Бруно Аугенштейн: Пионер ракетной и космической техники.

Введение

Американский ученый немецкого происхождения Бруно Вильгельм Аугенштейн (16 марта 1923 года – 6 июля 2005 года) — американский математик и физик, родившийся в Германии, который внес значительный вклад в космические технологии, исследования баллистических ракет, спутниковую технику, антиматерию и многие другие области.

Карьера

Аугенштейн работал в лаборатории аэрофизики компании North American Aviation над разнообразными проектами, включая разработку боевого оснащения для ракеты V-2 и создание ракетного аппарата с прямоточным воздушно-реактивным двигателем, который впоследствии стал ракетой Navajo. В 1949 году он начал сотрудничество с RAND Corporation в качестве консультанта и субподрядчика. В начале работы в RAND он проявил интерес к ракетам большой дальности. Аугенштейн возглавил группу, которая изучала исследования, касающиеся облегченных и уменьшенных боеголовок, скоростей при входе в атмосферу, математических моделей разрушения бомб и другой информации из различных источников. Он представил свой анализ в меморандуме RAND 1954 года под названием «Пересмотренная программа разработки баллистических ракет межконтинентальной дальности». Этот документ определял программу, которая должна была обеспечить Соединенным Штатам новый уровень стратегической мощи и широко признан самым важным документом эпохи ракет. В 1958 году он покинул RAND, чтобы присоединиться к Lockheed Missiles and Space Corporation. В Lockheed его работа была сосредоточена на разработке методов, проведении испытаний и создании теории для полного использования возможностей космических систем и разработке материалов для космической эры. Он стал главным научным сотрудником Lockheed по спутниковым программам и директором по планированию на предприятии в Саннивейле. В то время он и его коллеги из Lockheed сыграли ведущую роль в разработке CORONA – первого в мире разведывательного спутника, запущенного в 1960 году. В 1961 году он покинул Lockheed, чтобы присоединиться к Министерству обороны США в Вашингтоне, округ Колумбия. В Министерстве обороны он продолжал активно участвовать в различных спутниковых, авиационных и космических программах, а также занимал должность помощника директора по разведке в аппарате министра обороны. Он был удостоен награды Министерства обороны «За выдающуюся гражданскую службу» за работу в области разведки. В 1965 году он присоединился к Институту оборонного анализа в Вашингтоне – некоммерческой корпорации, оказывающей помощь правительству Соединенных Штатов в решении важных вопросов национальной безопасности, особенно тех, которые требуют научных и технических знаний. В 1967 году он вернулся в RAND в Санта-Монике, штат Калифорния, в качестве вице-президента и старшего научного сотрудника, где занимался анализом политики в области национальных космических программ. В 1971 году он покинул RAND и совместно с несколькими коллегами основал Spectravision, Inc. для выполнения консультационных работ по вопросам космической политики и технологий, системного анализа и других исследовательских направлений. В 1978 году Аугенштейн написал отчет для NASA по вопросам политики, связанной с LANDSAT, чтобы помочь агентству определить будущее направление программ дистанционного зондирования Земли в США. В годы работы в Spectravision он все чаще сотрудничал с RAND в качестве приглашенного консультанта и в 1981 году вернулся в RAND на постоянной основе. В 1980-х годах он возглавлял исследования ВВС США, проводимые RAND, в области науки и технологий, связанных с антиматерией, и стал соавтором книги о технологии антипротонов. В 1987 году он организовал конференцию для обсуждения ключевых вопросов, связанных с созданием комплексной исследовательской программы по антипротонам в США, и помог сформулировать ее исследовательские цели. Позже он предложил систему движения для ракеты на антиматерии (которую другие называли «двигателем зеркальной материи Аугенштейна»), которая могла бы использоваться не только в космических кораблях, но и на Земле. Аугенштейн также участвовал в исследовании RAND, посвященном предлагаемому Национальному аэрокосмическому самолету (NASP или Rockwell X-30) – аппарату, способному выходить на орбиту и совершать межконтинентальные перелеты на гиперзвуковых скоростях. Исследование пришло к выводу, что «существуют серьезные сомнения в том, что NASP сможет приблизиться к заявленной/рекламируемой стоимости, срокам и тарифам полезной нагрузки на орбиту», и проект был отменен в 1993 году. В 1992 году он инициировал программу Министерства обороны по исследованию микровоздушных аппаратов. В 1993 году RAND попросил его написать историю математического отдела RAND и некоторых его достижений, включая теорию игр, методы Монте-Карло, динамическое программирование и многие другие области, где достижения RAND привели к инновациям, которые сегодня мы воспринимаем как должное. Он входил в состав многих советов, включая Совет Национальной медицинской библиотеки, Национальную академию наук и Комитет по вопросам здравоохранения ВМС США, а также Комитет Международной астронавтической федерации по межзвездным исследованиям. В его статье 1996 года «Связи между физикой и теорией множеств» исследуются интригующие аналогии между явлениями в этих областях. Таким образом, он утверждает, что определенные парадоксальные явления в физике элементарных частиц параллельны парадоксу Банаха — Тарского в теории множеств. В 2002 году Аугенштейн написал статью, в которой утверждал, что математическая формулировка квантовой механики Джона фон Неймана – авторитетное математическое воплощение стандартной квантовой механики – содержит логическое противоречие и, следовательно, логически несостоятельна. Он обсудил природу и последствия логической несостоятельности в контексте того, что физики, по-видимому, подразумевают, когда они используют термины «согласованный» и «несогласованный». Он отметил, что восстановление квантовой механики фон Неймана путем устранения логического противоречия дает варианты квантовой механики, которые коррелируют с многочисленными предложениями, выдвинутыми влиятельным меньшинством философов и физиков, в качестве альтернатив текущей теории.

Augenstein worked in the Aerophysics Laboratory at North American Aviation on diverse projects including weaponization of the V 2 rocket, a ramjet powered vehicle that later became the Navajo missile. He entered RAND Corporation as a consultant and subcontractor in 1949. Initially at RAND he developed an interest in long range missiles. Augenstein headed a team that examined research on lighter, smaller warheads, re entry speeds, mathematical models of bomb destruction, and other information from disparate sources. He laid out his analysis in the 1954 RAND memorandum “A Revised Development Program for Ballistic Missiles of Intercontinental Range.” This document outlined a program that would provide the United States with a new level of strategic power, and is widely regarded as the most important document of the missile age. In 1958 he left RAND to join Lockheed Missiles and Space Corporation. At Lockheed, his work focused on development of techniques, testing and theory to fully exploit the capabilities of space systems and develop space age materials. He went on to become Lockheed’s chief scientist for satellite programs and director or planning at the Sunnyvale facility. During that time, he and his Lockheed colleagues played the leading role in the development of CORONA, the world’s first reconnaissance satellite launched in 1960. In 1961 he left Lockheed to join the United States Department of Defense in Washington, D. C. At the DoD, he continued to be heavily involved in satellite, aircraft and space programs of various kinds, and was Assistant Director for Intelligence and Reconnaissance in the Office of the Secretary of Defense. He was awarded the Department of Defense Distinguished Public Service Award for intelligence work. In 1965, he joined the Institute for Defense Analyses in Washington, a non profit corporation that assists the United States government in addressing important national security issues, particularly those requiring scientific and technical expertise. In 1967 he rejoined RAND in Santa Monica, California as a vice president and senior scientist, and worked on policy analysis in the national space programs. In 1971 he departed RAND and co founded Spectravision, Inc. with several colleagues to perform consulting work on space related policy and technology issues, systems analysis, and other research areas. In 1978 Augenstein wrote a report for NASA on LANDSAT policy issues to help them set a future direction for US earth remote sensing programs. During his Spectravision years, he worked increasingly for RAND as a resident consultant, and he rejoined RAND full time in 1981. In the 1980s he led RAND’s U. S. Air Force studies on antimatter science and technology, and co authored a book on antiproton technology. In 1987 he spearheaded a conference to review the critical issues surrounding the establishment of a comprehensive U. S. antiproton research program and to help formulate its research goals. He later proposed a propulsion system for an antimatter rocket (referred to by others as the "Augenstein mirror matter engine") that would have uses not only in space ships, but also on earth. Augenstein also participated in a RAND study on the proposed National Aerospace Plane (NASP or Rockwell X 30), a vehicle that could go into orbit as well as travel over intercontinental ranges at hypersonic speeds. The study concluded that "grave doubts exist that NASP could come anywhere near its stated/advertised cost, schedule, and payload fees to orbit," and the project was cancelled in 1993. In 1992 he initiated a DoD program for research on micro air vehicles. In 1993 RAND asked him to write a history of RAND’s mathematics department and some of its accomplishments, including game theory, Monte Carlo methods, dynamic programming, and many other areas where RAND’s accomplishments led to innovations we take for granted today. He served on many boards, including the National Library of Medicine, National Academy of Sciences and U. S. Dept. of Navy Health and Medicine Review Committee, and the International Astronautical Federation Committee on Interstellar Exploration. His 1996 paper Links between physics and set theory explores intriguing analogies between phenomena in these fields. Thus, he argues that certain paradoxical phenomena in elementary particle physics parallel the Banach–Tarski paradox in set theory. In 2002, Augenstein wrote a paper arguing that the mathematical formulation of John von Neumann’s quantum mechanics – the authoritative mathematical embodiment of standard quantum mechanics – contains a logical contradiction, and is therefore logically inconsistent. He discussed the nature and consequences of logical inconsistency in the context of what physicists seem to intend when they use the terms “consistent” and “inconsistent.” He notes how rehabilitating von Neumann quantum mechanics, by avoiding the logical contradiction, gives variants of quantum mechanics which correlate numerous proposals, made by an articulate minority community of philosophers and physicists, for alternatives to the current theory.

Статьи Бруно Аугенштейна

Б. В. Аугенштейн, Б. Э. Боннер, Ф. Э. Миллс и М. М. Нието, редакторы. "Наука и технологии антипротонов". Всемирные научные издательства, 1988. Аугенштейн Б. В. "Связи между физикой и теорией множеств" Хаос, солитоны и фракталы, том 7, номер 11, ноябрь 1996, стр. 1761–1798.
Аугенштейн Б. В. "Физика адронов и теория трансфинитных множеств" Международный журнал теоретической физики, том 25, номер 12, 1984.
Аугенштейн Б. В., 1994. "Постижение природы – открытие реальности" Журнал научных исследований, том 8, номер 4, лето 1994.
Аугенштейн Б. В., 1993. Тест Тьюринга (научно-фантастический рассказ).