Мудрость Запада - Рассел Бертран Артур Уильям - Страница 42

Другим открытием, которое приписывают Евдоху, является так называемый метод разрежения. Эта процедура использовалась для вычисления площадей, ограниченных кривыми. Ее целью является разрежение пространства так, чтобы можно было заполнить его более простыми фигурами, чьи площади можно легко найти. В принципе, именно это происходит при интегральных исчислениях, для которых метод разрежения - настоящий предшественник. Самым известным математиком, применившим этот метод вычисления, был Архимед, который являлся не только великим математиком, но также и выдающимся физиком и инженером. Он жил в Сиракузах; согласно Плутарху, не однажды его техническое мастерство помогало сохранить город от завоевания вражескими армиями. В конце концов римляне завоевали всю Сицилию и вместе с ней Сиракузы. Город пал в 212 г. до нашей эры, и во время осады Архимед был убит. В легенде говорится, что римский центурион нанес ему смертельный удар, когда он был занят разрешением какой-то геометрической проблемы на горке песка в своем саду.

Архимед использовал метод разрежения, чтобы придать форму квадрата параболе и кругу. Что касается параболы, вписывание бесконечной последовательности все более маленьких треугольников приводит к точной числовой формуле. В случае с кругом ответ зависит от числа ?, соотношения длины окружности к диаметру. Поскольку это не рациональное число, метод разрежения может быть использован для получения приближения к нему. Вписывая и описывая правильные многоугольники с увеличивающимся числом сторон, мы приближаемся все более и более близко к окружности. Вписанные многоугольники всегда меньше в периметре, чем круг. Описанные окружности всегда больше, но разница становится все меньше и меньше с увеличением числа сторон.

Другим великим математиком III в. до нашей эры был Аполлоний из Александрии, который разработал теорию конических сечений. Здесь также мы имеем ясный пример опровержения определенных гипотез, поскольку пара прямых линий, парабола, эллипс, гипербола и круг выступают теперь как частные случаи одной и той же вещи: сектора конуса.

В других областях науки самые захватывающие успехи греков, возможно, относятся к астрономии. Некоторые из них мы уже упоминали, обсуждая взгляды различных философов. Самым поразительным достижением этого периода является создание гелиоцентрической теории. Аристарх из Самоса, современник Евклида и Аполлония, оказался первым, кто дал полное и подробное обоснование этой точки зрения, хотя возможно, что от нее просто воздерживались в Академии до конца IV в. Во всяком случае, у нас есть надежное свидетельство Архимеда, что Аристарх придерживался этой теории. Мы также находим ссылки на нее у Плутарха. Сущность этой теории заключалась в том, что Земля и планеты движутся вокруг Солнца, которое, вместе со звездами, остается неподвижным; Земля вращается вокруг своей оси, одновременно двигаясь по своей орбите. То, что Земля вращается вокруг своей оси, было известно уже Гераклиду, ученому Академии IV в. до нашей эры, в то время как отклонение от эклиптики было открытием V в. Таким образом, теория Аристарха была отнюдь не абсолютным новшеством, тем не менее по отношению к этому смелому отклонению от общепринятых взглядов того времени возникло противодействие и даже враждебность. Следует признать, что даже некоторые философы были против нее, возможно, главным образом из этических соображений. Поскольку, чтобы убрать Землю из центра вселенной, следовало действительно опрокинуть моральные нормы. Клеант, философ-стоик, зашел так далеко, что потребовал, чтобы греки предъявили Аристарху обвинение в неверии. Эксцентрические взгляды на Солнце, Луну и звезды временами бывают очень опасны, так же как неортодоксальные взгляды в политике. После этого выступления Аристарх защищал свое мнение более осторожно. Точка зрения, что Земля движется, оскорбила религиозные чувства в еще одном известном случае, когда Галилей поддержал теорию Коперника. Коперник, следует отметить, фактически просто возродил или заново открыл теорию астронома из Самоса. Написанное на полях одной из рукописей Коперника имя Аристарха делает это несомненным. Что касается относительных размеров и расстояний в Солнечной системе, результаты не равно успешны. Наилучшая оценка расстояния от Земли до Солнца равнялась ровно половине действительного расстояния. Расстояние до Луны было определено практически точно. Полученный диаметр Земли отличался на пятьдесят миль от правильного. Этот подвиг был совершен благодаря Эратосфену, который был библиотекарем в Александрии и изобретательным ученым-наблюдателем. Чтобы определить окружность Земли, он выбрал две точки для наблюдений, которые лежали почти рядом на одном и том же меридиане. Одна из них была в Сиене, на тропике Рака, где в полдень Солнце находится в зените. Это наблюдали отражением солнца в глубоком колодце. На 400 миль севернее, в Александрии было просто необходимо определить угол солнца, что легко делается измерением самой короткой тени от обелиска. Имея эту информацию, легко получить окружность и диаметр Земли.

Многие из этих знаний были вскоре забыты главным образом потому, что они расходились с религиозными предрассудками того времени. То, что да же философы были виноваты в этом, вполне понятно, поскольку новая астрономия угрожала ниспровергнуть этическое учение стоиков. Непредвзятый наблюдатель склоняется к тому, чтобы заметить, что это характеризует стоицизм как плохое учение и, следовательно, оно должно быть отвергнуто. Но это намерение - в идеале, а те, чьи взгляды таким образом оспаривают, не отдадут своих позиций без боя. Одним из редчайших подарков является возможность придерживаться взгляда с уверенностью и в то же время независимостью. Философы и ученые более, чем другие люди, старались научиться добиваться этого, хотя в конце концов они добивались в этом не большего успеха, чем далекие от этого люди. Математика замечательно подходила для поощрения такого отношения. Совершенно не случайно многие великие философы были также математиками.

В заключение, возможно, стоит подчеркнуть, что математика, кроме простоты своих проблем и ясности их структуры, предоставляет некоторое поле действия для создания прекрасного. Греки действительно обладали очень острым чувством эстетики, если будет позволен здесь лингвистический анахронизм. Термин "эстетика", как он употребляется сегодня, впервые был введен в употребление германским философом XVIII в. Баумгартеном. Во всяком случае, чувство, выраженное Кеатом в высказывании, что правда есть красота, - целиком греческое воззрение. Это именно та вещь, которую платоник мог ощущать, созерцая совершенные пропорции греческой урны. То же относится и к структуре математического доказательства. Такие понятия, как изящество и экономия, в этой области эстетичны по характеру.

Эллинизм.

Если начало пятого столетия до нашей эры характеризовалось борьбой греков против вторгнувшихся персов, то уже в начале четвертого столетия империя Великих Царей представляла собой колосс на глиняных ногах.

Не Ксенофонт ли утверждал, что маленькая группа хорошо обученных и дисциплинированных греческих воинов способна противостоять всей мощи Персии, даже в пределах ее территорий.

Начиная с Александра Великого, греки перешли в наступление. За десять с небольшим лет, начиная с 334 и до 324 г. до нашей эры, Персидская империя была покорена молодым македонским завоевателем. От Греции до Бактрии и от Нила до Инда мир в одно мгновение попал под жесткое правление Александра. Хотя в глазах греков Александр был македонским завоевателем, сам он считал себя носителем греческой культуры. Он и был таковым в действительности. Александр Македонский являлся одновременно и завоевателем, и колонизатором. Где бы он ни появлялся со своим воинством, он основывал греческие города, строго придерживаясь греческих канонов. В основанных им центрах греческой жизни греческие или македонские поселенцы обычно смешивались с местным населением.

Александр поощрял браки македонцев с азиатскими женщинами и сам не стеснялся следовать тому, что он проповедовал. Так, он взял себе в жены двух персидских принцесс.