Эткин Валентин Семёнович
Этки́н Валенти́н Семёнович (28.6.1931, Новошахтинск, Ростовская область – 18.2.1995, Москва), российский учёный, специалист в области радиофизики, аэрокосмических методов зондирования подстилающих поверхностей, методики преподавания физики в высшей школе. Доктор физико-математических наук, профессор.
Родился в семье инженера С. М. Эткина и врача Е. А. Карлинской. В 1932 г. с родителями переехал в Москву. С мая 1941 г. жили в Ленинграде. В ноябре 1941 г. семья Эткиных эвакуировалась из блокадного Ленинграда в город Глазов, затем в Молотов (ныне Пермь). В 1949 г., после окончания мужской школы № 276, поступил в Московский государственный горный институт, но в 1950 г. перевёлся на физико-математический факультет Московского государственного педагогического института имени В. И. Ленина (МГПИ; ныне Московский педагогический государственный университет, МПГУ).
В 1954 г. получил квалификацию учителя физики и математики средней школы. Во время учёбы в аспирантуре (1954–1957) при кафедре общей и экспериментальной физики (КОЭФ) Эткин добился оригинальных результатов, связанных с использованием управляемого скин-эффекта для модуляции СВЧ-колебаний. Они легли в основу его кандидатской диссертации, которую он защитил в 1958 г. После этого Эткин был оставлен для продолжения работы на КОЭФ: сначала в должности ассистента, а затем – доцента.
В 1959 г. по инициативе Эткина и Е. М. Гершензона, а также при участии Н. В. Александрова (впоследствии первый заместитель министра просвещения РСФСР, 1964–1980) на физическом факультете МГПИ открылась Проблемная радиофизическая лаборатория (ПРФЛ). В кооперации с несколькими промышленными институтами коллективы Эткина и Гершензона создали первые в СССР образцы параметрических полупроводниковых усилителей (ППУ) СВЧ-колебаний, предназначенных для радиолокации.
Глубокие теоретические и экспериментальные исследования ППУ составили содержание докторской диссертации Эткина, которую он защитил в 1964 г. В 1967 г. ему присвоено звание профессора КОЭФ МГПИ. В МГПИ Эткин работал сначала старшим научным сотрудником, затем руководителем радиофизического сектора и заместителем заведующего ПРФЛ.
В 1966 г. вместе с частью своего коллектива перешёл из МГПИ в Институт космических исследований АН СССР (ИКИ). В 1968–1972 гг. заведующий отделом радиофизики в этом институте, в 1972–1974 гг. заведующий лабораторией, в 1974–1994 гг. заведующий отделом прикладной космической физики (отдел № 26, впоследствии № 63, позднее отдел № 55 «Исследование Земли из космоса»). Совмещал работу заведующим с преподаванием на КОЭФ и руководством на общественных началах радиофизическим сектором ПРФЛ.
Научные работы Эткина и его сотрудников отличает широкая тематика исследований: изучение устройства, принципа действия различных СВЧ-приборов, их разработка и применение (в том числе ППУ, усилителей на туннельных диодах, невзаимных ферритовых СВЧ-устройств); работы в области бионики; разработка и внедрение аэрокосмических методов зондирования подстилающих поверхностей; изучение климатических взаимосвязей океана и атмосферы и др.
В результате интенсивных научных работ Эткиным, Гершензоном и их сотрудниками были предложены основы расчёта ППУ СВЧ-колебаний, сконструированы и реализованы несколько типов ППУ, ставших базовыми для промышленности и научных исследований и др. Дальнейшие исследования в области малошумящих ППУ привели к написанию совместной с Гершензоном монографии «Параметрические системы СВЧ на полупроводниковых диодах» (1964), которая стала заметным явлением в отечественной литературе по радиоэлектронике.
После перехода в ИКИ первоначальные усилия Эткина и руководимого им коллектива были направлены на применение ППУ в радиоастрономии и космической связи. С начала 1970-х гг. магистральным направлением его научного творчества стало дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ) радиофизическими методами. Приобретённый ранее опыт создания ППУ СВЧ-колебаний сотрудники Эткина применили при разработке высокочувствительных СВЧ-радиометров для дистанционной диагностики суши и океана с самолётов и спутников. В 1983 г. за разработку и внедрение малошумящих параметрических устройств на полупроводниковых диодах СВЧ-диапазона Эткин был удостоен Государственной премии.
В созданном Эткиным отделе прикладной космической физики было развито новое научное междисциплинарное направление на стыке радиофизики и гидрофизики, которое сам он называл космической радиогидрофизикой. К середине 1980-х гг. его коллективом получены важные научные результаты в этой области:
1) теоретическое объяснение резонансного механизма теплового излучения морской поверхности (МП) в микроволновом диапазоне (этот механизм был подтверждён в лабораторных и натурных самолётных экспериментах);
2) развитие метода дистанционной спектроскопии МП по микроволновым многочастотным радиометрическим измерениям;
3) исследование эффекта анизотропии морского волнения и на основе этого эффекта разработка метода дистанционного измерения приводного ветра и направления ветра над МП;
4) разработка радиолокационных методов выявления и исследования внутренних волн в океане и др.
Программы исследований, в которых участвовал отдел Эткина, предусматривали проведение ежегодных натурных экспериментов в различных районах Мирового океана и осуществлялись с привлечением самолётов-лабораторий, спутников и научно-исследовательских судов. Многие из этих экспериментов было бы невозможно организовать и провести без участия и поддержки Эткина. Работы его сотрудников часто выполнялись в интересах Министерства обороны, а их результаты использовались для дистанционного мониторинга Земли и Мирового океана, прогнозирования погоды, решения прикладных задач ВМФ.
Важным этапом в развитии радиогидрофизических исследований стало использование космических радиолокаторов с синтезированной апертурой (λ = 9,6 см, разрешение 25 × 25 м), установленных на орбитальных станциях «Космос-1870» («Алмаз-0») и «Алмаз-1». Именно Эткин приложил немало усилий для того, чтобы разъяснить уникальность этих аппаратов как широкой научной общественности, так и органам управления. В результате ИКИ возглавил программу исследования океана с аппарата «Алмаз-1» (программа «Океан-И»), которая была успешно выполнена. Анализ радиолокационных изображений, полученных со спутников «Космос-1870» и «Алмаз-1», позволил детально исследовать разнообразные процессы в Мировом океане, в частности характеристики крупномасштабной (от 50 м) части спектра поверхностного волнения, следы разливов нефтепродуктов, сигнатуры крупных течений.
В 1992 г., во многом благодаря инициативе и организаторским способностям Эткина, удалось реализовать уникальный российско-американский проект JUSREX’92. Основная цель этого эксперимента состояла в исследовании взаимосвязи между параметрами спектра шероховатости МП, величиной обратного рассеяния радиолокационного сигнала и величиной яркостной температуры в микроволновом диапазоне при различных метеорологических условиях. Другая цель заключалась в сравнении радиометрических, радарных, оптических и контактных методов исследования МП.
В результате проведения эксперимента JUSREX’92 и многолетних экспериментов в различных районах Мирового океана (в рамках программы «Океан-И») сотрудники Эткина выполнили исследования разнообразных природных явлений вблизи поверхности океана: внутренних волн в океане; гидрологических фронтов; течений; ленгмюровских ячеек; атмосферных конвективных ячеек; нефтяных и биологических загрязнений и др.
Помимо дистанционного зондирования МП, Эткин также инициировал работы по дистанционному изучению криогенных объектов (льда, снега, мёрзлых почв) радиофизическими методами. Он также выступил инициатором создания программы «Космические исследования Земли как экологической системы и влияния человека на эту систему» (программа ЭКОС).
Эткин внёс значительный вклад в совершенствование физического образования в педагогических вузах нашей страны. Он руководил аспирантами КОЭФ, ИКИ, читал студентам курсы лекций по радиотехнике и общей физике, по дисциплине «Астрофизика и основы прикладной космонавтики», вёл радиофизический практикум для аспирантов, семинары и лабораторные занятия по радиотехнике и экспериментальной физике. Стал соавтором первого в СССР системного курса, предназначенного специально для педагогических вузов.
Эткин создал крупную научную школу в области радиофизики. Воспитал множество учеников (многие из них стали кандидатами и докторами наук), к числу которых относятся: И. А. Струков, Е. А. Шарков, П. П. Бобров, Г. С. Бордонский, А. А. Наумов, Г. И. Рожкова, В. Г. Ирисов, В. Е. Гершензон.
Награждён орденом Дружбы народов за организацию и успешное проведение космического эксперимента КРТ-10 (1982), медалью «За доблестный труд» (1970), золотой медалью имени С. П. Королёва (1985).