некогерентного розсіяння, оскільки він стояв біля витоків цієї галузі, як у Харківському політехнічному інституті (ХПІ) так і в Україні загалом. Завдяки науковим розробкам та енергійній діяльності вченого галузь отримала міцний фундамент для ґрунтовних наукових досліджень - Інститут іоносфери НАН і МОН України. Сьогодні обсерваторії Інституту іоносфери належить єдиний у середніх широтах європейського регіону комплекс установок з радарами некогерентного розсіяння. Фундатором і першим директором інституту був В. І. Таран.

Інститут іоносфери було засновано 1991 р., однак дослідження іоносфери в ХПІ мають більш ніж піввікову історію від перших наукових розробок, проблемної лабораторії та створення унікальної обсерваторії до спеціалізованої академічної установи. Всі етапи становлення та розвитку Інституту іоносфери, будівництва, розширення й модернізації обсерваторії нерозривно пов'язані з ім'ям професора В. І. Тарана.

Статтю написано з нагоди ювілею В. І. Тарана. Мета статті - висвітлити аспекти наукової та педагогічної діяльності видатного вченого та викладача, оскільки спроба вивчити його наукову спадщину відкриває нові можливості науково- історичного аналізу розвитку іоносферних досліджень як у ХПІ, так і в Україні, а також сприяє збагаченню історичної науки відомостями про видатні постаті ХХ ст.

Науковий доробок В. І. Тарана автор зміг дослідити детальніше за допомогою архівних матеріалів, а саме фонду Р-1682 Харківського політехнічного університету в Державному архіві Харківської області та особистих справ В. І. Тарана, що зберігаються в архіві Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут» та відділі кадрів Інституту іоносфери НАН і МОН України.

Також стали в пригоді інтерв'ю з сучасниками та співробітниками ювіляра.

Віталій Іванович Таран - вихованець харківської політехніки, випускник радіотехнічного факультету 1952 р. Ще студентом майбутній учений проявив здібності до викладацької та інженерної роботи, успішно справлявся з різноманітними дослідницькими та практичними завданнями за науковою тематикою факультету. Тому після закінчення навчання за рекомендацією Вченої Ради ХПІ його залишили для викладацької роботи [2, арк. 3].

Свою трудову діяльність науковець розпочав на посаді асистента кафедри «Радіоапаратура» радіотехнічного факультету ХПІ. Поряд з викладацькою роботою проводив значні наукові дослідження за проблематикою кафедри та радіотехнічного факультету. Він був виконавцем наукових тем, пов'язаних зі створенням спеціальної вимірювальної апаратури, дослідженням методів підвищення чутливості цієї апаратури та з вивченням можливостей використання радіотехнічних методів для вимірювання відстаней на поверхні землі. Також учений брав активну участь у розробці та випробовуванні окремих вузлів і пристроїв, що виготовлялися згідно з договорами про творчу співпрацю з радіозаводами п/я 165, п/я 201, п/я 409, в яких він яскраво проявив інженерні навички [3, арк. 33-34].

1957 р. В. І. Таран вступив до аспірантури кафедри «Основи радіотехніки» радіотехнічного факультету ХПІ. Він одразу включився до вивчення іоносфери та метеорів, яке виконувала в той час кафедра за програмою Міжнародного геофізичного року (1957-1958 рр.) на замовлення Міжвідомчого Комітету при Президії Академії наук СРСР Так, аспірант В. І. Таран розробив, виготовив і налаштував спеціальну дослідницьку апаратуру, яка стала експериментальною частиною його дисертаційної роботи, а саме поляриметр, вітрову стійку та унікальну приймально-реєстраційну апаратуру для вимірювання дрейфу в шарі Е іоносфери. Також у цей період він вивчав неоднорідну структуру іоносфери. Дисертаційна робота В. І. Тарана під керівництвом завідувача кафедри Б. Л. Кащеєва була окремим розділом загальної наукової тематики кафедри «Основи радіотехніки» за програмою Міжнародного геофізичного року (1957-1958 рр.) [4, арк. 21; 14].

Плідна робота завершилися блискучим захистом кандидатської дисертації на тему: «Дослідження граничної поляризації відбитих від іоносфери радіохвиль» у Міжвузівській об'єднаній Вченій раді при Томському Політехнічному інституті 13 жовтня 1961 р. В цій ґрунтовній роботі вперше отримано залежності між поляризацією відбитих від іоносфери радіохвиль та часом доби, сезоном і частотою, які представили значний інтерес для уточнення методики досліджень дрейфу в іоносфері [6, арк. 2; 7, арк. 2, 6].

Після закінчення аспірантури В. І. Таран продовжив наукову кар'єру на посаді наукового співробітника проблемної науково-дослідної лабораторії радіотехніки кафедри «Основи радіотехніки» [5, арк. 9]. Саме в цей період він розпочав вивчати можливості дослідження іоносфери новим методом - методом некогерентного розсіяння радіохвиль (НР). Результатом цих розробок стало виділення іоносферних досліджень у окремий напрям і створення 1963 р. на кафедрі «Основи радіотехніки» ХПІ науково-дослідної лабораторії іоносфери (НДЛІ) зі штатом 46 чоловік, яку він очолив [8, арк. 70].

Перші дослідження іоносфери в НДЛІ провадилися методом вертикального зондування. Для цього 1968 р. співробітники лабораторії розробили і ввели в експлуатацію автоматичну іоносферну станцію, яку 1983 р. замінили на нову сучасну іоносферну станцію «Базис», що дало змогу значно поліпшити точність результатів [11].

Щоб реалізувати дослідження іоносфери методом НР під керівництвом В. І. Тарана, за 50 км від Харкова поблизу м. Змієва було розпочато будівництво обсерваторій - унікальної, єдиної в СРСР експериментальної бази з еталонними високопотенційними радарами НР Оскільки на той час дослідження іоносфери методом НР були новаторськими як в Україні, так і в усьому світі, створення радарів НР потребувало колосальної та наполегливої роботи, надбання наукових знань та інженерного досвіду. Протягом кількох десятиліть велика кількість учених, інженерів, техніків, допоміжного персоналу НДЛІ та підрядних організацій брала участь у будівництві радарів НР, у створенні спеціалізованих систем обробки інформації, ефективних методик зондування іоносфери, прийому некогерентно розсіяного сигналу та його обробки. Перші результати методом НР було отримано 1972 р. [11].

1971 р. радіотехнічний факультет ХПІ було переведено до складу Харківського інституту радіоелектроніки, а в ХПІ на його базі створили загальнотехнічну кафедру «Радіоелектроніка». Очолив кафедру і керував нею за сумісництвом понад 40 років В. І. Таран. При кафедрі залишилась і НДЛІ, яка отримала назву науково-дослідна лабораторія іоносфери кафедри «Радіоелектроніка» (НДЛІ РЕ). 13 січня 1983 р. наказом ректора ХПІ № 14-І на базі НДЛІ РЕ було створено окреме конструкторське бюро радіофізичних досліджень іоносфери (ОКБ РФДІ). У 1988 р. окреме конструкторське бюро було перейменовано в особливе конструкторське бюро радіофізичних досліджень іоносфери (ОКБ РФДІ) [12].

Під керівництвом В. І. Тарана ОКБ РФДІ розширювалось і розвивалось, перетворившись на справді найбільший в Україні науковий центр досліджень іоносфери. Цьому також сприяло те, що вже на початку 1990-х рр. було накопичено великий масив даних про іоносферу й дослідження проводилися сумісно з академічними установами. 14 квітня 1991 р. постановою Ради міністрів УРСР № 139-р ОКБ РФДІ було реорганізовано в науково-дослідний Інститут іоносфери НАН і МОН України. Директором інституту став В. І. Таран [16].

Характерною ознакою діяльності В. І. Тарана як керівника стала його пріоритетна увага до розширення та вдосконалення експериментальної бази досліджень, методики вимірювання та обробки, які зумовили нові можливості наукового вивчення іоносфери.

На межі 1960-1970-х було побудовано унікальну найбільшу в Європі зенітну дводзеркальну параболічну антену діаметром 100 м, модернізовано радіопередавальний пристрій, введено новий, більш надійний і чутливий приймач. На базі цих складових створено радар НР метрового діапазону хвиль. Він дав змогу досліджувати іоносферу на висотах 100-1500 км і систематично вимірювати параметри іоносфери. З 1975 р. почали проводитися регулярні дослідження іоносфери методом НР [11].

1989 р. було розроблено та впроваджено багатофункціональну багатоканальну прийомнозадавальну систему, яка значно розширила можливості радара НР Того ж року було введено в експлуатацію повноповоротну антену діаметром 25 м. За допомогою цієї антени вдалося отримати перші результати просторового дослідження іоносфери методом НР Наприкінці 1980-х рр. для досліджень тонкої структури нижньої іоносфери створено радар НР дециметрового діапазону з частотно-сканувальною антеною 25 * 25 м.

Також було впроваджено радіопередавальний і приймальний пристрої нового покоління. 1985 р. було зведено декаметровий нагрівний стенд, на якому вперше виконали експерименти зі збурення іоносферної плазми. Створена унікальна експериментальна база й сьогодні не має аналогів в Україні. Організатором і керівником удосконалення та розширення експериментальної бази був В. І. Таран [11].

Таким чином, протягом понад двох десятиліть тривали розвиток, розширення та вдосконалення експериментальної бази, систем і методів обробки даних, до яких В. І. Таран доклав чимало зусиль. Ці роботи стали фундаментом подальших наукових досліджень іоносфери. 2001 р. науковий центр «Іоносферний зонд» було визнано об'єктом Національного надбання України [15].

Найбільший обсяг науково-дослідних робіт, що проводились під керівництвом В. І. Тарана і за його безпосередньої участі, це фундаментальні дослідження іоносфери. Основними напрямами наукової діяльності стали експериментальні дослідження варіації параметрів іоносфери, моделювання варіацій параметрів геокосмосу, спостереження, аналіз і фізична інтерполяція ефектів геокосмічних бур, дослідження хвильових збурень природного та штучного походження в іоносферній плазмі, впливу на стан іоносфери сонячних затемнень. Результати цих робіт мали велике загально- наукове значення, особливо в трактуванні сонячно-земних зв'язків. Дослідження були міждисциплінарні, оскільки велися на стику кількох наук: радіофізики, геліофізики, аерономії, радіоастрономії та радіолокації. Велика кількість робіт виконувалась на замовлення відомчих установ, Академії наук, за урядовими постановами [10, арк. 50].

Поряд з фундаментальними дослідженнями виконувались суто прикладні роботи. Такі роботи мали практичне значення для прогнозування поширення радіохвиль у іоносфері, калібрування математичних моделей іоносфери, при випробуванні різних радіотехнічних систем та для створення радарів некогерентного розсіяння в інших установах, зокрема в Сибірському відділенні АН СРСР [10, арк. 73].

Науковий потенціал НДЛІ, ОКБ РФДІ та Інституту іоносфери віддзеркалювався в статтях і доповідях, які щорічно публікували співробітники, підтверджувався багатьма науковими розробками, винаходами, патентами, активною участю та проведенням провідних, зокрема й міжнародних конференцій. 1977 р. у Віснику Харківського політехнічного інституту було започатковано щорічну серію «Дослідження іоносфери методом некогерентного розсіяння», засновником і головним редактором якої понад тридцять років був В. І. Таран. Видання цього збірника наукових праць відкрило перспективи для харківських учених у галузі фізики іоносфери оприлюднювати результати досліджень. Тематичний випуск під новою назвою «Радіофізика і іоносфера» видається й досі [16].

Значний обсяг публікацій належить особисто ювілярові. Науковий доробок В. І. Тарана становить 257 друкованих робіт, 8 авторських свідоцтв, два патенти, численні доповіді на престижних, зокрема й міжнародних симпозіумах і з'їздах [16].

Будучи керівником НДЛІ, ОКБ РФДІ та Інституту іоносфери, В. І. Таран завжди активно сприяв установленню та укріпленню творчих зв'язків з академічними інститутами та вищими навчальними закладами через спільні роботи. За його ініціативи було укладено договори про наукову та науково-технічну співпрацю з провідними науковими установами УРСР і СРСР у радіофізиці та радіотехніці. В різні роки дослідження виконувалися спільно з Інститутом земного магнетизму, іоносфери та поширення радіохвиль АН СРСР, Інститутом радіофізики і електроніки АН УРСР, Радіоастрономічним інститутом АН УРСР, Науково-дослідним інститутом радіотехнічних вимірювань Міністерства оборони, Науково-технічним комітетом військ ПВО, Науково-дослідним інститутом прикладної фізики Іркутського державного інституту, Державним оптичними інститутом, Радіотехнічними інститутом АН СРСР, Сибірським фізико-технічним інститутом [10, арк. 86].

Разом з цим В. І. Таран приділяв багато уваги вивченню зарубіжних наукових досягнень. Тому його зусиллями було встановлено міжнародну співпрацю, виконувались спільні наукові проекти та дослідження за грантами з лабораторією «Хайстейк» Масачусетського технологічного університету (1991-1999 рр.), Корнельським університетом (1994 р.), міжнародним радіосоюзом з некогерентного розсіяння URSI (1995 р.), національним науковим фондом США (1996-1999 рр.). З 2003 р. розпочалися співпраця та обмін досвідом з ученими з асоціації некогерентного розсіяння EISCAT та Арктичного університету (м. Тросо) [11].

Отже, встановлення наукових зв'язків з провідними установами СРСР та міжнародними організаціями сприяло розвиткові досліджень та підвищенню авторитету ХПІ та Інституту іоносфери на міжнародному рівні.

Попри численні адміністративні обов'язки керівника, В. І. Таран знаходив час на плідну наукову діяльність. 1978 р. він успішно захистив дисертацію на здобуття вченого ступеня доктора фізико-математичних наук. У 1980 р. ВАК СРСР присвоїв йому звання професора кафедри «Радіоелектроніка». В. І. Таран був головою Наукової ради з проблеми «Іоносфера» відділення загальної фізики і астрономії НАН України, головою Комісії з іоносферних космічних досліджень, дійсним членом Міжнародної академії наук вищої школи, членом спеціалізованої Вченої ради з захисту кандидатських і докторських дисертацій, керував Загальноукраїнським науковим семінаром з іоносфери. З 1991 по 1996 рр. виконував обов'язки проректора ХПІ з наукової роботи [1; 18].

Професор В. І. Таран завжди приділяв велику увагу підготовці нової зміни - молодих фахівців. На кафедрі «Радіоелектроніка», успішно працює аспірантура. Під керівництвом В. І. Тарана захищено дві докторських і шість кандидатських дисертацій. 1989 р. завдяки ініціативі та зусиллям В. І. Тарана, а також за підтримки Академії наук УРСР кафедра «Радіоелектроніка» перетворилася на випускову, розпочавши готувати інженерів за спеціальністю «Радіофізика і електроніка». Найталановитіші випускники зараз працюють науковими співробітниками Інституту іоносфери [17].

Ще одним осередком підготовки молодих фахівців став науково-навчальний центр (ННЦ) «Іоносфера», утворений 1988 р. Він досі успішно діє. ННЦ «Іоносфера» було створено за ініціативи В. І. Тарана й підтримки міністерства Вищої і Середньої спеціальної освіти УРСР та Президії АН УРСР До складу центру ввійшли відділення іоносферних досліджень Радіоастрономічного інституту АН УРСР, ОКБ РФДІ і кафедра «Радіоелектроніка» ХПІ. Метою центру стало забезпечення інтеграції науково-дослідної та навчальної роботи як на кафедрі «Радіоелектроніка», так і в ХПІ, а також залучення до наукової, експериментальної та практичної діяльності обдарованої студентської молоді [17].

Упродовж роботи в ХПІ В. І. Таран поєднував складні адміністративні обов'язки керівника з науковою роботою та активною викладацькою діяльністю. Він проявив себе як прекрасний лектор і педагог, виконував значний обсяг навчального навантаження. За довгі роки освітньої діяльності В. І. Таран на високому теоретичному та методичному рівні читав і постійно вдосконалював лекції з низки дисциплін з використанням складного математичного апарату, а саме «Радіоелектроніка», «Радіофізика» та «Основи аерономії» для аспірантів і здобувачів. Також він з педагогічною майстерністю проводив лабораторні й практичні заняття, керував виробничою практикою, курсовим і дипломним проектуванням, гуртком студентського науково-технічного товариства. Навіть у похилому віці вів науково-освітню роботу [9, арк. 21].

Визначаючи багаторічну й плідну роботу науковця у вищій освіті та підготовці інженерних кадрів на благо нашої Батьківщини й рідного інституту 1985 р. В. І. Тарану було присвоєно звання заслуженого діяча Вищої школи України (посвідчення № 426 від 04.11.1985 р.) [18].

Керівництво великим колективом Інституту іоносфери та кафедри «Радіоелектроніка» НТУ «ХПІ» потребувало значних зусиль від уже літнього науковця. 2008 р. В. І. Таран залишив посаду завідувача кафедри «Радіоелектроніка», а в березні 2009 р. - директора Інституту іоносфери, пішовши на відпочинок за станом здоров'я [18]. Однак і сьогодні він інколи надає корисні консультації науковцям Інституту іоносфери. Справа, яку він розпочав, плідно розвивається, отримавши нове дихання в особі нового директора та молодих фахівців, його вихованців.

Нині в головному корпусі НТУ «ХПІ» розташовано великий стенд з портретами та коротким науковим доробком найви- датніших випускників, якими пишається університет, серед яких матеріали про В. І. Тарана займають чільне місце.

Отже, результати аналізу наукового, практичного та педагогічного доробку В. І. Тарана дають підстави вважати його ним із фундаторів наукових досліджень іоносфери в Україні. Йому належить визначальна роль у запровадженні методу некогерентного розсіяння радіохвиль для вивчення іоносфери як у ХПІ, так і в Україні. Він є організатором і засновником Інституту іоносфери НАН та МОН України - першої та єдиної в країні спеціалізованої академічної установи, яка донині успішно продовжує справу засновника.

Література

1. Архів Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». - Особиста справа В. І. Тарана. - 10 арк.

2. Державний архів Харківської області (ДАХО). - Ф. Р-1682, оп. 8, т. 1. спр. 339. - 16 арк.

3. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 8, т. 1, спр. 1242. - 52 арк.

4. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 8, т. 2. спр. 3269. - 26 арк.

5. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 8, т. 3. спр. 3540. - 70 арк.

6. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 8, т. 3. спр. 3544. - 4 арк.

7. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 8, т. 3. спр. 4640. - 9 арк.

8. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 13, т. 3. спр. 3705. - 375 арк.

9. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 15. спр. 31. - 85 арк.

10. ДАХО. - Ф. Р-1682, оп. 15. спр. 1415. - 133 арк.

11. Емельянов Л. Я. Институт ионосферы НАН и МОН Украины. Краткий исторический обзор / Л. Я. Емельянов, Т Г. Живолуп // Вісник Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». Зб. наук. праць. Тематичний випуск: Радіофізика і іоносфера. - Харків: НТУ «ХПІ». - 2011. - № 44. - С. 3-10.

12. Кузьменко Н. О. До історії становлення Інституту іоносфери / Н. О. Кузьменко // 18-та Всеукраїнська наукова конференція молодих істориків науки, техніки і освіти та спеціалістів: матеріали конф. Київ, 26 квітня 2013 р. - С. 170-175.

13. Кузьменко Н. О. Представники Харківської школи радіофізики другої половини ХХ ст. / Н. О. Кузьменко // Українознавчий альманах. - 2013. - Вип.

14. - С. 193-196. 14. Кузьменко Н. О. Участь науковців Харківського політехнічного інституту в Міжнародному геофізичному році 1957-1958 рр. / Н. О. Кузьменко // Вісник Дніпропетровського університету. Серія Історія і філософія науки і техніки. - 2014. - Т 22. - Вип. 22. - № 1/2. - С. 136-144.

15. Национальная академия наук Украины. 1918-2008: к 90-летию со дня основания / Глав. ред. Б. Е. Патон. - К.: Изд-во КММ, 2008. - 670 с.

16. Офіційний сайт Інституту іоносфери НАН і МОН України [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://www.iion.org.ua.

17. Поточне діловодство кафедри «Радіоелектроніка» НТУ «ХПІ». Акредитаційна справа 1989 р. - С. 43.

18. Поточне діловодство Інституту іоносфери НАН і МОН України. Відділ кадрів, особиста справа В. І. Тарана. - С. 6.

Размещено на Allbest.ru