Когда пересекутся параллельные прямые?

Все знают его имя и слышали о великом математике. Николай Иванович Лобачевский в своих научных трудах показал, что есть и другая геометрия, другие законы пространства, а не только те, о которых говорил математик древности Евклид. Лобачевский развил и математический анализ, и некоторые разделы алгебры. Он доказал, в частности, что в некоторых пространствах параллельные прямые могут сходиться. Много удивительных открытий совершил этот человек…

Тайна рождения

Николай Иванович родился 1 декабря 1792 года в Нижнем Новгороде. Он был средним из троих сыновей Прасковьи Александровны Лобачевской, жены мелкого чиновника Ивана Максимовича Лобачевского (1760-1800). Почему мы говорим о матери, фигуру отца оставляя как будто несколько в тени? Потому что некоторые исследователи утверждают: настоящим отцом Лобачевского был вовсе не Иван Максимович, а некий капитан Сергей Степанович Шебаршин. Понятно, что сейчас уже невозможно разгадать тайну рождения будущего «строителя Казанского университета», как называли математика благодарные потомки.

Сведений же об Иване Лобачевском практически нет. Известно, что его отец, Максим Лобачевский (Лобач), был украинцем или поляком и жил на территории современной Украины. При рождении Иван Максимович, официальный отец великого математика, был крещен как католик, но потом принял православие.

Около 1787 года И.М. Лобачевский был направлен служить в межевую контору Нижнего Новгорода. Вскоре после переезда он тяжело заболел и умер в возрасте сорока лет, оставив детей и жену Прасковью Александровну чуть ли не в нищете. В 1802 году Прасковья Александровна, женщина с сильной волей, отдала сыновей в Казанскую гимназию, единственную в те годы в азиатской части Российской империи, на «казенное разночинское содержание». А позже Совет Казанского университета предложил родителям воспитывающихся в этой гимназии детей отдать их после окончания курса для продолжения обучения непосредственно в университет. Лобачевская согласилась, и Николай был зачислен в университет в феврале 1807 года.

Умный студент с плохим поведением

Уровень преподавания в Казанском университете был невысок. Ситуация изменилась только после 1808 года, когда были приглашены отличные немецкие ученые и педагоги: Мартин Бартельс, учитель знаменитого математика Карла Гаусса, выпускник Гёттингенского университета, профессор прикладной математики Каспар-Фридрих Реннер, австрийский астроном Йозеф Литтров и немецкий физик Франц Ксавер Броннер. Талантливые ученые и преподаватели повлияли на интересы Николая. В 1808 году он уделял внимание медицине, но вскоре заинтересовался физикой и математикой.

Интересно, что если в 1807 году поведение Лобачевского оценивалось как хорошее, то в 1808 году за запуск вместе с товарищами самодельной ракеты он был наказан карцером. В январе 1810 года Николай вопреки запретам на новогодние праздники для студентов часто ходил в гости и участвовал в маскарадах. За это Лобачевский был лишен звания камерного студента и выплат на книги и учебные пособия. На последнем году обучения, в 1811 году, в рапорте о поведении Лобачевского были отмечены его упрямство, «мечтательное о себе самомнение, упорство, неповиновение», а также «возмутительные поступки» и даже «признаки безбожия». Над юношей нависла угроза отчисления, после которого его могли забрать в солдаты. Но помогло заступничество Бартельса и Броннера.

Лобачевский сделал быструю карьеру. 7 июля 1816 года он утвержден экстраординарным профессором Казанского университета. В 1816/17 академическом году он читает курс арифметики, алгебры и тригонометрии. В 1817/18-м – курс плоской и сферической геометрии, а в 1818/19 году – курс дифференциального и интегрального исчисления. В 28 лет Лобачевского, уже успевшего показать большие организаторские способности, назначают деканом физико-математического факультета. И – триумф: 3 мая 1827 года 35-летний ученый тайным голосованием избран ректором Казанского университета.

В 40 лет Лобачевский наконец женился. Его избранницей стала 19-летняя Варвара Алексеевна Моисеева, двоюродная сестра тогдашнего попечителя Казанского учебного округа М.Н. Мусина-Пушкина. Лобачевский получил за ней 47 крепостных в Тверской губернии, 39 душ в Смоленской губернии и дом в Казани. Забегая вперед, скажем, что у Николая Ивановича и Варвары Алексеевны родились 15 детей, выжили семеро, но лишь трое дожили до преклонного возраста: Николай, Варвара и Алексей.

Жестокая родина

Еще до женитьбы, в 1829-1830 годах, Лобачевский опубликовал свой первый труд по неевклидовой геометрии – «О началах геометрии». Но вскоре его работа подверглась резкой и непрофессиональной критике в Петербурге. Столичные профессора отрицательно оценили научные труды Лобачевского, и ему не удалось защитить диссертацию.

Однако вскоре фортуна как будто улыбнулась ему. Дело в том, что в 1836 году университет посетил император Николай І, который остался доволен увиденным. Это была заслуга ректора. Вследствие высокой оценки царем деятельности Лобачевского 29 апреля 1838 года ему «за заслуги на службе и в науке» было пожаловано дворянство и дан герб.

Между тем, доведенный непониманием отечественных ученых, Лобачевский пытался найти единомышленников за рубежом. В 1837 году вышла его статья «Воображаемая геометрия» на французском языке. В 1840 году Николай Иванович опубликовал на немецком языке небольшую книгу «Геометрические исследования по теории параллельных», где содержалось четкое систематическое изложение его основных идей. Два экземпляра книги получил великий Карл Гаусс.

Он, как оказалось, и сам разрабатывал геометрию, отличную от идей Евклида, но боялся даже признаться в этом коллегам-математикам. Ознакомившись с результатами Лобачевского, он восторженно отозвался о них… но лишь в своих дневниках и письмах близким друзьям. Гаусс выразил свою поддержку русскому ученому косвенно: он рекомендовал избрать Лобачевского иностранным членом-корреспондентом Гёттингенского университета. Что и было сделано, однако на родине научному признанию работ Лобачевского это не помогло.

Холера и пожар

В начале 1830-х годов в Казани свирепствовала холера. Лобачевский по собственной инициативе принял необходимые меры для защиты от болезни студентов и преподавателей. По его приказу все входы в университет и его двор были закрыты и открывались только для того, чтобы впустить врачей.

Кроме постоянных жителей университетского общежития, в нем нашли убежище от беды многие студенты и чиновники, так что количество людей на территории университета увеличилось до 560. Повсюду поддерживалась чистота, все очищалось хлором и уксусом, белье умерших сжигали. Для заболевших сделали два лазарета. В течение шести недель в изолированном университете было только сорок случаев заболеваний и шестнадцать смертельных исходов. А вне университета, в Казани, холера буквально косила людей.

24 августа 1842 года сильный пожар уничтожил половину Казани. Не удалось сохранить ни здание астрономической обсерватории, ни магнитную обсерваторию. Но благодаря энергии Лобачевского были спасены лучшие инструменты. Самые дорогие рукописи вынесли из огня студенты.

Темная полоса не кончилась… В 1846 году министерство народного просвещения провело ротацию, как сказали бы мы сейчас, и отстранило Лобачевского не только от профессорской кафедры, но и от должности ректора. Он был назначен лишь помощником попечителя Казанского учебного округа с низким окладом.

Перстень императора

Идеи Лобачевского не были поняты коллегами, и он болезненно это переживал. Поэтому он и сам желал уйти в отставку и отдаться своему любимому делу – сельскому хозяйству. Для этого в 1840 году Николай Иванович сделал заем в банке и купил имение в 1000 десятин земли, с водяной мельницей и сотней крепостных. В усадьбу Лобачевский приезжал с семьей только летом. Здесь он построил дом, флигель, конюшни, овчарню и теплицу, разбил прекрасный сад. По своему плану выстроил оранжерею. Сад давал яблоки разных сортов, смородину. В 1850 году на выставке сельского хозяйства в Петербурге Лобачевский даже был награжден серебряной медалью за шерсть от овец-мериносов, которых он разводил.

В часы отдыха, по вечерам, Лобачевский читал вслух «Вечера на хуторе близ Диканьки» и «Миргород» Николая Гоголя и от души смеялся. Он высоко ценил юмор великого писателя.

Как бы там ни было, дела Лобачевского шли все хуже, и однажды он понял, что окончательно разорился. Дом в Казани и имение пришлось продать за долги. Ученый вынужден был расстаться даже с бриллиантовым перстнем, подаренным ему когда-то императором Николаем І. Жена умерла. А сам Николай Иванович постепенно терял зрение…

Последний труд – «Пангеометрия» – в 1855 году под диктовку ослепшего ученого записали его ученики. Последний год жизни математика был тяжелым: часто повторялись странные обмороки. Лобачевский умер непризнанным, не дожив до торжества своих идей всего десяток лет. Казалось, судьбой было предопределено, чтобы параллельные прямые жизни и успеха ученого пересеклись лишь после его смерти.