Хоакин Наварро - Том 37. Женщины-математики. От Гипатии до Эмми Нётер

• Название: Том 37. Женщины-математики. От Гипатии до Эмми Нётер
• Автор: Хоакин Наварро
• Издательство: «Де Агостини»
• Жанр: Биографии и Мемуары
• Год: 2014
• ISBN: 978-5-9774-0732-8

Из этой книги читатель узнает о жизни и научных достижениях самых выдающихся женщин-математиков разных эпох. Это Гипатия и Лукреция Пископия, Каролина Гершель и Мэри Сомервилль, Ада Лавлейс и Флоренс Найтингейл, Софья Ковалевская и Эмми Нётер, Грейс Хоппер и Джулия Робинсон. Хотя они жили в разные времена и исследовали разные области математики, всех их объединяла любовь к этой науке, а также стремление сломать сложившиеся в обществе стереотипы. Своим примером они доказали всему миру: женщины обладают такими же интеллектуальными способностями, как и мужчины, и преуспели в математике чуть меньше исключительно по социальным причинам.

---

* * *

Мэри Фэрфекс Сомервилль (1780–1872)

В один и тот же день почетными членами Британского королевского астрономического общества были избраны сразу две женщины. Это было исключительное событие, так как мир астрономии ранее принадлежал исключительно мужчинам. Одной из этих женщин была Каролина Гершель — астроном с многолетним опытом, настоящий ветеран, закаленный многими тысячами ночей, проведенных у телескопа. Она была сестрой Уильяма Гершеля, который прославился, среди прочего, как первооткрыватель планеты Уран.

Другой женщиной была дама шотландского происхождения, на 30 лет моложе Каролины. Она была не столько астрономом, сколько математиком и носила еще не столь громкое в то время имя Мэри Сомервилль. О ней мы сейчас и расскажем.

Женщина, которая поняла Лапласа

Мэри Сомервилль родилась в шотландском графстве Файф. То немногое, что нам известно о ее детстве, изложено в воспоминаниях Мэри, написанных в соавторстве с ее дочерью. В девичестве Мэри носила фамилию Фэрфекс. Ее отец был высокопоставленным офицером флота и дослужился до вице-адмирала. Не следует думать, что уже в раннем детстве Мэри овладела иностранными языками или проявила какую-либо другую одаренность. Умственные способности Мэри, удивительные для любого ребенка ее лет, прошли мимо внимания ее родителей. Сама Мэри вспоминала об одиночестве и не слишком приятных годах в школе-пансионе. Талант девочки заметил лишь ее дядя и будущий свекор, преподобный Томас Сомервилль. Он единственный оценил способности Мэри по достоинству и счел, что их следует развивать, несмотря на то что женщины считались существами второго сорта. Вы уже знаете, что женщины в те годы в лучшем случае умели читать (умение писать считалось не столь важным), ткать, возможно, рисовать, играть на пианино и вести хозяйство, а все остальное было излишним либо предосудительным.

Когда Мэри было 13, ее родители переехали в Эдинбург. Девочка правильно, пусть и нарушая существовавшие правила приличия, отвечала на вопросы, которые гувернеры задавали ее брату, и ей разрешили присутствовать на его занятиях — в качестве слушательницы. Как-то раз на уроке рисования учитель, знаменитый пейзажист Нейсмит, рассказал брату Мэри о том, каких высот геометрии достиг древний мудрец по имени Евклид. Мэри попросила учителя раздобыть для нее «Начала» Евклида, быстро прочла книгу — самостоятельно, поскольку Нейсмит не был математиком, — и попросила учителя, которому потомки должны быть благодарны, раздобыть другие книги в том же стиле, в том числе труды Леонарда Эйлера. Ее страсть к алгебре была так сильна, что родители начали беспокоиться о здоровье Мэри: они боялись, что увлечение математикой в столь нежном возрасте плохо скажется на умственном развитии девочки.

Шотландия в ту пору была отсталым районом Великобритании, поэтому Мэри самостоятельно постигала науки, особенно математику, и в 24 года вышла замуж за некоего Сэмюэла Грейга, который, как и ее отец, был моряком, но вскоре овдовела. Как объясняла Марта, дочь Мэри, господин Грейг был человеком своего времени: он не проявлял ни малейшего интереса к увлечениям жены и был твердо убежден, что женщины должны исполнять роль служанок при мужчинах. После смерти Грейга Мэри осталась юной вдовой, получила некоторую свободу и смогла продолжить обучение.

Мэри Сомервилль.

Свободой Мэри воспользовалась сполна: мир науки открылся ей совершенно неожиданным способом — благодаря развлекательным женским журналам, в частности The Ladies' Diary. Она щелкала головоломки и задачи словно орешки и завела себе друзей в мире науки, которые открыли молодой женщине путь к профессиональной математике и помогли подобрать учебники. Мэри прочла «Астрономию» Джеймса Фергюсона (Astronomy explained upon sir Isaac Newton's principles) — английскую астрономическую Библию, а также другие довольно трудные тексты, например «Математические начала натуральной философии» Ньютона и «Небесную механику» Лапласа. Кроме того, Мэри подробно изучила сферическую тригонометрию. В те времена английская математика страдала от десятилетий изоляции, препятствовавшей притоку свежих идей с континента, поэтому знакомство с трудами Лапласа оказалось для Мэри весьма плодотворным.

В 1812 году она вновь вышла замуж. Вторым мужем Мэри стал ее двоюродный брат Уильям Сомервилль, который в то время работал инспектором больниц. Он относился к таланту жены и ее стремлению к знаниям совершенно иначе, нежели господин Грейг: Уильям не только был сторонником обучения женщин, но и вскоре понял, что жена намного умнее его самого (и не замедлил открыто сказать ей об этом). Уильям всегда был лучшим помощником Мэри и при необходимости даже переписывал ее рукописи.

Супруги в итоге переехали в Лондон, так как Уильям получил повышение и спустя некоторое время даже был избран членом Лондонского королевского общества. Теперь Мэри интересовалась всем, начиная от ботаники и заканчивая геологией, и познакомилась со многими учеными, главным образом в поездках по континентальной Европе вместе с мужем. Среди новых знакомых были Био, Лаплас, Пуассон, Араго и многие другие. Затем Уильяма вновь повысили по службе, и Сомервилли обзавелись домом в лондонском Челси — районе, который, можно сказать, в то время был центром мира.

В Англии Мэри познакомилась с Бэббиджем и Гершелями, а также посоветовала продолжить занятия математикой некой леди Лавлейс, дочери лорда Байрона (у нас еще будет возможность сказать несколько слов и о ней). Наконец Мэри Сомервилль оценили по достоинству, и она была избрана членом многих научных обществ — часто лишь почетным членом, ведь бородатые академики не забывали, что Мэри была всего лишь женщиной. Премьер-министр лорд Мельбурн от имени правительства Ее Величества назначил ей жалованье в размере 300 фунтов в год.

* * *

«НЕБЕСНАЯ МЕХАНИКА»

«Небесная механика» — важный труд Пьера Симона Лапласа (1749–1827), в котором сведены воедино все его астрономические работы. Изначально книга была издана в пяти томах, вышедших в период с 1799 по 1825 год. Работа заслуженно обрела популярность — научный мир не знал столь объемного труда со времен публикации ньютоновских «Начал». Ее можно назвать более подробной версией «Начал», в которой применялись мощные методы математического анализа — достаточно развитой к тому времени дисциплины. «Небесная механика» обрела печальную известность среди отчаявшихся читателей из-за постоянного повторения в ней слов: il est aise de voir…» («нетрудно видеть…»). Эта фраза однозначно указывала: все, что последует дальше, увидеть вовсе не просто, и тому, кто попробует это сделать, придется пролить семь потов.

Переводчик «Небесной механики» Нафанаил Боудич (1773–1838) впадал в отчаяние всякий раз, когда видел эти пугающие слова: «il est aise de voir». Как правило, автор был прав, но чтобы убедиться в его правоте, приходилось прикладывать немало усилий. В «Небесной механике» несколько тяжеловесно описывалось необозримое множество тем: отклонения планет от идеальных орбит, движение спутников Юпитера, неидеальная форма земного шара, либрация, или «раскачивание», Луны, приливы и отливы, эволюция Солнечной системы и многое другое. Хорошо известен анекдот о «Небесной механике» и Наполеоне, который был прекрасным математиком-любителем и старым другом Лапласа. Наполеон пролистал книги и сказал Лапласу: «Любопытно, но я не нашел в них ни единого упоминания Бога», на что Лаплас ответил: «Это потому, что я в этой гипотезе не нуждался».

Слева — разворот «Небесной механики» в английском, точнее американском, переводе. Автором перевода, лишенного каких бы то ни было комментариев и упрощений, был американский математик Нафанаил Боудич. Его труд оказался титаническим: взглянув на иллюстрацию, вы оцените сложность оригинала. В 1831 году Мэри Сомервилль подготовила популярный перевод этой книги — точный, но в то же время понятный, — который носил название «Небесная механика» (Mechanism of the Heavens). Одна из страниц этого перевода изображена справа.

* * *

Семья Сомервиллей из-за слабого здоровья мужа переехала во Флоренцию. Здесь они остались на много лет, за это время Мэри написала «Физическую географию» — самую успешную свою книгу: подобно бестселлерам Элизе Реклю (1830–1905) по геофизике, даже несколько десятков лет спустя книга Сомервилль по-прежнему не теряла популярности у широкой публики.

Даже в 90 лет, незадолго до смерти, Мэри все еще ежедневно посвящала математике 4–5 часов в день. Многие хотели бы отличаться подобной ясностью ума в таком возрасте. Умерла Мэри Сомервилль во сне. Разумеется, ее именем назван лунный кратер (на видимой стороне Луны) — как посмертное признание заслуг со стороны коллег-астрономов.