1998  1999  2000  2001  2002  2003  2004  2005  2006 

Выпуск газеты Сегодня №108 (2050) за 17.05.2005

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ДУЭЛИ:

Александрия в III веке до н.э. стала научной столицей мира. Там стремились побывать все научные умы эпохи: молодежь — для получения образования, ученые — чтобы проверить свои идеи и получить признание. Если ученый не побывал в Александрии — его никто не знал. Даже Архимед ездил в туда, а Евклид, приехав, устроил первую математическую дуэль.

БОИ ДРЕВНИХ НАПОМИНАЛИ ШКОЛЬНЫЕ ОЛИМПИАДЫ

Вероятнее всего, дуэли походили на игру "Что? Где? Когда?": Евклид руководил боями между своими учениками, а те решали задачи на сообразительность и глубину мышления. Учитель определял лучшего. Для учеников Евклид и написал свои знаменитые "Начала", по образцу которых построена философия Спинозы, механика Ньютона.

Когда же Римская империя стала расширять свои владения, Александрия покорилась и стала провинцией Рима. А римлянам было не до греческой научной школы с изящными построениями Евклида и тонкими вычислениями Архимеда. Научные сражения при них были низведены до уличных разборок. Последней каплей, после чего рухнула вся античная наука и Александрия, как ее форпост, стала смерть первой женщины-математика Гипатии.

Гипатия была самым авторитетным ученым мира и духовным лидером в городе. Но не приняла христианства и оставалась язычницей. Тогда архиепископ Александрии Кирилл натравил на Гипатию монахов. Подкараулив у дома, толпа фанатиков поволокла ее в храм Кесариона. Там, под сенью распятого Христа, несчастную изуродовали обломками черепицы и битых сосудов. Затем тело мученицы волочили по улицам, а когда порыв бешенства толпы утих, тело Гипатии разрубили на куски и сожгли на костре. Ученые в ужасе бежали в безопасные пока Афины. Но в 529 году император Юстиниан закрыл и Афинскую академию как "языческую мерзость". В кодексе его был закон "О злодеях, математиках и им подобных", один из пунктов которого гласил: "Полностью запрещается искусство математики. Оно достойно осуждения". Ученые вынуждены были покинуть Европу и перебраться в Персию.

В СРЕДНИЕ ВЕКА УЧЕНЫЕ БОРОЛИСЬ ЗА ДОЛЖНОСТЬ

На несколько столетий дух творчества иссяк. Лишь с XIII века в средневековой Европе возобновились математические турниры с легкой руки императора "Священной Римской империи Германской нации" Фридриха II Гогенштауфена. Его суровый дед Фридрих I Барбаросса предавался жестоким рыцарским турнирам, но внук был воспитан в традициях южной Италии, где удивительным образом переплелись элементы христианской культуры с мощным влиянием арабов и всего Востока. Фридрих II задумал в противовес варварству вновь ввести в обычай турниры интеллектуальные. Правда, выглядели они иначе.

Если в Александрии ученики соревновались в знании за первенство в глазах Евклида, то теперь — за должность при дворе. На таком турнире проявился талант первого европейского математика мирового уровня Леонардо Пизанского или Фибоначчи (filius Bonacci дословно — "сын Боначчи").

Фибоначчи выстоял в поединке с придворным математиком и секретарем короля. Участникам сражения были предложены три сложные алгебраические задачи. Фибоначчи решил их все, а соперник — ни одной.

КЛАДБИЩЕНСКАЯ НАУКА

Наибольшего драматизма достигли математические поединки в эпоху Возрождения. Схватка не на жизнь, а на смерть разгорелась между лучшими итальянскими математиками XVI столетия Никколо Тарталья и Джироламо Кардано. Разными путями поднимались они к признанию, но в истории их имена разделить уже невозможно.

Никколо родился в очень бедной семье. Отец умер рано, оставив жену с тремя детьми. Когда мальчику было шесть лет, его город Брешию захватили французские войска. Люди прятались в соборе, но стены храма не спасли их от кровавой бойни. Никколо еще повезло — он остался жив, хотя и получил ранение: ему повредили горло, рассекли язык и мальчик с трудом произносил слова. Потому его прозвали "Тарталья" — "заика".

В школе Никколо проучился лишь 15 дней, дойдя в изучении лишь до буквы "К". Не имея возможности платить за учебу, мать забрала сына из школы. Но мальчик сам осилил латынь и греческий, а также математику. Он ежедневно ходил на кладбище и писал углем на мраморных надгробиях упражнения и задачи, отчего в историю науки вошел под именем "человека, сделавшего самого себя".

Его соперник — Джироламо Кардано — снискал себе славу лучшего врача Европы, авторитетного математика, известного литератора, плодовитого ученого, но питавшего неодолимую страсть к авантюрам и азартным играм. Неосторожные высказывания о религии и составленный гороскоп Иисуса Христа были расценены инквизицией как святотатство, и Кардано чуть не угодил за решетку. Лишь заступничество влиятельных людей, которых он весьма успешно лечил, мировая слава ученого да немалый залог позволили выйти на свободу.

"Яблоком раздора" между двумя этими математиками стал приоритет в открытии формулы корней кубического уравнения. А они, между тем, могли и не встретиться никогда, если бы не Сципион дель Ферро — известный профессор математики Болонского университета. Он первым проник в тайну кубического уравнения и перед смертью поделился ею с учеником — Антонио Фиоре, который больше приударял за его дочерью, чем за математикой.

Имея в руках такой волшебный подарок, Фиоре решает закрепить за собой славу первого математика, для чего и вызывать на дуэль наиболее достойного соперника. Им, конечно, был математик-самоучка Тарталья. И в конце 1534 года Фиоре бросил ему вызов. Он был глубоко убежден, что его учителю пришло "скорее божественное, чем человеческое" открытие и оно никому больше не под силу.

Тарталья знал, что его соперник владеет секретом, подаренным профессором, но отступать некуда. Благодаря "счастливой судьбе" и титаническим усилиям, он за 10 дней до дуэли сумел найти решение, не поддававшееся людям в течение нескольких тысячелетий.

Дуэль состоялась 12 февраля 1535 года. Соперники через нотариуса предложили друг другу по 30 задач. За два часа Тарталья справился со своими, а Фиоре не решил ни одной задачи своего противника. Это объяснялось тем, что Фиоре надеялся добить соперника кубическими уравнениями, но они уже и не представляли сложности для Тартальи. А вот самоучка решил погонять профессорского ученика по всем разделам математики, в которых, как оказалось, тот утонул. Университетское образование явно уступило кладбищенскому...

НАКАЗУЕМА ЛИ ПОДЛОСТЬ?

Победа была полной. По условиям поединка проигравший оплачивал обед победителю и его 29 друзьям, а также платил по 5 сольди за каждую решенную задачу. Известие об открытии Тартальи быстро распространилось по всей Италии. И когда запахло мировой славой, на арену вышел Джироламо Кардано. Он поставил цель: выведать секрет Тартальи. Многие пытались выведать его: кто просьбами, кто угрозами, но их азарт быстро иссяк. А вот у Кардано это стало навязчивой идеей, он не мог жить без этой тайны. Проявив фантастическую изобретательность и дав клятву неразглашения, Кардано в 1539 году вырывает секрет. В стихотворной форме из 25 строчек Тарталья сообщил ему правило решения кубического уравнения.

Но через шесть лет в своем трактате "Великое искусство, или О правилах алгебры" Кардано нарушил клятву, изложив тайный алгоритм. И хотя в предисловии он упомянул имя Тартальи, все же войны избежать не удалось. Взбешенный Тарталья написал ему: "У меня вероломно украли самое лучшее мое украшение..." Кардано не удостоил ответа того, у кого еще недавно клянчил идею.

Но за честь Кардано вдруг вступился его ученик Лодовико Феррари. Он написал Тарталье резкое письмо, в котором вызвал его на публичный диспут по всем мыслимым наукам, от математики до астрологии. Обязательным условием поединка стало место его проведения — Милан, родной город Феррари. Чтобы подстегнуть соперника, Феррари наговорил ему гадостей: "Вы поистине человек-дьявол, желающий быть изобретателем и имеющий голову гадюки, которая ничего не может понять. Я думаю, что прошлые вызовы разбили ваш спинной хребет так основательно, что вы теперь способны лишь слегка покрутить хвостом..." В таком же духе ответил и Тарталья.

Надеясь на честные правила поединка и веря в свои силы и правоту, Тарталья едет в логово соперника. Но "игра на выезде" имеет свои подводные рифы, которые не дано преодолеть даже самому большому таланту.

Милан, 10 августа 1548 года, 6 часов вечера. В церкви Св. Марии посмотреть на математическую дуэль непримиримых соперников собралось много горожан, военных, знатных синьоров, университетских преподавателей и студентов. Лодовико Феррари, о котором говорили, что он "человек с лицом ангела и сердцем дьявола", явился с огромной толпой своих друзей. Никколо Тарталья сопровождал лишь один брат. Что же до "главного виновника" — Кардано, то, узнав о диспуте, он уехал из города.

Состязание проходило в неравных условиях: Тарталье не давали говорить, оскорбляли, а Феррари нарочно длинными речами тянул время к ночи. Ощущая настроения толпы и предчувствуя, что в неизвестном городе диспут среди ночи может завершиться не научными результатами, а кинжалом наемных убийц, Тарталья прекратил поединок и покинул Милан.

Соперники считают себя победителями. А неудачников не любят: в родном городе Тарталье отказали в работе, не уплатили даже за прочитанные лекции. Он прожил в бедности до самой смерти.

А вот Феррари так называемая победа принесла славу: ему предлагали читать лекции в лучших университетах, обучать сына императора. В Болонье он возглавил кафедру математики, но... Внезапно его настигает смерть якобы от отравления.

Не повезло и Кардано. Его старший сын Джамбаттиста втайне женился на девушке сомнительной репутации и дурного характера, которая всюду заявляла, что вышла замуж по расчету. Однажды в пылу гнева даже назвала имена настоящих отцов их детей. Этого молодой муж не мог перенести. У аптекаря он раздобыл яд и уговорил слугу подсыпать его в праздничный торт, пообещав денег и одежду. Торт был испечен, жена — отравлена. Но убийц быстро нашли. Джамбаттиста был "казнен отсечением головы". Смерть сына потрясла Кардано, он был близок к невменяемости. Как безумный, он носился целыми днями на коне по полям, а ночи напролет играл в азартные игры, пытался заглушить душевные страдания физической болью и голодом.

Кардано не успел отойти от потрясения, как второй сын Альдо нанес новый удар — стал бродягой и вором. Кардано пытался остановить сына, а однажды во время ссоры отрубил ему ухо. Так поступил человек, написавший десятки книг о методах гуманного воспитания и лечения! В ответ сын ограбил отца, и Кардано обратился к властям за помощью. Через неделю — снова: сын грозится поджечь дом и убить отца. Альдо арестовали, судили и приговорили к пожизненному заключению, но Кардано добился смягчения: сын был осужден на изгнание из родного города Болоньи.

Но история науки оказалась к Кардано более благосклонной. Его именем была названа формула, идею которой он выманил у математика-самоучки. Лишь время примирило соперников: формулу для корней кубического уравнения в XXI веке называют формулой трех ученых: Сципиона дель Ферро — Никколо Тартальи — Джироламо Кардано...
* * *

Путь дуэлей в нашем веке трансформировался в олимпиады и математические бои у школьников и студентов, брейн-ринги и разные увеселительные состязания. А вот с учеными проблема. Защитившись, они хотят — пытаются решить неразрешенные до сих пор задачи, а хотят — почивают на лаврах. Дуэль столетия состоялась 13 марта 2001 года в Париже в Институте математики им. Пуанкаре между первым лауреатом Абелевской премии французом Жан-Пьер Серром и российским математиком украинского происхождения Владимиром Арнольдом. За час каждый должен был описать свое видение дальнейшего пути развития математики. Серр сам выбрал себе наиболее достойного противника, а 500 математиков определяли, чья программа перспективнее. Четверть экспертов приняли позицию Серра, а большинство — Арнольда. Время рассудит, кто победил в этой дуэли.

Хочется надеяться, что она будет не последней, ведь дух соперничества неистребим — только в спорах рождается истина.


ОТКРЫТИЯ УЧЕНОГО
Кардано — крупнейший врач-астролог XVI века. За 51 год практики он допустил лишь три ошибки. Его творческое наследие — 10 томов в 7 тысяч страниц. А 120 рукописей ученый сжег, опасаясь преследований инквизиции. В трудах итальянского философа Джулио Ванини, сожженного на костре, историки нашли свыше 170 ссылок на труды Кардано. Слава Богу, что он не сжег свое открытие, известное сегодня каждому автолюбителю — карданный вал. Три науки Кардано считал "божественными": медицину, математику и астрологию. В книге "О моей жизни" с предельной откровенностью он пишет о своих "грехах, пороках и ошибках": их перечисление занимает более 10 страниц. По легенде, ученый предсказал день своей смерти и, чтобы подтвердить славу астролога, уморил себя голодом к точно назначенному дню. Но большинство биографов не верят этому, ведь ученый не дожил три дня до своего 75-летия, а куда романтичнее было умереть в юбилей.
Фибоначчи написал известный трактат "Книгу абака" — по сути энциклопедию математики ХІІІ века, в последнем издании ХІХ века оно имеет 500 страниц. Там он впервые в Европе использовал отрицательные числа, возникающие в задаче о дележе денег. Они толкуются как долг одного участника другому. Мы давно используем арабские цифры 1, 2, 3… Однако это не арабская, а индийская нумерация, просто через арабов она попала в Европу. А самым рьяным пропагандистом стал Фибоначчи. Оригинальным открытием ученого является и последовательность Фибоначчи, в которой каждый член (начиная с третьего) равен сумме двух предыдущих: 0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21... Вышел он на этот ряд, подсчитывая кроличий приплод. Он приобрел пару кроликов, которые, к счастью, не дохли и начали размножаться через месяц. И оказалось, что уши "кроликов Фибоначчи" торчат везде: по этой модели работает много систем живой и неживой природы от "золотого сечения" до астрономии.