Дмитри́й Евге́ньевич Охоци́мский (26 февраля 1921, Москва — 18 декабря 2005, Москва) — советский и российский и , создатель научной школы в области динамики космического полёта, автор фундаментальных трудов в области прикладной небесной механики, робототехники и мехатроники. член-корреспондент АН СССР (1960), академик РАН (1991).
Биография Д. Е. Охоцимский родился и прожил всю жизнь в Москве. Его отец, Евгений Павлович Охоцимский, окончил юридический факультет МГУ и работал бухгалтером-экспертом. Дед со стороны отца, Павел Тимофеевич Охоцимский, поляк по национальности, был фармацевтом по образованию и владел гомеопатической аптекой в МосквеСправочник «Вся Москва» 1901 года. Мать, Вера Михайловна Короткевич-Гладкая, дочь рано умершего военного врача, в 1913 году закончила Николаевский сиротский институт благородных девиц в Санкт-Петербурге и преподавала немецкий язык. Во время первой мировой войны Евгений Павлович пошёл на фронт добровольцем. Он служил вольноопределяющимся в артиллерии и демобилизовался в 1917 году в чине прапорщика. Вера Михайловна всю войну проработала сестрой милосердия в госпитале в Ярославле. В 1918 году она приехала в Москву, где и встретила будущего супруга. До 1961 года семья проживала в двух комнатах коммунальной квартиры в старом доме по Большому Сергиевскому переулку.
В средней школе Дмитрий учился легко, был довольно спортивен, отлично плавал, обучался музыке в Гнесинском училище, но в 14 лет из-за болезни музыкальные занятия прекратил. В 1939 году окончил, с отличием, московскую среднюю школу № 281 и в том же году поступил на механико-математический факультет МГУ. Когда началась Великая Отечественная война, факультет был временно закрыт. Охоцимский вместе с другими студентами в июле 1941 года был мобилизован рыть противотанковые рвы, затем работал токарем на военном заводе. Был призван в Красную Армию, где служил рядовым, учился в военном училище, но осенью 1942 года был демобилизован по причине плохого зрения (близорукость высокой степени), окончил курсы трактористов при МГУ и работал трактористом на МТС в Рузском районе Московской области. В октябре 1943 года вернулся в университет, слушал лекции И. И. Артоболевского, впоследствии считавшего Охоцимского своим учеником. Окончил университет в 1945 году. Дипломную работу Охоцимский выполнил под научным руководством академика С. А. Христиановича.
Ещё будучи студентом, Д. Е. Охоцимский подготовил и в 1946 году опубликовал статью, посвящённую оптимизации полёта ракетыОхоцимский Д. Е. К теории движения ракет // Прикладная математика и механика. 1946. Т. 10. № 2. — С. 251—272., в которой он нашёл аналитическое решение вариационной задачи, используя оригинальный метод, напоминающий в некоторых отношениях сформулированный позже общий принцип ПонтрягинаМоисеев Н. Н. Как далеко до завтрашнего дня. — : 2002. Гл. 7..
После окончания университета Д. Е. Охоцимский поступил в качестве младшего научного сотрудника на работу в Математический институт имени В. А. Стеклова АН СССР (МИАН) — в отдел, которым руководил Мстислав Всеволодович Келдыш, будущий президент Академии Наук СССР. Келдыш стал научным руководителем Охоцимского, успешно закончившего аспирантуру МИАН и в 1949 году защитившего кандидатскую диссертацию по ракетодинамике. Ещё в 1946 году Д. Е. Охоцимский организовал по поручению Келдыша в составе отдела небольшую группу учёных (С. С. Камынин, Т. М. Энеев, В. А. Егоров; чуть позже к группе присоединился В. А. Сарычев), занимавшихся динамикой космического полёта и ракетами — как баллистическими, так и крылатыми. В 1953 году отдел М. В. Келдыша был преобразован в Отделение прикладной математики, куда влилась и группа Охоцимского. В 1958 году Охоцимскому без защиты была присвоена степень доктора физико-математических наук.
М. В. Келдыш был главным научным консультантом советской космической программы, и под его руководством группа Охоцимского начала принимать активное участие в космических проектах. В 1966 году отдел Келдыша был преобразован в Институт прикладной математики АН СССР (ИПМ). Д. Е. Охоцимский возглавил отдел № 5 в этом институте, и руководил им до самой смерти. В отделе проводилась разработка баллистической части практически всех советских космических проектов. В частности, Д. Е. Охоцимский совместно с М. Л. Лидовым руководил выбором и расчётом траекторий, по которым летали советские «Луны» (начиная со знаменитой «Луны-3», сфотографировавшей обратную сторону Луны).
В 1959 году Д. Е. Охоцимский по инициативе Н. Г. Четаева пришёл на кафедру теоретической механики механико-математического факультета МГУ и стал профессором этой кафедры. С приходом Охоцимского на кафедре получило всестороннее развитие направление, связанное с механикой космического полёта. В 1962 году он возглавил кафедру и оставался во главе её до своей кончины.
Работая на кафедре, Д. Е. Охоцимский создал новый специальный курс «Динамика космических полётов», ставший обязательным для студентов кафедры теоретической механики. Его первое чтение в 1961 году имело огромный успех: аудитория 16-10 в Главном корпусе МГУ была полна. Кроме студентов и аспирантов кафедры теоретической механики, этот курс с большим интересом слушали и сотрудники других организаций. Охоцимский пригласил на кафедру в качестве профессоров ведущих сотрудников ИПМ, занимавшихся космической тематикой: В. В. Белецкого, В. А. Егорова, М. Л. Лидова, Т. М. Энеева и др. Под его руководством кафедра и отдел № 5 института функционировали как единый научный коллектив.
В 1960 году Д. Е. Охоцимского избирают членом-корреспондентом АН СССР, в 1991 году — действительным членом РАН.
С 1970 года под руководством Д. Е. Охоцимского на кафедре теоретической механики мехмата МГУ были (совместно с ИПМ АН СССР, Институтом механики МГУ и Институтом проблем передачи информации АН СССР) начаты работы по принципиально новой тематике — созданию робототехнических систем, способных к адаптивному поведению. В ходе данных работ велась разработка методов управления шестиногими и двуногими шагающими аппаратами, созданы сопряжённые с ЭВМ лабораторные макеты шестиногих шагающих аппаратов, снабжённые электромеханическими приводами и системой технического зрения, разработаны методы математического моделирования робототехнических систем, созданы алгоритмы построения движения аппарата, обеспечивающие его статическую устойчивость при преодолении препятствий и организацию прыжков, алгоритмы стабилизации движения аппарата и прокладки трассы на местности со сложным рельефом.
Материалы этих исследований легли в основу нового спецкурса Д. Е. Охоцимского и Ю. Ф. Голубева «Механика и управление движением автоматического шагающего аппарата», ставшего ключевым при подготовке специалистов по робототехнике. Дальнейшее расширение тематики данных исследований позволило создать на мехмате МГУ новую специализацию «мехатроника» (разработка механических систем с элементами искусственного интеллекта). В связи с этим в 1999 году кафедра теоретической механики по инициативе Д. Е. Охоцимского получила новое название: «кафедра теоретической механики и мехатроники».
Скончался 18 декабря 2005 года. Похоронен на Троекуровском кладбище в Москве.
Научная деятельность Основные области научных интересов Д. Е. Охоцимского: динамика космического полёта и управление движением ракет и космических аппаратов, механика и управление движением робототехнических систем с элементами искусственного интеллекта. Он подготовил более 35 кандидатов и 12 докторов наук, опубликовал более 200 научных работ, включая 3 монографии.
Динамика космического полёта Значительная часть научной деятельности Охоцимского была посвящена решению вариационных задач оптимизации космических полётов: как достичь конечной цели при минимальных затратах топлива. Работая на первых советских вычислительных машинах (ЭВМ «Стрела»), Охоцимский и его сотрудники разрабатывали и применяли на практике численные методы нового поколения и принципы программирования. После запуска первого спутника Охоцимский опубликовал ряд фундаментальных статей, обобщающих баллистические аспекты полётов спутников.
Под руководством Охоцимского в его отделе была собрана замечательная группа молодых талантов, которую называли «команда Келдыша». Многие из них стали известными учёными: Э. Л. Аким, Т. М. Энеев, В. А. Егоров, В. А. Сарычев, А. К. Платонов, М. Л. Лидов, В. В. Белецкий. Охоцимский участвовал в планировании многих космических полётов, в том числе к Луне, Марсу и Венере. Во время первых неудачных попыток стыковки космических кораблей «Союз» его анализ помог быстро установить и устранить причины раскачки. Совместно с Ю. Ф. Голубевым и Ю. Г. Сихарулидзе он разработал многошаговый адаптивный алгоритм управляемого входа в атмосферу Земли и планет с двойным погружением, позволяющий достичь точности приземления в несколько километров.
Он также предложил методОхоцимский Д. Е., Сарычев В. А. Система гравитационной стабилизации // Сб. «Искусственные спутники Земли». 1963. Вып. 16. — С. 5—9.пассивной стабилизации неуправляемого вращательного движения спутников с использованием градиента гравитационного поля и несферичности тензора инерции; идея данного метода, обеспечивавшего поддержание неизменной ориентации спутников без каких-либо затрат топлива на управление, была предложена Д. Е. Охоцимским ещё в 1954 году, а потом реализована в работах самого Охоцимского и его коллег.
Вариационное исчисление К числу значительных теоретических достижений Д. Е. Охоцимского относится развитие метода множителей Лагранжа для решения вырожденных задач вариационного исчисления. В 1946 году была опубликована уже упоминвшаяся статья Охоцимского, в которой он применительно к задачам ракетодинамики впервые со времён Леонарда Эйлера решил вырожденную вариационную задачу (позднее с помощью этого метода Д. Е. Охоцимский и его сотрудники решили ряд важных задач оптимизации полёта и конструкции ракетКелдыш М. В., Камынин С. С., Охоцимский Д. Е. Баллистические возможности составных ракет // Келдыш М. В. Избранные труды. Ракетная техника и космонавтика. — : Наука, 1988. — С. 39—140.Келдыш М. В., Егоров В. А., Камынин С. С., Охоцимский Д. Е., Энеев Т. М. Теоретические исследования динамики полёта составных крылатых ракет дальнего действия // Келдыш М. В. Избранные труды. Ракетная техника и космонавтика. — : Наука, 1988. — С. 147—196.). Совместно с Т. М. Энеевым, В. А. Егоровым, В. В. Белецким, М. Л. Лидовым и другими он занимался вопросами оптимизации управления движением космических аппаратов.
Гидродинамика и газодинамика Хотя механика сплошных сред не была основной сферой его интересов, Д. Е. Охоцимскому принадлежат в этой области две работы, получившие широкую известность. В начале 1950-х гг. им и сотрудниками его отдела на только что введённой в эксплуатацию электронной вычислительной машине «БЭСМ» был выполнен численный расчёт ударной волны точечного взрыва в атмосфере сжимаемого газа. Это был первый расчёт распространения ударной волны ядерного взрыва, проведённый вплоть до фазы затухания. Статья с результатами расчётов — : Изд-во АН СССР, 1957. — С. 3—66. была опубликована намного позже.
Запросы ракетной техники привлекли внимание исследователей к задаче о движении тел с полостями, частично заполненными жидкостью. Д. Е. Охоцимский разработал метод составления уравнений движений таких тел и нашёлОхоцимский Д. Е. К теории движения тела с полостями, частично заполненными жидкостью // Прикладная математика и механика. 1956. Т. 20, № 1. — С. 3—20. в 1956 году аналитическое решение задачи о собственных колебаниях (резонансных частотах) жидкости в цилиндрической полости, имеющей прямое отношение к устойчивости ракет-носителей с баками, частично заполненными топливом.
Робототехника и мехатроника