Мойсес Пабло - Последний элемент
Боско лихорадочно, в бешеном темпе произвел в уме ряд вычислений и через девять секунд ответил:
— Часовая стрелка проходит двенадцатую часть циферблата, равную 30 градусам, за один час. А минутная за то же время описывает целый круг. Следовательно, угловая скорость минутной стрелки в 12 раз больше, чем скорость часовой. Таким образом, за то время, как часовая стрелка сдвинется на угол в 3,75 градуса, минутная будет вращаться в 12 раз быстрее и укажет, если вести отсчет в географической системе координат, на северо-запад.
«Великий А» нервно хохотнул.
— Я так и знал, что ты не оплошаешь!
Успешно решив очередную задачу, ученый снова вырос в его глазах.
Боско усмехнулся и подумал, что, даже если им не удастся докопаться до правды, они хотя бы вспомнят историю науки.
ЖОЗЕФ ЛУИ ЛАГРАНЖ
Родился в 1736 году в Турине, столице королевства Пьемонт-Сардиния.
Чтение мемуаров сэра Эдмунда Галлея пробудило в нем интерес к математике.
В шестнадцать лет Лагранж уже преподавал математику в Королевской артиллерийской школе в Турине. Там он стал применять при решении задач по физике, которые предлагали ему коллеги, математические модели. Один из его друзей, Фонсенекс, был назначен министром военно-морского флота Сардинии за научную работу, которую, как говорят, на самом деле выполнил Лагранж.
В девятнадцать лет ученый решил задачу, которую никто не мог одолеть в течение пятидесяти лет. Лагранж послал решение математику Эйлеру, и тот не стал обнародовать свои результаты и отдал пальму первенства юному Лагранжу.
В 1776 году король Пруссии Фридрих II предложил Лагранжу возглавить физико-математическое отделение Берлинской академии наук. Большая часть научной деятельности Лагранжа прошла именно там. Монарх предложил «самому великому европейскому математику жить при дворе самого великого европейского короля». Оратор из Лангранжа был плохой, поэтому король освободил его от обязанности читать лекции. Немецкие коллеги были раздосадованы, но в целом ученый хорошо вписался в тамошнее общество.
Фридрих ценил его за доброжелательность, которой Лагранж выгодно отличался от угрюмого Эйлера, другого гения, тоже жившего при дворе. Король прозвал Эйлера «старым циклопом», потому что тот ослеп на один глаз. «Наконец-то я смог заменить в академии одноглазого математика двуглазым, которому окажут хороший прием в нашем анатомическом отделении», — шутил Фридрих.
Лагранж женился на своей туринской кузине, а когда жена умерла, стал еще больше сил отдавать научной работе. «Моя жизнь сводится к спокойным, тихим занятиям математикой», — писал он.
Одиннадцать лет спустя, после смерти Фридриха, Лагранж перебрался в Париж и поселился в Лувре под покровительством Людовика XVI. Когда разразилась Французская революция, в конце концов приведшая к власти Наполеона, Лагранжа не стали вынуждать покинуть Францию, хотя вообще-то Конвент изгонял иностранцев. В 1792 году Лагранж женился на дочери французского астронома Семонье.
Император Наполеон обожал математику. Ему принадлежат слова: «Прогресс и усовершенствование математической науки теснейшим образом связаны с процветанием государства». Лагранж до самой смерти, наступившей 10 апреля 1813 года, преподавал в Нормальной и Политехнической школах. А также был председателем комиссии по реформированию системы мер и весов, установившей десятичную метрическую систему, кавалером ордена Почетного легиона, графом и сенатором.
— Наполеон им восхищался, говоря: «Лагранж — величественная пирамида математических наук».
— Лагранж был человеком рациональным и малообщительным. Когда друг Лагранжа Даламбер упрекнул его в письме за то, что Лагранж даже не упомянул о своей женитьбе, тот ответил: «Я забыл сообщить вам, поскольку это казалось мне совершенно неважным, недостойным того, чтобы обременять себя такими пустяками».
— Отец Лагранжа занимался финансовыми спекуляциями, но разорился. Впрочем, ученого это не волновало. «Если бы мне досталось наследство, я вряд ли посвятил бы себя математике», — говорил он.
— Геометрию Лагранж презирал. В предисловии к его самому знаменитому труду, «Аналитической механике», читаем: «В этой работе нет ни одного чертежа».
— Он предсказал существование в Космосе точек, на которые можно поместить спутники. Точки либрации, или точки Лагранжа, представляют собой такие точки в системе двух массивных тел, в которых третье малое тело может находиться в состоянии равновесия благодаря воздействию на него гравитационных сил. Такую систему из трех тел и пяти точек Лагранжа образует Солнце с любой планетой Солнечной системы и одним из спутников этой планеты. Например, Солнце, Марс и его спутник Фобос образуют пять точек Лагранжа.
Расположение точек либрации Лагранжа (L1…L5) в системе Солнце — Земля — Луна.Интерес к этим точкам был чисто академическим, пока в 1906 году немецкий астроном Макс Вольф не обнаружил на орбите Юпитера астероид, который вращался вокруг точки Лагранжа L4 в системе Солнце — Юпитер. Макс Вольф назвал его Ахиллесом. Затем были открыты и другие астероиды, группировавшиеся вокруг той же точки. Все они получили названия в честь героев древнегреческих мифов.
Физик и математик
В двадцать три года Лагранж уже считался великим математиком.
Он предположил, что местоположение частицы определяется четырьмя измерениями: тремя пространственными координатами и одной временной. Такая концепция движения стала популярной с 1905 года, когда Эйнштейн применил ее в своей теории относительности.
Лагранж разработал уравнения, описывающие траекторию движения тела в пространстве. Уравнения Лагранжа являются всего лишь инструментами математического исчисления, но, решенные, дают простое и элегантное объяснение бесчисленному множеству научных проблем. Особую красоту им придает простота и возможность описать с их помощью самые разные явления.
Лагранж объяснил либрацию Луны действием закона всемирного тяготения, открытого Ньютоном за 100 лет до него. Наш спутник не всегда повернут к Земле одной стороной, у него бывают и отклонения от обычной позиции, и Лагранж дал этому свою трактовку.
Он решил данную задачу в возрасте двадцати восьми лет и был удостоен первой премии Французской академии наук. Такую награду Лагранж получал еще три раза за работы, посвященные движению Луны и комет.
Хакер оставался на связи, ожидая, пока его товарищи дочитают досье.
