Чтение онлайн

Клочки искаженной, исковерканной информации, случайно залетевшие в сознание, слишком часто принимаются за достаточное основание для авторитетных суждений. Неважно — благожелательных или уничтожающих. Кстати, геометрии Лобачевского в этом смысле забавным образом не повезло еще один раз.

Еще много лет назад в статьях некоего весьма уважаемого писателя мне встретилась фраза: «Лобачевский доказал, что линии, параллельные у Евклида, пересекаются в бесконечности». Затем в связи с этим шли какие-то вполне умные, широкие и обобщающие рассуждения. Не помню уже о чем. Чуть ли не о том же, о чем пишу сейчас я.

По только что отмеченной склонности к поверхностным суждениям я решил, что этот автор вообще ничего не слышал о геометрии Лобачевского. Но эта же самая фраза столь настойчиво повторялась в статьях и книгах других литераторов, что в один прекрасный день меня озарило. Речь идет о параллельных в смысле Лобачевского… «А то, что эти линии совсем не «евклидовы параллельные», мы увидим полстраницей позже. Между ними такое же примерно соотношение, как между пилотом в средневековье (штурман корабля) и пилотом в современном понимании. Единый термин, используемый для обозначения разных понятий, породил эту чехарду в представлениях далеких от математики людей. Быть может, очень строгого суда они и не заслуживают, но уж и поощрения, бесспорно, тоже.

Чтобы закончить притчу, я могу сообщить, что потом отыскался и видимый первоисточник «литературного варианта геометрии Лобачевского».

Оказывается, грешен сам Федор Михайлович Достоевский. А писал он вещи весьма примечательные. В «Братьях Карамазовых» Иван Федорович, объясняя Алеше свое морально-философское кредо, в частности, говорит:

«Но вот что, однако, надо отметить: если бог действительно есть и если он действительно создал землю, то, как нам совершенно известно, создал он ее по евклидовой геометрии, а ум человеческий с понятием лишь о трех измерениях пространства. Между тем находились и находятся даже и теперь геометры и философы, и даже из замечательнейших, которые сомневаются, чтобы вся вселенная или, еще обширнее — все бытие было создано лишь по евклидовой геометрии, осмеливаются даже мечтать, что две параллельные линии, которые по Евклиду ни за что не могут сойтись на земле, может быть, и сошлись бы где-нибудь в бесконечности. Я, голубчик, решил так, что если я даже этого не могу понять, то где же про бога понять. Я смиренно сознаюсь, что у меня нет никаких способностей разрешать подобные вопросы, у меня ум евклидовский, земной, а потому где нам решать, что не от мира сего».

Я не думаю отождествлять здесь самого Достоевского и Ивана Карамазова, и сейчас можно вообще отбросить обсуждение проблемы бытия божия. Но о геометрии-то пишет сам Достоевский. Это его представления. И то, что написано великолепно, показывает, как неглубокая, поверхностная интуиция поверхностного дилетанта невольно возводится в абсолют. Во всей фразе, если разбирать строго, нет буквально ни одной верной мысли. Это тем интереснее, что великолепный, чисто аналитический ум автора тоже чувствуется в каждом слове.

Далее Иван Федорович доводит свое интеллектуальное чудачество по поводу геометрии до логического предела, распространяя его даже на физику:

«Пусть даже параллельные линии сойдутся, и я сам это увижу; увижу и скажу, что сошлись, а все-таки не приму».

Надеюсь, понятно, что по этому отрывку я не собираюсь делать какие-либо малейшие выводы о творчестве Достоевского вообще. И надо иметь в виду, что геометрия Ивана Карамазова совсем не интересует. Для него это лишь случайный пример — иллюстрация его идей.

Но для нас это иллюстрация и искаженного представления о науке, и легкомысленных рассуждений о непонятных вещах, и довольно-таки явного обскурантизма Ивана Карамазова.

Впрочем, можно оправдать самого Достоевского по крайней мере в том смысле, что фактической ошибки он-то, быть может, и не допускал.

Имена геометров не названы, и потому можно надеяться, что Иван пересказывал представления римановой либо проективной геометрии.

Но поскольку, с одной стороны, слова «неевклидова геометрия» ассоциируются с именем Лобачевского, а с другой — все культурные литераторы, безусловно, внимательно читали Достоевского, то слова Ивана в дальнейшем неизменно экстраполировались к Лобачевскому.

Все эти литературно-психологические изыскания, помимо общих идей дидактически-назидательного характера, возможно, полезны тем, что на таких примерах становится понятней интеллектуальная смелость Бояи и Лобачевского.

А теперь, успокоив душу, вернемся в наш музей.

Естественно, мы ограничимся лишь несколькими теоремами и совсем не будем говорить о стереометрии. Поэтому дальше нигде не будем оговариваться, что все это происходит в одной плоскости.

Сначала, конечно, постулат Бояи — Лобачевского — антагонист «евклидова пятого».

«Через данную точку к данной прямой, кроме «евклидовой параллельной», можно провести по крайней мере еще одну прямую, не встречающую данную».

Отсюда немедленно следует, что можно провести и бесконечное число таких прямых.

Посмотрим на чертеж. Из точки А опущен перпендикуляр на прямую I. Евклидова параллельная — прямая ЕП — естественно, перпендикулярна этому перпендикуляру.

Пунктиром обозначена непересекающаяся с I прямая Лобачевского (ПЛ).

Из соображений симметрии (перегнуть чертеж вдоль перпендикуляра AB!) ясно, что будет существовать другая, точно такая же прямая. Она также обозначена пунктиром. Далее ясно, что любая из бесконечного числа прямых, проведенных через точку А внутри угла между прямыми ЕП и ПЛ, тоже не пересекает прямую I. Итак: «Через данную точку можно провести бесконечное число прямых, не встречающих данную».

Но, естественно, можно провести и бесконечное число прямых, встречающих данную. Их можно провести в любую сколь угодно удаленную от основания точку прямой. Действительно, возьмем любую точку В' и соединим ее с A прямой. Это всегда можно сделать благодаря известной аксиоме.

Вот и получена прямая, проходящая через А и В'.

Но ввиду непрерывности пучка прямых должна быть граничная прямая, разделяющая оба класса.

Это либо последняя прямая («пересекающая») «встречающая» прямую BB'', либо первая «невстречающая». Легко видеть, что последней «пересекающей» быть не может. Действительно, предположим, что она существует. Пусть, например, это прямая AB' на нашем чертеже. Но тогда, взяв точку В'' за точкой В' и соединив ее с точкой А, получим новую прямую, лежащую за В' и встречающую (пересекающую) прямую I.