Анатолий Сухотин - Парадоксы науки
В ночь накануне дуэли (очевидно, спровоцированной его политическими противниками) талантливый ученый в письме другу кратко сформулировал свои основные открытия и просил сообщить о них видным немецким математикам К. Якоби и К. Гауссу. Хотел, чтобы они дали заключение не о справедливости, а о важности его теорем. Заметьте! О «важности», ибо их справедливость и в самом деле могла оказаться уязвимой перед лицом существующих парадигм.
Хотя письмо после гибели Э. Галуа было опубликовано, его идеи ввиду новизны да и краткости также не встретили признания. И еще одна попытка не увенчалась успехом, когда 14 лет спустя математик Г. Луивилль разобрал и издал наследие погибшего. Оно составило всего несколько десятков страниц, Но каких!
Интерес к работам великою француза появился лишь в 70-х годах прошлого столетия. Тогда его открыли заново. И с тех пор исследователи чаще и чаще стали к нему обращаться.
Однако даже в начале нашего века иные ученые все еще были далеки от понимания истинной глубины теории Э. Галуа. Примечательный факт имел, например, место в 1910 году. Математик О. Веблен и физик Д. Джине обсуждали реформу учебною плана по математике в Прпнстонском университете (США). Достаточно извесгнын, уважаемый в ученом мире Д. Джине, обращаясь к теории групп Э. Галуа, заявил, что можно обойтись и без нее. «Этот раздел математики, — сказал он, — никогда не принесет какой-либо пользы физике». Правда, О. Веблен оставил совет коллеги без внимания.
Как видим, почти столетие спустя мысли молодого ученого еще не были по достоинству оценены. Что же остается говорить о его современниках? Можно представить, какая глухая стена окружала Э. Галуа и каким нужно обладать характером, чтобы эту стену пробивать.
Большое сопротивление довелось преодолеть и нашему гениальному соотечественнику Н. Лобачевскому, которого заслуженно называют «Коперником геометрии».
Он отстаивал свою теорию вопреки убеждениям ученого мира, общественному мнению и, уж конечно, наперекор здравому смыслу, которым нередко вооружено невежество.
Когда Н. Лобачевский представил в 1832 году на обсуждение Российской академии идеи неэвклидовой («воображаемой», как он ее назвал) геометрии, против выступили известные русские математики М. Остроградский и В. Буняковский. «Работа выполнена с таким малым старанием, что большая часть ее непонятна», — сказал, например, М. Остроградский. И, заключая свою речь на заседании, заявил, что этот труд «не заслуживает внимания академии».
После такой оценки специалистов тем более не стеснялись в выражениях люди, вообще далекие от математики, хотя и пытавшиеся говорить от ее имени. К сожалению, располагая печатными органами, они могли влиять на умонастроение общества, создавая вокруг личности ученого обстановку недоброжелательства и вражды. В частности, журнал небезызвестного реакционера Ф. Булгарина, прославившегося травлей передовых писателей, заявлял: «Даже трудно было бы понять и то, каким образом г. Лобачевский из самой легкой и самой ясной в математике, какова геометрия, мог сделать такое тяжелое, такое темное и непроницаемое учение… Для чего же писать, да еще и печатать такие нелепые фантазии?..»
Дейпвительно, великий математик не учел, с какой непонятливой публикой он может иметь дело. Ведь еще в XVII столетии выдающийся естествоиспытатель и философ Р. Декарт предупреждал: когда пишешь о трансцендентальных проблемах (то есть проблемах, выходящих за пределы сущего), будь трансцендентально ясен.
Однако для Н. Лобачевского дело принимало вовсе не шутливый поворот. Это, а также ряд других обстоятельств привели к тому, что в 1846 году его лишили — вопреки ходатайству ученых — должности ректора Казанского университета, а через год освободили от должности профессора и вообще от всех занимаемых должностей, которые он в университете нес.
Но ни выступления специалистов, ни насмешки и гонения не сломили волю ученого. Он не отказался от своих взглядов.
Повторилась история Э. Галуа: идеи русского математика были столь необычны, парадоксальны, что еще долгое время их не могли оценить. Позднее открылись новые варианты неэвклидовых геометрий: венгра Я. Бойяи, немца Г. Римана и других исследователей.
Вначале они встретили такое же единодушное непонимание.
Интересно, что отец Яноша Бойяи, Фаркаш, тоже математик и тоже испытавший страсть к необычным построениям, умолял сына не заниматься ими. Он предостерегал: «Ты должен отвергнуть это подобно самой гнусной связи. Это может лишить тебя всего твоего досуга, здоровья, покоя, всех радостей жизни. Эта черная пропасть в состоянии, может быть, поглотить тысячу таких титанов, как И. Ньютон…» Мы знаем, что юноша не внял совету отца. Вскоре — тремя годами после Н. Лобачевского — Я— Бойяи издал свою работу.
Как стало известно из переписки К. Гаусса, опубликованной уже после его смерти, он также сделал наброски идей новой теории пространства. Кстати, ему принадлежит и само понятие «неэвклидова геометрия».
Однако К. Гаусс воздержался от издания результатов своих исследований по этому вопросу, опасаясь, как он выражался, ос, которые могут в него впиться. Ему не хотелось быть непонятым и осмеянным подобно Н. Лобачевскому, который не побоялся опубликовать полученные выводы в России и за границей. В связи с этим современный американский математик П. Рашевский справедливо подчеркивает, что приоритет в открытии неэвклидовых геометрий по праву принадлежит Н. Лобачевскому. Ибо именно он публично, предполагая ожидавшуюся реакцию, первым вступил в борьбу за новое.
Работы Н. Лобачевского и Я. Бойяи со временем все же заставили всерьез посмотреть на необычную геометрию. Вокруг то и дело вспыхивали яростные дискуссии.
В математическом обществе Геттингена, например, где собрались в ту пору (2-я половина XIX века) наиболее сильные умы, в течение ряда лет обсуждали проблемы новой теории пространства. По этому поводу родились даже шутливые строки:
Die Menschen fassen kaum es,
Das Krummimgsmass des Raumes
(Эти люди никак не поймут,
Что такое мера кривизны пространства).
И лишь после работ Г. Римана в 70-х годах прошлого века неэвклидовы геометрии наконец вошли равноправным разделом в математическую науку. Хотя даже и в это время все еще находились противники новой теории. Известный немецкий философ-идеалист Г. Лотце, например, пользовавшийся определенным влиянием среди естествоиспытателей, заявлял, что все неэвклидовы системы «представляют собой нелепость».
НА ГРАНИ НЕВЕРИЯ И САМОМНЕНИЯ
Пример Э. Галуа, Н. Лобачевского, как и многих других пионеров нового, приоткрывает еще одну страницу теории науки. Отстаивание смелых и парадоксальных идей требует столь же сильной веры в их истинность.
Конечно, вера есть нечто, идущее из области, чуждой науке, которая отвергает положения, не прошедшие через горнило доказательств и опровержений. Это так. Но здесь подразумевается иное.
Речь не идет о том, чтобы принимать теорию, поскольку она освяшена авторитетом великих, скреплена традицией или признана большинством. Мы имеем в виду убежденность первооткрывателя в правоте своего дела, его уверенность в том, что он на правильном пути.
Это различие между религиозным и научным принятием некоторых положений молодой американский геолог П. Молнар выразил так: «Не знаю, верю ли я в бога, но зато я точно знаю, что верю в тектонику плит». Ученый затрагивает здесь вопрос о движении земной коры, вызванном глубинными процессами, в частности, смещениями в самих основаниях, то есть плитах, на которых, как полагают, покоятся материки. «Тектонический» и означает «созидательный».
Вера нужна ученому. Иначе ведь он может не устоять в борьбе, поступиться под напором гонений и критики добытыми результатами либо побояться обнародовать их.
Неистребимая вера помогла Н. Копернику довести до конца свое исследование и подвигнула на его опубликование. Понятно, что это далось ему нелегко. Едва ли в то время существовал взгляд более ле.ипый и более запретный, чем тот, что он отстаивал. И тем не менее ученый считал: «…страх не должен удерживать меня от издания книги на пользу всех математиков. Чем нелепее кажется большинству мое учение о движении Земли в настоящую минуту, тем сильнее будет удивление и благодарность, когда вследствие издания моей книги увидят, как всякая тень нелепости устраняется наияснейшими доказательствами».
Человечество преклоняется перед подвигом И. Кеплера. Он жил и творил в эпоху, когда еще не было уверенности в том, что имеются некоторые общие для небесных явлений регулярности. Но ученого вело убеждение в их существовании. Он изучает движение планет и постепенно нащупывает царящий в мире порядок. Оценивая заслуги И. Кеплера, А. Эйнштейн с восхищением отмечал: «Какой глубокой была у него вера в такую закономерность, если, работая в одиночестве, никем не поддерживаемый и не понятый, он на протяжении многих десятков лет черпал в ней силы для трудного и кропотливого эмпирического исследования движения планет и математических законов этого движения!»
