Значимые фигуры. Жизнь и открытия великих математиков

Исторические документы показывают, что Фридрих винил в неудаче фонтанного проекта не того человека и не ту причину. Архитектор короля, занимавшийся строительством Сан-Суси, писал, что хотел устроить в саду множество фонтанов, включая один гигантский, который выбрасывал бы воду на высоту 30 м. Единственным источником воды могла служить река Хафель, протекавшая в полутора километрах. План Эйлера состоял в том, чтобы прорыть канал от реки к насосу, работавшему от ветряка. Это подняло бы воду в резервуар, создававший перепад высот около 50 м, и обеспечивало бы достаточное давление для работы большого фонтана. Строительство началось в 1748 г. и продолжалось без всяких проблем до тех пор, пока не были установлены трубы от насоса к резервуару. Трубы были сделаны из деревянных дощечек, удерживаемых вместе железными обручами, примерно как делают бочки. Как только строители начали прокачивать через трубы воду в резервуар, трубы лопнули. Пустотелые стволы деревьев тоже не выдержали. Получалось, что нужно использовать металлические трубы, но те, что имелись, были слишком тонкими, чтобы обеспечить достаточное поступление воды в резервуар. Попытки решить все же эту проблему продолжались до 1756 г., затем прекратились на время Семилетней войны и ненадолго возобновились после. Затем королю это надоело, и проект был оставлен. Архитектор обвинял в неудаче Фридриха, который частенько задумывал и даже начинал великолепные проекты, но не давал денег, достаточных для их реализации. В докладе архитектора перечислены все ответственные за неудачу. Эйлера в их числе нет.

На самом деле работа Эйлера над этим проектом подтолкнула его к созданию теории гидравлического течения в трубах и анализу того, как движение воды влияет на давление в трубе. В частности, Эйлер показал, что движение вызывает повышение давления, даже когда разницы в высоте нет. Традиционная гидростатика ничего об этом не говорит. Эйлер рассчитал увеличение давления, дал рекомендации по поводу насоса и труб и открытым текстом предупредил, что строители – халтурщики и проект неизбежно потерпит неудачу. Он писал:

Я провел расчеты по первым испытаниям, на которых деревянные трубы лопнули, как только вода достигла высоты в [20 метров]. Я считаю, что трубы на самом деле должны выдерживать давление, соответствующее водяному столбу [100 м] высотой. Это верное указание на то, что машина по-прежнему далека от совершенства… любой ценой нужно использовать более крупные трубы.

Он настаивал, что использовать нужно свинцовые трубы, а не деревянные и что толщину свинцовых стенок следует определить на основании экспериментов. Его совет был проигнорирован.

Фридрих никогда не испытывал особого уважения к ученым-практикам, предпочитая им артистичных гениев вроде Вольтера. Он посмеялся над слепотой Эйлера и назвал его «математическим Циклопом». Когда Фридрих писал о фиаско с фонтанами в Сан-Суси, с той поры миновало уже 30 лет и давно покойный Эйлер показался монарху удобным козлом отпущения. Существующее до сих пор представление о том, что это был математик не от мира сего, обитатель башни из слоновой кости без всяких практических навыков, – полная чепуха. Он консультировал правительство по вопросам страхования, финансов, артиллерии и лотерей. Для своего времени Эйлер был математическим мастером на все руки. И параллельно выпускал в мир непрерывный поток остроумных оригинальных исследований и учебников, мгновенно приобретавших статус классических.

В день своей смерти он тоже работал. Утром, как обычно, Эйлер дал одному из своих внуков урок математики, провел кое-какие расчеты, связанные с воздушными шарами, мелом на двух маленьких досках и обсудил недавнее открытие планеты Уран с Лекселлом и Фуссом. Позже в тот же день у него случилось кровоизлияние в мозг; он сказал: «Я умираю» – и скончался шесть часов спустя. В «Надгробном слове по месье Эйлеру» Николя де Кондорсе написал: «Эйлер перестал жить и считать». Для него математика была столь же естественной, как дыхание.

* * *

Отец Эйлера Пауль прошел курс теологии в Базельском университете и стал протестантским священником. Его мать Маргарет (урожденная Брюкер) была дочерью протестантского священника. Но Пауль помимо теологии слушал лекции математика Якоба Бернулли, в доме которого жил студентом, и дружил с братом Якоба Иоганном, с которым вместе учился в университете. Бернулли – архетипический пример математически талантливой семьи; на протяжении четырех поколений почти все они начинали с более традиционных профессий, но в конечном итоге всю жизнь занимались математикой.