Измерять Вселенную, не покидая Землю: Лев Кофман (Ольга Орлова)

Однажды в беседе Кофман сравнил себя с героем комедии Макса Фриша «Дон Жуан, или Любовь к геометрии», который, будучи на войне, получил приказ измерить параметры вражеской крепости. Дон Жуан не стал рисковать жизнью под вражескими пулями, а решил поставленную задачу геометрическим способом. «Такова судьба любого космолога, — заметил Лев, — измерять Вселенную, не покидая земной поверхности». И он продолжал это делать до тех пор, пока болезнь не остановила его.

Он мужественно продолжал заниматься физикой на протяжении своей болезни — таков был его характер. Чем бы он ни занимался — лямбда-космологией, темной энергией, инфляционной теорией в ее гауссовских или негауссовских аспектах, гравитационными волнами, — его вклад всегда оказывался фундаментальным. Он заложил основы теории предварительного нагрева, показывая, как вся материя может возникнуть из когерентной энергии вакуума в конце инфляции, своего космического младенца, а со временем и развил ее. Он был классическим лидером и для Канадского института теоретической астрофизики (CITA), и для Канадского института перспективных исследований (CIFAR) в целом, и для яркой группы ранних вселенных, которую он создал, вдохновляя своим руководством поколения молодых исследователей. Физика была для него всем. И одновременно он обладал неукротимым, веселым, глубоко философским духом, был гурманом жизни во всех ее проявлениях. Мы будем по нему бесконечно скучать.

Так заканчивалось письмо, которое 12 ноября 2009 года получили сотрудники Канадского института теоретической астрофизики, а также космологи в университетах по всему миру.

Лев Кофман занимал пост исполнительного директора CITA совсем недолго, чуть больше года. Но прожил и проработал он в Торонто в общей сложности около 10 лет и был искренне уважаем и любим коллегами и учениками. Его научная карьера начиналась еще в советской Эстонии, формировалась в Москве и состоялась в Канаде. Однако за свою жизнь Лев Кофман жил в стольких городах и странах, что если про кого-то и можно сказать «гражданин мира», так это про него. Его кочевье началось еще в детстве и продолжалось почти до самого конца, за исключением последнего «острова стабильности» в Торонто.

Родился Лев Кофман в 1957 году на Таймыре в поселке Дудинка, куда его родители-врачи попали по распределению. За первые 10 лет он успел из Красноярского края перебраться в Среднюю Азию, в Андижан, куда родители переехали, чтобы укрепить здоровье сына — сказалась нехватка солнца на Крайнем Севере, потом пожить в белорусской деревне Калинковичи и поучиться в начальной школе в мордовском Саранске.

С 1967 года семья осела в Таллине, где Лева начал ходить в обычную школу, не проявляя особых склонностей к науке. Но по счастливому стечению обстоятельств мать Левы отправили на целый год на учебу в Москву, и она взяла с собой сына. Поселились они у родственников на «Комсомольской», неподалеку от площади трех вокзалов, где оказалась очень хорошая школа. И именно в тот год родители заметили, что их семиклассник на глазах превращается сначала в читателя журнала «Квант», а вскоре и в победителя математических олимпиад.

После возвращения в Таллин стало понятно, что нужно идти в математическую школу. И понятно в какую. Среди русскоязычных школ в то время в Таллине такая была одна — № 15. После школы Лев Кофман стал студентом физического факультета Тартуского университета.

В интеллектуальной и научной жизни Советского Cоюза Тартуский университет играл особую роль. Помимо легендарного филолога Юрия Лотмана там работали блестящие лингвисты, литературоведы, историки и философы, с которыми тесно общался студент Кофман, и, кроме того, сформировалась замечательная научная среда в области наблюдательной астрономии и теоретической физики.

Близость к Западу, отдаленность от Москвы и Ленинграда и концентрация профессиональных ученых создавали необычную атмосферу, где зачастую можно было то, что в столицах не допускалось. Главный научный сотрудник ГАИШ астроном Артур Чернин приводит, к примеру, такой эпизод из биографии известного космолога Эраста Глинера:

В 1960-е гг. Э. Б. опубликовал — помимо уже упомянутой статьи в ЖЭТФ — несколько работ по релятивистской физике и космологии; одну из них Сахаров представил в журнал «Доклады Академии наук СССР». По этим работам Э. Б. подготовил кандидатскую диссертацию и представил ее в ученый совет Физтеха.

Тем временем вокруг космологических идей Глинера разгорелся нешуточный спор на «академическом» уровне. Академик Яков Борисович Зельдович был резко против этих идей. Академики Андрей Дмитриевич Сахаров и Владимир Александрович Фок решительно их поддержали. Сахаров и Фок заявили, что диссертацию Глинера можно защищать как докторскую, и были готовы оппонировать. Это стало известно в Физтехе, и институтское начальство (по собственной ли инициативе?) поставило Э. Б. перед выбором: или имя Сахарова как оппонента снимается и тогда — невзирая на позицию Зельдовича — диссертация защищается (возможно, как докторская), или не защищается вообще даже как кандидатская. Э. Б. выбрал второе.

На диссертацию был наложен негласный запрет. Тем не менее она была благополучно защищена в 1972 году, и это произошло так. Гуревич позвонил эстонскому академику Харальду Петровичу Кересу, автору фундаментальных работ по общей теории относительности, рассказал о результатах Глинера, о ситуации, которая сложилась вокруг его диссертации, и попросил поставить доклад Э. Б. на релятивистском семинаре в Тарту. Доклад прошел успешно, и Керес охотно принял диссертацию к защите в Тартуском университете. Но диссертационные документы Э. Б. хранились в администрации Физтеха. И тут милейший Георгий Васильевич Скорняков, тогдашний ученый секретарь Физтеха, тайком взял эти документы и позволил переправить их в Тарту.

Это не единственный пример подобных вольностей в Тарту, однако за передовыми идеями в области космологии Кофман все-таки решил отправиться в Москву, хотя, как вспоминает ученик, коллега и соавтор Кофмана Дмитрий Погосян, они не ощущали и не называли себя космологами, а считали себя физиками-теоретиками, которые могут решать астрофизические вопросы. И Кофман искал того, кто поставит перед ним действительно важную задачу.

В одном из своих немногочисленных интервью Кофман вспоминал:

Я помню, будучи молодым студентом, задумывался: как бы мне попасть к такому-то профессору? А сейчас я понимаю, что все наоборот — зрелый ученый задумывается о том, где бы ему найти талантливого молодого ассистента.

Учитель Кофмана, один из создателей инфляционной теории Вселенной, выдающийся космолог, академик РАН Алексей Старобинский подтверждает: так оно и было. «Лева сам ко мне пришел в 1981 году, будучи сотрудником астрофизического института в Тарту, и сказал, что хочет стать моим учеником». Формально организовать это было довольно сложно. Кофман продолжал оставаться в Тарту, но наездами бывал в Москве у Старобинского. Новый шеф тут же предложил ему и еще одному своему аспиранту, индусу Варуну Сахни, тему про связанные частицы в полях черных дыр. Именно этому была посвящена их первая совместная публикация в 1982 году.

Лев Кофман сразу проявил себя как самостоятельный ученый. Старобинский вспоминает:

Я больше знал и был более опытным, но в остальном общение было на равных. Я советовал обратить внимание на ту или иную вещь, а дальше Лева работал сам. И у него, конечно, было невероятное чутье на мои предложения, он мне доверял, а это очень важно в науке. Он не ждал от меня доказательств, подразумевалось, что доказательства он найдет сам. Он хотел заниматься не наблюдениями, а теоретической работой. Ему хватало математического аппарата, он знал квантовую теорию поля, и ему была близка тематика, связанная с квантовыми эффектами, этому были посвящены его первые работы. А от меня Лева усвоил, что надо работать и на уровне ранней Вселенной, и на уровне современной Вселенной. Потому что на математическом уровне они похожи — инфляция в ранней Вселенной и темная материя и энергия в современной Вселенной: много новых вещей и там и там.

Сам Кофман говорил: «Есть наука живая и есть мертвая. Термодинамика, скажем, создана в XIX веке, и ничего в этой области не сделаешь. А интересно заниматься тем, что живо». Он называл космологию «домом для всей физики». И еще аспирантом, под влиянием докладов Андрея Линде и Алексея Старобинского, поняв, что наступает «эпоха инфляции», начал организовывать в местечке Тыравере, где находилась Тартуская обсерватория, группу современной инфляционной космологии. Тогда отделом космологии в обсерватории руководил доктор физико-математических наук Яан Эйнасто. Он одобрил инициативу молодого ученого, и уже скоро в Тарту стали проводить школы по современной космологии. Эстонские коллеги довольно быстро оценили Льва Кофмана как передового космолога.

На одной из таких школ в 1982 году аспирант Лев Кофман познакомился со своим будущим соавтором и другом Андреем Линде. Линде рассказывает:

Вдруг среди всех довольно рядовых докладов вылезает мальчишка с копной на голове, и я удивляюсь: откуда у них в Тарту такая звезда? По некоторым людям видно, что человек понимает больше, чем ты. Вот по Леве тогда это было сразу видно. Когда все разъехались по домам, мы продолжили с Левой общение по телефону. И вдруг я заметил, что у меня появился новый способ работы: мы с ним что-то обсуждали в телефонных разговорах, а потом переносили это на бумагу. И так начали появляться публикации.

Вместе они написали 27 статей, часть из них — в соавторстве с Алексеем Старобинским, и именно они стали наиболее цитируемыми. Кофман сыграл в них роль не только соавтора, но и «научного дипломата». Старобинскому и Линде всегда было тяжело вместе что-то обсуждать, а тем более писать. У них были разные подходы, разные способы мышления. Старобинскому требовался тот уровень строгости, который сковывал Линде. И Кофману в процессе работы над совместными статьями приходилось играть роль «переводчика» между двумя непохожими типами интеллекта. По признанию обоих соавторов, Лев с этой ролью справлялся блестяще. Сначала он разговаривал с Линде, потом со Старобинским и пересказывал каждому на его языке идеи друг друга. Кофман стал своеобразным соединительным звеном между теоретиками разного стиля. Таким необычным способом они написали четыре работы по разогреву Вселенной после конца инфляционной стадии.

Вот впечатления Старобинского:

Позже была у Левы и тематика, которая пошла от Зельдовича и Шандарина, — нелинейная эволюция неоднородностей распределения материи в современной Вселенной. Лева к ней пришел через Сергея Шандарина, а потом продолжил работать с Диком Бондом. Лева как-то умел объединять в совместные работы научных конкурентов.

В 1991 году Дик Бонд — будущий директор Канадского института теоретической астрофизики (1996–2006), а тогда профессор — отправил Льву первое приглашение на целый год в Торонто. Он хотел вытащить его из Эстонии и добился для него позиции постдока, хотя Кофман к тому времени уже шесть лет как защитил кандидатскую и был вполне зрелым ученым. Но другого способа Бонд тогда не нашел.

Я познакомился с Левой в Венгрии на симпозиуме Международного астрономического союза в 1987 году, — рассказывает Бонд. — Для многих из нас это была первая возможность встретиться с нашими советскими коллегами, потому что личные контакты были сильно ограничены. Довольно быстро мы со Львом сблизились не только как ученые, но и по-человечески. На нашей следующей встрече в 1988 году в Ленинграде на конференции, посвященной 100-летию Александра Фридмана, Лев провел меня тайно в гостинице из комнаты в комнату, где мы отпраздновали вечеринку вместе с советскими учеными. Каждая встреча была наполнена интенсивной дискуссией по физике и добрыми товарищескими отношениями. Затем мы поехали в Москву на знаменитый семинар Якова Зельдовича и собирали «кухонные столы», которые включали в себя всю интеллектуальную физику в целом. Всю свою последующую карьеру на Западе он импортировал этот идеал — интерактивный семинар и веселую социально-научную встречу на конференциях, переговорах и лекциях.

После первого года в Торонто у Кофмана был короткий, но чрезвычайно интенсивный период в Принстоне. И затем уже приглашение на пять лет на Гавайи. Таким образом, резкого прыжка в эмигрантскую жизнь не было: сперва забег на год, потом еще на полгода, потом еще. Самым тяжелым испытание в новой жизни стало преподавание в университете в Гонолулу. Уровень английского не позволял ему легко шутить, а без специфического юмора Кофмана не представляли не только друзья — он сам себя не представлял. Но мысли о возвращении в Эстонию его не посещали. Было желание постоянно двигаться дальше.

Там же на Гавайях в соавторстве с Дмитрием Погосяном и Диком Бондом была написана одна из самых значительных и наиболее цитируемых статей Кофмана, посвященная так называемой cosmic web — принципу, по которому организована структура Вселенной. Это была не профильная тема. Но на Гавайях было много астрономов-наблюдателей, они постоянно обсуждали полученные данные, и Лев невольно вовлекся в эту тему и переключился на проблему того, как распределены галактики во Вселенной. А когда в 2000 году он окончательно переехал в Торонто, в CITA, то вновь вернулся к инфляционной теме. Хотя и в CITA Кофман часто выступал в роли переводчика между теоретиками и экспериментаторами.

Работа в CITA могла начаться в два часа дня, а заканчивался рабочий день зачастую поздно вечером в пабе, атмосфера была неформальная, творческая и при этом чрезвычайно продуктивная.

Позже, когда Дик Бонд ушел на пенсию, новым директором стал Норман Мюррей. Но вскоре Мюррею пришлось уехать в длительную деловую поездку, и тогда Кофман стал директором института. Тогда еще никто не знал, что он уже был тяжело болен.

После его смерти выяснилось, что в CITA больше нет теоретика такого уровня. «Лева всегда приходил с собственными идеями, — замечает Андрей Линде, — он был ученым такого масштаба, что всегда мог отличить хорошее от прекрасного».

Всего в списке публикаций Кофмана 128 статей, некоторые из них вышли три года спустя после его смерти.

«Я как-то был на могиле Конфуция и узнал, что он пережил своих любимых учеников», — с грустью заметил Алексей Старобинский, вспоминая свою последнюю встречу со Львом Кофманом в Москве в 2008 году на конференции, посвященной своему 60-летию. Кофман делал тогда пленарный доклад о разогреве Вселенной после конца инфляционной стадии.

Он и правда был одним из самых любимых учеников, из тех, с кем связь ощущается всю жизнь, невзирая на годы и континенты. Впрочем, расстояния длиной в одну человеческую жизнь и радиус одной планеты космологи преодолевают мгновенно. Не тот масштаб, чтобы это стало преградой для тех, кто продолжает измерять Вселенную, уже покинув земную поверхность.