Сергей Серпанов. Зведная геометрия

ЗВЕЗДНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

1 декабря нынешнего года россияне отметят 220-летие со дня рождения великого нашего математика Николая Лобачевского (его именем в 1956 году назван Нижегородский госуниверситет). Но, оказывается, покидая наш мир, Николай Иванович, который и не Иванович вовсе, оставил нам столько загадок, сколько можно провести из одной точки прямых линий, не пересекающих другой прямой. Это самый главный постулат неевклидовой геометрии, геометрии нашего искривленного пространства, геометрии Лобачевского. Который, между прочим, и не Лобачевский.

Родео у парадного подъезда

Однажды прямо к парадному подъезду Казанского университета прибрела чья-то корова. Буренка внаглую поедала траву, которую постригал садовник,  да еще и методично позванивала колокольчиком, и такого студент Лобачевский просто стерпеть не мог. Реакция его была мгновенной. Он оседлал рогатую, а она давай брыкаться, и наезднику пришлось укрощать строптивую. Сокурсники Николая лежали впокат от хохота, наблюдая эту вольтижировку. Впрочем, Лобачевский привлек внимание не только их, но и ректора. Тот покачал головой и распорядился, чтобы проказника посадили в карцер.

Таких случаев, где фигурировал Лобачевский, университетская история хранит с десяток, если не больше.

- Да из тебя со временем выйдет настоящий разбойник! – не выдержал кто-то из преподавателей.

- Не разбойник, а математик, - поправил его студент.

И тем не менее характеристика на присвоение ему звания кандидата в профессора была не совсем положительной: «Позволяет мечтательное о себе самомнение, упорство, неповиновение, грубости, нарушения порядка и отчасти возмутительные поступки». А кроме того, как отмечал инспектор, «явил признаки безбожия».

Точно так же напроказничал Николай Лобачевский и со своей биографией. В одних документах значится, что родился он в Макарьевском уезде Нижегородской губернии, в других – в Ардатовском, в третьих – в самом Нижнем Новгороде. Отец, Иван Максимович Лобачевский, как указывал студент, якобы умер в 1797 году, когда Николаю было всего пять лет. А он между тем был жив-здоров и совсем не думал о смерти. Вот и попробуй разберись, где правда, где вымысел, где просто розыгрыш. Не до конца разобрался в этом и наш нижегородский математик Дмитрий Гудков, выпустивший в 1992 году книгу «Н. И. Лобачевский. Загадки биографии».

Мне удалось найти убедительное свидетельство, что дата рождения Николая Лобачевского зачем-то и кем-то сфальсифицирована. На самом деле он появился на свет не 1 декабря 1792 года, а почти на год позже – 22 октября 1793-го. Но зачем нужно было искусственным образом состарить будущего математика? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно вернуться в то далекое время, удаляющееся от нас, как прямая, нацеленная в бесконечность.

Сын землемера? Или офицера?

Дмитрий Александрович Гудков однозначно утверждает, что настоящим отцом Николая Ивановича Лобачевского был землемер Сергей Степанович Шебаршин (или Шабаршин). Мать будущего ученого, Прасковья Александровна, связала свою судьбу с ним после того, как ушла от мужа, Ивана Максимовича Лобачевского. Жизнь у них почему-то не заладилась, хотя они сохранили дружеские отношения, а развод тем не оформляли. Скорее всего, потому, что в то время добиться его было нелегко, да и статус «незаконнорожденный»  во многом ограничивал ребенка в его правах.

У Николая было два брата. Отцом их, как считает Дмитрий Гудков, был землемер Шебаршин, геодезист Сената. Но почему же тогда математик уже в зрелом возрасте пишет о том, что является наследником «обер-офицера»? Снова розыгрыш? Но Николай Иванович давным-давно остепенился… В общем, еще одна загадка, ответа на которую нет. Землемер Шебаршин умер в 1797 году. Когда мать стала жить под его крышей и что было до этого, одному только Богу известно.

А вот приписка в возрасте объясняется весьма просто. После смерти Шебаршина в 1800 году мать Лобачевского с тремя детьми переезжает в Казань, где определяет мальчишек в гимназию за казенный счет. Чтобы поступить туда, Николаю не хватало года. Его и добавили, выправив метрику.

Дети индиго

В 1804 году старший класс Казанской гимназии № 1 был преобразован в университет. Николай Лобачевский и его старший брат Александр стали студентами.

Оба были безумно талантливы. Особенно Александр. Ему прочили большое будущее, но он не оправдал надежд. Вмешался неумолимый рок: Саша Лобачевский утонул, купаясь в реке. Двух гениев с одной фамилией история, кажется, не знает.

А Николай после смерти брата учится как бы за двоих. Успешно осваивает естественные науки. А когда в университет пришел преподавать известный ученый Мартин Бартельс, друг и наставник выдающегося немецкого математика Карла Фридриха Гаусса, блестящие способности Лобачевского раскрылись именно в этой сфере познания. В 1811 году ему присваивают степень магистра по физике и математике и оставляют при университете. Спустя три года он становится адъюнктом, а затем профессором.

«Университет причиняет вред»

Лобачевский начинает читать лекции студентам, но недолго. Вскоре его избирают членом училищного комитета, который должен был по уставу управлять всеми делами, касающимися гимназий и училищ округа. Заниматься непосредственно наукой ему некогда. Преподает только астрономию, заменяя отправившегося в кругосветное путешествие Ивана Симонова.

Тем временем атмосфера в университете накаляется. Нужно было срочно искоренять «вольнодумие», которое, как считал царь, насаждали преподаватели. Член Главного правления училищ, автор знаменитого учебника арифметики Магницкий докладывает Александру I: «Казанский университет причиняет общественный вред полуученостью образуемых им воспитанников», а посему «подлежит уничтожению в виде публичного его разрушения».

Но учебное заведение не закрыли. Государь сделал финт ушами. Взял и назначил Магницкого на должность попечителя, который начал свою деятельность с увольнения девяти профессоров. Студенты были переведены на казарменное положение.

Лобачевский, избранный деканом физико-математического отделения, до поры, до времени молчит. Преподает математику вместо уехавшего в Дерпт Бартельса, физику, астрономию и геодезию, пишет два учебника для гимназий – «Геометрию» и «Алгебру». Но оба учебника так и не увидели свет. Первый  раскритиковал академик Фусс, а второй не напечатали просто из-за отсутствия бумаги.

В это время конфликт Лобачевского и Магницкого из скрытого перешел в активную фазу. Магницкий жалуется высокому начальству: Лобачевский нарушает инструкции, проявляет дерзость. Попечитель устанавливает скрытый надзор за непокорным деканом. Однако и в этих, унижающих человеческое достоинство условиях, Николай Иванович находит время для творчества. И его искания завершаются гениальным открытием.

Непризнанный гений

23 февраля 1826 года Лобачевский знакомит научную общественность со своей работой «Сжатое изложение начал геометрии со строгим доказательством теоремы о параллельных». Она произвела на ученых впечатление разорвавшегося порохового склада, поскольку камня на камня не оставляла от геометрии Евклида.

Математики не раз уже покушались на нее. Это было идеальное учение, окаменевшее в своем совершенстве. Но оно требовало идеальных инструментов измерений и идеального пространства. Увы, такого пространства ни на Земле, ни в Космосе нет. Как показывает практика, сумма больших треугольников на суше и на море никогда не достигает 180 градусов, а четырехугольника – 360. Такова действительность, и Лобачевский вернул геометрии  ее первозданный смысл, то есть обратился к системам реальных измерений.

Увы, исследования великого математика находились за пределами понимания  современников. Одни игнорировали его, другие встречали насмешками. Работа Лобачевского «Сжатое изложение начал геометрии», переданная на отзыв казанским профессорам, так и не получила никакой оценки и спустя 8 лет была сдана в архив. А в 1834 году в в журналах «Сын Отечества» и «Северный архив» появилась статья за подписью «С.С.», в которой говорилось: «Истинная цель, для которой г-н Лобачевский сочинил и издал свою «Геометрию», есть просто шутка или лучше сатира на ученых-математиков, а может быть, вообще на ученых». А дальше – тут уже чувствовался слог незабвенного Фаддея Булгарина – следовали намеки на то, что у Лобачевского с головой не все нормально: «Как можно подумать, чтобы г-н Лобачевский, ординарный профессор математики, написал с какой-нибудь серьезной целью книгу, которая немного бы принесла чести и последнему школьному учителю! Если не ученость, то по крайней мере здравый смысл должен иметь каждый учитель, а в новой геометрии нередко недостает и сего последнего».

Историки склоняются к мнению, что за инициалами «С.С.»  скрывались Степан Бурачек и Семен Зеленый – ученики академика Михаила Остроградского. А тот, похоже, просто завидовал гениальности и проницательности Лобачевского.

Вселенная Лобачевского

Он умер непризнанным. Только спустя много лет ученые стали сравнивать Лобачевского с Колубмом. Дескать, оба открыли новые миры и не испугались их причудливых очертаний. Сравнивали с Коперником, который низверг Птолемея. А кто-то назвал геометрию Лобачевского звездной. И это справедливо. Она подразумевает бесконечные расстояния, а где, как не в Космосе, можно вести о них речь?

Звездная геометрия предвосхитила и теорию относительности Альберта Эйнштейна. За много лет до него Лобачевский писал, что в природе мы познаем  лишь движение, а пространство само по себе, вне его не существует. «Время есть движение, измеряющее другое движение»» - такова его формула, которая, собственно, и является стержнем теории относительности.

Задачка напоследок

Почти два десятка лет Лобачевский исполнял обязанности ректора Казанского университета. Сохранилось немало его портретов, есть даже фотография. Но – странное дело – везде он разный, на себя не похожий. На даггеротипе, датированном 1855 годом, полуслепой, больной математик, сфотографированный за несколько месяцев до смерти, похож на какого-то веселого греческого бога и никогда не подумаешь, что ему 63 года. И дело тут не в ретуши – она, как установили эксперты, отсутствует.

Что это? Очередной розыгрыш? Или свидетельство о том, что гении бессмертны?