Николай Горькавый – Первооткрыватели. 100 научных сказок (страница 28)

Андрей спросил:

– Постой, мама, ты говоришь, что учёные до сих пор не могут решить какие-то дифференциальные уравнения?

– Конечно! – удивилась Дзинтара. – Уравнения небесной механики Ньютона и гидродинамики Навье – Стокса, электродинамики Максвелла и гравитации Эйнштейна настолько сложны, что математики и физики смогли решить системы этих дифференциальных уравнений только в самых простых случаях.

– Ах, вот как… – Глаза Галатеи загорелись. Она уже мысленно помогала бедным учёным, которые никак не могут справиться с такими интересными уравнениями.

Тем временем мама продолжала:

– Огромное количество дифференциальных уравнений вообще не имеет аналитического решения, которое можно записать в виде комбинации математических функций вроде синуса или экспоненты. Сейчас к решению дифференциальных уравнений привлекают мощные компьютеры, которые позволяют получать численные решения – не в виде аналитических функций, а в виде таблиц чисел. Однако и электронные машины пасуют перед самыми непростыми дифференциальными уравнениями.

Дзинтара тоже увлеклась и стала размахивать руками:

– Но главная проблема заключается не в том, что дифференциальные уравнения сложно решить. В конце концов прогресс в создании компьютеров позволяет нам находить решения всё более трудных уравнений. Главная проблема, которая стоит сегодня перед учёными, особенно перед биологами и социологами, – трудность открытия дифференциальных уравнений, описывающих изменения в человеческом организме и обществе.

– А такие уравнения существуют? – осторожно поинтересовался Андрей.

– Ха! – торжествующе сказала Дзинтара. – Какие умные вопросы задают сегодня мои дети! Организм и общество двигаются вперед благодаря множеству самых разных процессов, каждый из которых может быть описан математическим уравнением. Учёные полагают, что и человеческий организм, и общество в целом можно описать системой уравнений, но она должна быть очень сложной. Ещё никто даже не приблизился к открытию этой системы уравнений. Когда дифференциальные уравнения для человека и общества будут составлены, то биологи подарят людям здоровье и бессмертие, а социологи смогут заглянуть в будущее общества и предотвратить многие несчастья.

Дзинтара остановилась и посмотрела на детей. Глаза Галатеи и Андрея горели, спать они явно не собирались.

«Кажется, дифференциальные уравнения плохо подходят для усыпления детей…» – озабоченно подумала она.

Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646–1716) – великий немецкий учёный, внесший свой вклад в развитие многих наук. Основатель и первый президент Берлинской академии наук. Создатель новых областей математики: дифференциального и интегрального исчисления.

Исаак Ньютон (1642–1727) – великий английский учёный. На механике Ньютона основана вся современная физика и небесная динамика. Создатель дифференциального и интегрального исчисления.

Дифференциальное уравнение – уравнение, содержащее производную от функции и связывающее эту производную с другими величинами: с самой функцией, числовыми параметрами и т. д.

Уравнения Навье – Стокса – система дифференциальных уравнений, описывающая движение вязкой жидкости. Записана французским механиком Анри Навье (1785–1836) в 1822 году и английским учёным Джорджем Стоксом (1819–1903) в 1845 году.

Уравнения Максвелла – система дифференциальных уравнений, описывающая электромагнитные процессы. Получена шотландцем Джеймсом Максвеллом (1831–1879) в 1862 году.

Уравнения Эйнштейна – система уравнений, описывающая гравитационное поле как искривленное пространство вокруг массивных тел. Открыта Альбертом Эйнштейном (1879–1955) в 1915 году.

Синус – аналитическая тригонометрическая функция sin({x}), возникшая при описании геометрии треугольника. Часто является решением дифференциальных уравнений, описывающих колебательные процессы, например движение маятника.

Экспонента – аналитическая функция ехр({х}). Часто является решением дифференциальных уравнений, описывающих растущие или затухающие процессы.

Сказка о философе Ламетри и людях-машинах

Возле французского берега, обращенного к вечно враждебной Англии, есть Сен-Мало – город на острове, неприступный и живописный. Одно время он даже был вольным городом: не Франция и не Англия, а Сен-Мало.

При отливе вокруг острова-города выступали песчаные отмели, усеянные вкусными устрицами, а прилив приносил корабли, до отказа гружённые заморскими диковинами.

Сен-Мало столетиями был базой моряков и пиратов. Честно признаемся – различить их в Средние века было непросто. В Сен-Мало родился и жил Жак Картье – первооткрыватель Канады и знаменитый капер (так вежливо называли пиратов). С него началась история французских земель в Новом Свете, именно он придумал название «Канада».

Дух морской вольницы, царившей в Сен-Мало, способствовал тому, что здесь появился первый атеист Европы, открыто признавшийся в своём неверии в бога, – Жюльен Офре де ла Метри, или Ламетри. Он родился в семье богатого торговца тканями, рос живым и смышлёным ребёнком, получил прекрасное образование. Но сначала его отправили учиться богословию…

– Почему именно богословию? – спросил Андрей Дзинтару, рассказывающую очередную историю.

Дзинтара ответила:

– В то время церковь была крупнейшей корпорацией мира с огромным количеством рабочих мест. Но мальчик Жюльен был слишком живым для изучения мёртвых истин. В 16 лет Ламетри полностью потерял интерес к религии и отправился изучать медицину в Париж. После окончания колледжа, получив степень доктора медицины, он, понимая, что французская медицина отстаёт от медицины других стран, отправился на два года в Голландию учиться у знаменитого врача Бургаве.

– А почему он решил, что французские медики отсталые? – поинтересовалась Галатея.

– В те времена медики во Франции получали образование, заучивая устаревшие средневековые учебники и пренебрегая многими вещами, без которых немыслима современная медицина. Например, они считали зазорным и ненужным анатомировать трупы, а ведь без этого сложно понять причину болезни и её последствия.

В Голландии Ламетри освоил новейшие медицинские теории и получил прекрасную практику. Вернувшись в Сен-Мало, он быстро завоевал репутацию одного из лучших врачей Франции и перевел на французский язык шесть томов работ Бургаве, посвященных современным методам лечения.

Ламетри был энергичным и трудолюбивым человеком. Он успевал не только лечить больных и переводить на французский многотомное сочинение голландского врача, но и писать собственные сочинения – как медицинские, так и художественные. У Жюльена было бойкое перо. Он публиковал анонимные памфлеты на чванливых коллег, давая им «советы», как стать успешными врачами, – мол, для этого анатомию, физику и химию знать не обязательно, а принимать важный вид, уметь острить и делать комплименты дамам необходимо. Насмешками Ламетри навлек на себя гнев многих врачей, которые процветали именно таким образом.

– Как от таких лжеврачей не сбежали все пациенты? – спросил Андрей.

– Если врачей мало, выбора нет. А врач берёт деньги за визит независимо от исхода болезни, поэтому умирающие пациенты тоже кормят докторов.

Врач Ламетри быстро получил известность. Вскоре Жюльен переехал в Париж, и ему предложили занять место личного врача герцога. Затем он стал военным медиком, участвуя в походах с армией герцога. На войне медик Ламетри приобрёл богатейший опыт, а философ Ламетри – отвращение к насилию.

– Философ? – удивился Андрей. – Он же врач, который писал памфлеты.

– Интеллект и огромный опыт естествоиспытателя и врача позволили Ламетри стать философом, углубиться в самые сложные проблемы философии, науки и религии.

– Какие проблемы были у религии и философии в те времена? – поинтересовался Андрей.

– Например, церковь учила, что нравственность и мудрость даны человеку от бога и привносятся в него с душой, которая является бессмертной частью божества. А образование – лишь способ вспомнить врождённое божественное знание. Понятие бессмертной души было краеугольным камнем церковного учения.

Ламетри смело высказывался против общепринятых догм. Он написал книгу «Трактат о душе» и издал её под псевдонимом. В ней он доказывал, что нравственность не привносится в человека с божественной душой, а должна воспитываться.

Врач-философ приводил следующий пример: «Один десятилетний ребёнок был в 1694 году найден в стае медведей в лесах, находящихся на границе между Литвой и Россией. Было страшно смотреть на него: он не обладал ни разумом, ни речью: его голос и он сам не заключали в себе ничего человеческого; человеческим у него было только внешнее строение тела. Он ходил на четвереньках, подобно животным. Будучи отделен от медведей, он, казалось, скучал по ним… Его можно было принять за пленника… пока он не научился упираться руками в стену и даже стоять прямо на ногах… не привык понемногу к человеческой пище и пока наконец после продолжительного времени не освоился и не начал произносить несколько слов грубым голосом… Когда его расспрашивали о диком состоянии… он также не мог вспомнить этого, как мы не в состоянии вспомнить того, что было с нами, когда мы ещё находились в колыбели».

Ламетри иронически восклицал: «Где у него бессмертная часть божества? Где душа, входящая в тело, столь учёная и просвещённая?» – и сделал вывод: «Душа – это лишённый содержания термин, за которым нет никакой идеи и которым здравый ум может пользоваться лишь для обозначения той части нашего организма, которая мыслит».