Леонард Эйлер

28 января (8 февраля) 1724 года по распоряжению императора Петра I в России была основана Академия наук. «Самодержавною рукой» царь «смело сеял просвещенье». Среди тех, кто первым приехал поднимать науку в Петербурге, был великий математик Леонард Эйлер.

СОВСЕМ ДРУГОЙ МИР

На дорогу из родного Базеля он потратил 1,5 месяца, страдая от тряски в почтовых экипажах и жесточайших приступов морской болезни во время перехода по Балтике. Это путешествие на край света, где так холодно и живут «дикари», стоило свеч. «Лучше несколько потерпеть от сурового климата страны, в которой приветствуют муз, – напутствовал его Иоганн Бернулли, лидер европейских математиков и ближайший наставник Эйлера, – чем умереть от голода в стране с умеренным климатом, в котором муз презирают и обижают».

Швейцария начала XVIII века – страна небольшая, но образованная. Количество умных голов, ежегодно выпускаемых Базельским университетом, превышало количество вакантных мест на государственной службе. Да и во всей Западной Европе спрос на ученых был невысок. Поэтому двадцатилетнего Эйлера привлекала перспектива заработать себе на хлеб, да еще с маслом, на должности адъюнкта (помощника академика) по физиологии в зарождающейся академии, а также возможность реализовать свои силы и способности в благом деле «расширения пределов знаний человеческих».

Объем предстоящей работы Леонарда не пугал совершенно. Он с детства привык трудиться, особенно на ниве математики, следуя убеждению отца, что «эта наука упорядочивает ум». Павел Эйлер был пастором в местечке Рихен близ Базеля. Первенца, который появился на свет 15 апреля 1707 года, он видел своим преемником на духовной ниве, но сам, интересуясь математикой, преподал ее и сыну.

Весомые плоды такого обучения не заставили себя ждать. Леонард хорошо успевал: сначала в базельской гимназии, а затем и в Базельском университете, где уже в 16 лет удостоился ученой степени магистра. Он выступил с лекцией на латыни, в ходе которой сравнил систему Декарта с натуральной философией Ньютона.

Осознавая одаренность сына, Эйлер-старший разрешил Леонарду связать свою жизнь не с духовным служением, а с наукой, тем более что юному дарованию покровительствовал первый математик мира Иоганн Бернулли. Успешно защитив «Диссертацию по физике о звуке», слишком юный Эйлер все же не мог претендовать на профессорскую кафедру в Базельском университете, а потому и покинул родину – почти без сожалений.

Леонард попал в Россию в крайне неблагоприятный период (с политической точки зрения). 6 (17) мая 1727 года, в день, когда он пересек границу, скончалась императрица Екатерина I. К власти пришли люди, враждебные Просвещению, и молодая академия оказалась перед угрозой ликвидации. Чтобы не очутиться на улице в случае упразднения учреждения, Эйлер решил пойти на морскую службу. Однако взошедшая на трон Анна Иоанновна неожиданно проявила благосклонность к вопросам образования, и швейцарский гость надолго задержался в стенах высшего научного учреждения России.

Аресты и пытки, практиковавшиеся во времена суровой императрицы, повергли в глубочайший страх многих из членов академии, и далеко не весь профессорский состав решился продлить пятилетний контракт по его истечении. Благодаря этому Эйлер вскоре получил место профессора физики, а в 1733 году, после отъезда сына его наставника, Даниила Бернулли, занял и кафедру математики. Оклад вырос в два раза и составил немалую по тем временам сумму – 600 рублей в год.

С таким доходом можно было подумать о создании семьи. В конце того же года 26-летний ученый женился. Его избранницей стала Катарина Гзель, дочь швейцарского художника Георга Гзеля. Поселились молодые в небольшом деревянном доме на набережной Невы недалеко от места академической службы. По словам стихотворца Готлоба Юнкера, оказался:

…совсем в другом он мире, Где чувства, счастье и любовь. И то, что дважды два – четыре, Доказывать придется вновь!

Доказательств хватило с избытком: за время совместной жизни супруга родила Леонарду 13 детей. Правда, выжили из них только пятеро: две дочери и три сына.

Жили скромно, избегая развлечений. Держались тех же правил, обычаев и обрядов, какие ученый вынес из дома отца, благочестивого пастора. Каждый вечер семья собиралась на совместную молитву и звала с собой слуг, а также учеников Эйлера. Хозяин дома читал главу из Библии и иногда сопровождал чтение проповедью. В свободное время профессор играл на клавесине, но при этом не мог совсем уж отвлечься от вычислений: он исследовал причины гармонии и анализировал аккорды. В итоге на свет родилась теория удовольствия, вызываемого музыкой.

С РЕБЕНКОМ НА КОЛЕНЯХ И КОШКОЙ НА СПИНЕ

При всей любви к семье и склонности к дружескому общению полноту жизни Эйлер ощущал только в процессе регулярного математического творчества. Он интенсивно работал даже «с ребенком на коленях и с кошкой на спине». Поэтому за свой первый петербургский период – с 1727 по 1741 год – ему удалось сделать очень много.

Уже по приезде, в августе 1727-го, Леонард выступил в академии с первым докладом «О количестве истекающей из отверстия воды». Вскоре на каждом из заседаний он стал делать сразу по несколько сообщений, и его научные статьи по математике, механике и физике потоком пошли в ежегодные издания академических «Записок». Четырнадцать лет жизни Эйлера в российской столице подарили науке более 80 крупных научных работ, большинство из которых были тогда же опубликованы.

Самым крупным научным трудом этого периода стала монография «Механика, или наука о движении, изложенная аналитически», которая увидела свет в Петербурге в 1736 году.

В это время в Европе начали распространяться идеи Ньютона, а спор картезианцев и ньютонианцев с их умозаключениями о природе света и о природе тяготения был в самом разгаре. Теория Ньютона активно поверялась самой жизнью – в экспедициях, астрономических наблюдениях, вычислениях математиков, обсуждалась в философских и научных дискуссиях, излагалась в учебниках и монографиях. Эйлер принял вызов времени и самостоятельно провел исследование общих принципов механики, приняв систему ньютоновских определений. Основные понятия в его изложении обрели более ясную форму, а второй закон занял центральное царское место, став стержнем всей механики и облачившись в аналитическую форму. Именно этот петербургский трактат Эйлера сделал теоретическую механику прикладной частью математики, а самому ученому принес мировую славу.

В качестве профессора академии Эйлер выступал не только перед соратниками, но и активно читал лекции. Среди его учеников – восемь членов Петербургской академии наук, что позволяет говорить о создании им математической научной школы. Леонард принимал экзамены в Академической гимназии и в Кадетском корпусе, не считал зазорным составлять пособия для первоначального обучения наукам, писал отзывы на присылаемые в академию сочинения по математике, физике и другим предметам, оказывал содействие в составлении карт Российской империи, набрасывал занимательные научно-популярные статьи для «Санкт-Петербургских ведомостей» и делал еще тысячи нужных и важных дел.

Горя творческой энергией, он брался за самую разную работу. И когда в 1735 году академии потребовалось выполнить сложный расчет траектории движения кометы, Эйлер сделал это всего за три дня. Перенапряжение вылилось в нервную горячку с воспалением правого глаза, которого он лишился в одночасье. Но, поплатившись здоровьем, профессор не снизил объемы выполняемых работ и по-прежнему был открыт всему новому.

Плодотворные труды швейцарского ученого в Петербурге сделали из него мировую знаменитость и обеспечили признание со стороны научного сообщества. Однако нестабильная политическая ситуация в России, с которой он уже столкнулся ранее, вынудила его уехать в Германию.

СЛЕПОЙ, НО ЗРЯЧИЙ

Приглашение прислал сам прусский монарх, Фридрих II, который мечтал основать в Берлине Академию наук и был заинтересован в услугах ученого. «Того ради нахожусь принужден, как ради слабого здоровья, так и других обстоятельств, искать приятнейшего климата и принять от его Королевского Величества Прусского учиненное мне призывание», – деликатно опишет ситуацию Леонард, запрашивая разрешение на выезд. 29 мая 1741 года такое разрешение академии было получено.

25 лет отсутствия в Петербурге не означали разрыва Эйлера с русской академией. Он официально остался ее почетным членом, получал приличную ежегодную пенсию и даже издалека старался быть полезным. Профессор закупал для академии книги, физические и астрономические приборы, подбирал сотрудников в других странах, снабжая их подробными характеристиками, редактировал математический отдел академических «Записок», выступал арбитром в научных спорах между петербургскими учеными, присылал темы для научных конкурсов, а также информацию о новых научных открытиях и т. д. В его доме в Берлине жили студенты из России М. Софронов, С. Котельников, С. Румовский, впоследствии ставшие академиками, а сам ученый вел активную переписку с Ломоносовым.

В 1766 году через посла в Берлине князя Долгорукова профессор получил приглашение Екатерины II приехать в Петербург. Императрица в буквальном смысле любой ценой стремилась вернуть в страну видного математика, предложив ему возглавить математический класс академии с присвоением статуса конференц-секретаря и окладом 1800 рублей в год. «А если не понравится, благоволит сообщить свои условия, лишь бы не медлил приездом», – писала она своим дипломатам.

Эйлер приглашение принял, получив удовлетворение своих встречных условий. Он претендовал на гораздо большие гонорары и преференции, а также звание вице-президента академии. По приезде императрица радушно приняла его лично, пожертвовав 8000 рублей на покупку дома и любезно предоставив в полное распоряжение одного из лучших своих поваров.

В Петербурге Леонард тяжело заболел. У него давно прогрессировала катаракта левого рабочего глаза, зрение стремительно падало. Лучший окулист Берлина барон Венцель, выписанный Екатериной для любимца, помочь не смог. Операцию он сделал хорошо, но реабилитация глаза требовала щадящего режима с полным отказом от чтения. Для ученого это было смерти подобно. Режим подменялся околомедицинскими манипуляциями с применением шпанских мушек, кровопускания, пиявок, вареного картофеля с камфарой и компрессов, и вскоре ученый окончательно ослеп.

Глубокая религиозность и стойкий характер помогли Эйлеру достойно перенести удар. Обладая фантастической памятью, он стал в уме проводить сложнейшие вычисления и опубликовал в последнее десятилетие жизни даже большее число работ, чем ранее. Их общее количество во второй приезд составило более 380. Сочинения надиктовывались ученикам и помощникам, главными из которых были А. И. Лексель, Н. И. Фус и М. Е. Головин (племянник Ломоносова).

Хотя в Петербурге Эйлер не практиковал занятия физиологией, имеющиеся знания позволили поучаствовать в практическом решении актуальных вопросов физики. Так, строение глаза как многослойной линзы натолкнули на мысль, как избавить объективы телескопов и микроскопов от хроматической аберрации (искажения). Свое видение с математической точки зрения он обобщил в фундаментальной работе «Диоптрика», три тома которой вышли в 1769–1771 годах. Этот теоретический труд серьезно помог известному английскому оптику Джону Доллонду построить первый в мире качественный рефрактор-ахромат.

Эйлер работал, а судьба продолжала наносить удары. В 1771 году, еще накануне операции, один из частых петербургских пожаров уничтожил семейный дом, а сам он едва выжил благодаря счастливой случайности. И даже успел спасти бо́льшую часть своих рукописей.

Два года спустя умерла жена, с которой он в мире и согласии прожил почти 40 лет. Погоревав, Леонард решился на новый брак со сводной сестрой своей покойной Катарины, дабы было кому приглядеть за большим семейством.

Не удалась и реформа академии, в проект которой он вложил так много времени и сил. Особенно сильное сопротивление лиц, близких к императрице, вызвали требования введения демократичных отношений и равенства членов академии. А текущее положение дел было неприемлемым для самого Эйлера. Деятельность учреждения мало напоминала научную, и внутри находилось «слишком много поваров, чтобы сварить хорошую кашу!».

Неудачи не помешали Эйлеру активно трудиться до последних дней. Но осенью 1783 года 76-летний ученый все чаще стал ощущать головные боли и слабость. 7 (18) сентября после семейного обеда, во время беседы с академиком А. И. Лекселем на астрономические темы, он внезапно почувствовал себя плохо и через несколько часов скончался от кровоизлияния в мозг, так и не приходя в сознание.

«Достойный уважения во всех обстоятельствах своей жизни» великий математик был похоронен на лютеранском кладбище Петербурга. На его надгробном камне высечены искренние слова современников: «Здесь покоятся бренные останки мудрого, справедливого, знаменитого Леонарда Эйлера».

Дата публикации: 13 марта 2021