Лев Гумилевский - Чаплыгин

• Название: Чаплыгин
• Автор: Лев Гумилевский
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 1969

В книге повествуется о жизни и научной деятельности действительного члена Академии наук СССР, профессора физико-математических наук, Сергея Алексеевича Чаплыгина, посвятившего свои труды аэродинамике и самолетостроению.

---

Нет почти ни одной области естествознания, в которой бы сегодня не применялся математический аппарат. Трудность теоретических решений заключается не в развитии математической теории и тем более не в счетной работе, которую в наши дни выполняют и машины. Основная трудность заключается в выборе посылок для математической обработки, в установлении функциональных зависимостей между ними и, наконец, в истолковании полученных математическим путем результатов.

Математик прежде всего находит общую форму изучаемых явлений, пренебрегая ненужными для исследования сторонами, а затем производит логический анализ, тщательное и глубокое исследование этой формы. Скажем, исследуя движение планет, математик пренебрегает размерами небесных тел, заменяя их «материальными точками».

Найдя такую общую форму изучаемого явления, математик переходит к установлению функциональных связей между переменными величинами, например связи между колебаниями массивной системы железнодорожного моста и весом движущегося по нему с некоторой скоростью поезда.

Установление всякого рода функциональных связей сделалось любимым занятием Чаплыгина. Он умел устанавливать эти связи между любыми величинами, кажется, никогда не ошибаясь.

Истолкование полученных математическим путем результатов не менее занимало его ум.

Область применения математического анализа в физических науках принципиально не ограничена. При математическом анализе физических явлений исследователь, однако, каждый раз должен строить схематическую, упрощенную «модель явления». Она дает лишь приблизительную картину действительности. Теоретическая аэродинамика, например, решая математическим методом свои задачи, исходит из модели «идеальной жидкости», модели Эйлера. Жидкость предполагается в виде всюду однородного, сплошного тела, она не имеет вязкости, и трения в ней не существует. В такой идеальной жидкости, конечно, движущееся тело не должно испытывать никакого сопротивления. На самом же деле в реальной жидкости, как и в воздухе, всякое тело при движении испытывает сопротивление. Таким образом, «модель явления», с которой оперирует аналитик, не является копией действительности, что и ограничивает применение каждого математического метода.

Чаплыгин считал, что основного математического аппарата для изучения технических и природных явлений совершенно достаточно. Если реальная природа очень близко подходила к природе, описанной математически, Чаплыгин приходил в восторг.

Если реальная природа отступала в своем поведения от законов, предписывавшихся ей математическим построением, он пожимал плечами, брезгливо оттопыривал губы и начинал искать ошибку, не теряя уверенности, что мир может постигать только математика.

Мысленная картина конкретной реальности больше мешала, чем помогала, его рассуждениям. Однако удивительнее всего в этом студенте было другое. Оказываясь в реальной, конкретной обстановке, он проявлял чудеса житейской практичности и деловитости.

Явившись впервые в Москву и сторговавшись с извозчиком у Павелецкого вокзала до Лоскутной гостиницы, юноша, устраивая в пролетке свой багаж, спросил возницу:

— Не слыхал, отец, где-нибудь квартиры сдают студентам?

Извозчик принял корзину у седока, поставил между ног под козлами и охотно вступил в разговор:

— Да есть тут одна, знаю, вдова из купеческого звания, в Мокринском переулке. И комнаты сдает и нахлебников держит. Этим и живет… Обанкротился муж-то, наверное!

— Не поехать ли нам к ней сначала? Может быть, не все занято у ней? — предложил студент. — Как думаешь?

— Должно, что не занято, ведь только что успенье миновало. Студенты-то учатся с сентября! — с полным участием входил в дело извозчик. — Это ты вот позаботился.

— Ну так поезжай в Мокринский! — не раздумывая, решил седок.

Чаплыгин поселился в Мокринском у купеческой вдовы в тот же день и был рад, что сэкономил на гостинице.

Комнатка со сводчатым потолком выходила окном к остаткам Китайгородской стены. Солнце сюда вряд ли когда заглядывало, но хозяйка утешила:

— А что вам, батюшка, солнце? Чай, только к ночи приходить с учения будете!

Покладистый квартирант не стал спорить. За это она через минуту принесла ему студенческий форменный сюртук из темно-зеленого кастора, со стоячим воротником. На нем и следа носки не было.

— Не подойдет ли вам, батюшка? Материал-то какой… Прошлогодний квартирант оставил за долг, — пояснила она, — продайте, говорит, а у меня, говорит, денег только чуть-чуть на дорогу.

— Что же вы не продали? — подозрительно спросил новый квартирант, рассматривая мундир.

— А кто его возьмет? Студенты только, а у них лишнего-то нет. Татарам-старьевщикам показывала — не берут: на картузы, говорят, только пойдет, а картузник два целковых — больше не даст! Так и не взяли.

— А сколько вы просили?

— Да что там просила. Просила десять рублей, да уж тебе, если подойдет, бери за то, что хозяин задолжал: семь рублей!

Так юноша за полдня обзавелся жилящем и без хлопот за минимальную плату пополнил свой гардероб.

По гимназическому опыту следовало уже ожидать спроса на репетиторов к неуспешным ученикам. Сергей Алексеевич пошел в контору самой ходкой среди населения газеты «Русский листок» и дал двухстрочечное объявление на последнюю страницу:

«СТУДЕНТ зол. мед. ищет занятий с учениками. Мокринский пер., 6».

Студенческие дни коротки. С утра — университетские занятия, в сумерки — обед в студенческой столовой, потом уроки где-нибудь на другом конце города, в лучшем случае — галерка в театре или балкон в консерватории.

Уже весною как-то посмотрел на себя Чаплыгин в большое зеркало в театральном фойе и заметил, что у него чрезмерно отросли волосы и что длинные волосы, по моде шестидесятых годов, к нему очень идут. Он решил так носить их всегда, только изредка подправлять у цирюльника. Особенно шла ему новая прическа, когда он надевал свой касторовый сюртук с синим стоячим воротником и двумя рядами посеребренных пуговиц. В таком обновленном виде явился он в Воронеж после сдачи экзаменов за первый университетский курс.

Там его ждали кондиции, барышни, лунные ночи, цветы, сводные братья и сестры, мать, отчим и старая-старая гитара с шелковой лентой, завязанной еще руками отца.

У Сергея Алексеевича был недурной голос, и, когда, нежно аккомпанируя себе, он с чувством пел старинные романсы — «Нищую» или «Велизария», Анна Петровна закрывала лицо платком и плакала.

5 СТУДЕНТ ЧАПЛЫГИН

Вдохновение нужно в геометрия, как и в поэзии.

Пушкин

По счастливой случайности, в год поступления Чаплыгина в Московский университет в состав его профессуры вошел Николай Егорович Жуковский.

Когда мы говорим о крупном ученом, хотя бы и обладающем всеми наградами, которыми он может быть почтен, его имени мы обычно предпосылаем имя его учителя. И сам ученый, хотя бы и превзошедший своего учителя, рассказывая о себе, называет себя его учеником. Академик Сергей Васильевич Лебедев, впервые синтезировавший каучук, был учеником академика Алексея Евграфовича Фаворского. На сорокалетнем юбилее своем Фаворский, отвечая на приветствия, говорил, что он счастлив тем, что работал у Александра Михайловича Бутлерова, но и сам Бутлеров никогда не упускал случая напомнить, что он ученик Николая Николаевича Зинина.

Жуковский учился в Московском университете. В его время на математическом отделении физико-математического факультета были и выдающиеся ученые среди профессоров. Математику читали А. Ю. Давидов и В. Я. Цингер, теоретическую механику — Ф. А. Слудский, физику — Н. А. Любимов, астрономию — Б. Я. Швейцер и Ф. А. Бредихин, практическую механику — А. С. Ершов.

Но среди них нет никого, кого мы могли бы назвать учителем Жуковского в полном, высоком и благородном смысле слова.

До его избрания экстраординарным профессором на математическом отделении все оставалось, в сущности, в том же виде, как и во времена его студенчества. Классическая механика считалась прикладной математикой. На лекциях господствовал аналитический метод и идеи Лагранжа. Наука о движении ограничивалась абстрактными моделями реальных тел в виде «материальной точки», «абсолютно твердого тела» и «идеальной жидкости». Изложение вопросов механики получалось трудным, не всегда и не всем понятным. Основательно знакомые с «началом возможных перемещений Лагранжа», студенты не могли решать простых статических задач. За аналитическими формулами никаких реальных, материальных образов не было.

«Приступив к преподаванию механики в университете, Н. Е. Жуковский перестроил его на основе своего опыта преподавания в Техническом училище, — говорит академик Л. С. Лейбензон, один из первых учеников Жуковского. — Он выбросил из курса аналитический мусор своих предшественников и основал преподавание механики на тех простых принципах, которые он почерпнул у Галилея, Ньютона, Гюйгенса и Пуансо. Его курс механики был настолько прост и понятен студентам, что получил распространение по всей России. И только изучив по литографированным запискам курс Н. Е. Жуковского, студенты приступали к изучению трудных курсов своих профессоров».