В детстве лечился геометрией от мигреней, в 12 доказывал теоремы, а в 30 ушёл из науки: Почему в России называли «французским мудрецом» Блеза Паскаля

Детство великого гения

Блез Паскаль родился в 1623 году в местечке Клермон, в южной части центральной Франции. Его семья принадлежала к высшему обществу. Отец Этьен Паскаль, представитель старинного дворянского рода, высокообразованный человек, знавший несколько языков и имевший большие способности в математике, работал государственным служащим, мать Антуанетта Бегон Паскаль была дочерью торговца. Она умерла, когда Блезу было всего три года, и его воспитание легло на плечи старшей сестры Жильберты, которая впоследствии стала одной из выдающихся женщин-ученых своего времени, первым биографом своего брата и яростным хранителем его репутации.

Блез с раннего детства проявлял признаки любопытства и необыкновенного умственного развития, но из-за слабого здоровья получил только домашнее образование. Отец сам занимался с ним, преподавал грамматику, обучал языкам, рассказывал о различных природных явлениях. Маленький Блез никогда не довольствовался неполными объяснениями и тотчас же докапывался до истины. Если она казалась ему неубедительной, он старался придумать свое собственное объяснение. Обучение математике отец отложил на более старший возраст Блеза, хотя точные науки увлекали его больше гуманитарных.

Когда Блезу исполнилось 8 лет, вся семья переехала в Париж, там ему наняли гувернантку, которая следила за состоянием здоровьем мальчика, и фактически стала членом семьи Паскалей. Были времена, когда Блез мучился от сильных головных болей и не мог ничего есть, кроме жидкой пищи, которую сестра и гувернантка готовили ему по очереди и буквально кормили с ложечки. Вся семья была уверена, что на ребенка навели порчу.

Чтобы отвлечься от головной боли, мальчик начал самостоятельно заниматься черчением фигур, рисуя углем прямые линии, круги и пытаясь определить пропорции, существующие между фигурами и их частями. Ища доказательств найденных им пропорций, Блез составлял свои теоремы и аксиомы и обнаружил, что сумма внутренних углов треугольника равна двум прямым углам. Как раз в тот момент, когда Блез оканчивал доказательство этой теоремы, в комнату вошел отец, ничего не подозревавший о занятиях сына, и был ошеломлен увиденным.

Отец отправился к своему другу, ученому Ле Пальеру, и показав ему записи двенадцатилетнего мальчика, сказал: «Я тщательно скрывал от своего сына книги по математике, чтобы не отвлечь его от других занятий, но посмотри, что он сделал!». Ле Пальер был изумлен не менее отца и сказал, что этот детский ум нельзя держать взаперти. Вернувшись домой, отец дал сыну главный труд Евклида «Начала», который мальчик прочитал от начала до конца, ни разу даже не попросив объяснений, ему и так все было понятно. Более того, он сделал несколько своих дополнений, которые впоследствии нашли отражения в его личных работах.

Изобретение первого в мире калькулятора

Гордясь необыкновенными способностями сына, Паскаль-старший почти не вмешивался в его математические работы, в которых тот вскоре опередил отца. В возрасте 16 лет Блез написал трактат о конических сечениях, который стал важным вкладом в относительно новую область проективной геометрии. Тогда отец представил его, как многообещающего молодого математика членам научного кружка, регулярно собиравшимся в келье францисканского монаха Марена Мерсенна. Этот кружок был широко известен многим европейским ученым, и юный Блез начал посещать его вместе с отцом.

В 1635 году, когда Франция объявила войну Испании, Паскаль-старший вынужден был вернуться в свой родной дом в Клермоне, так как публично выразил несогласие с политикой короны. Блез последовал за отцом, но через некоторое время благодаря вмешательству его сестры Жаклин отец вновь обрел королевскую милость и был назначен главным налоговым администратором Руана. В начале 1640 года семья Паскаля переехала в Руан, но юного Блеза, казалось, не смущали все эти смены обстановки и политические катаклизмы, он был занят своими математическими исследованиями.

Однако, впечатленный большим количеством вычислений, которые были необходимы в бухгалтерской работе его отцу, он задумался над тем, может ли быть такая тяжелая работа облегчена каким-либо механическим устройством. Эта идея увлекла юного Паскаля, и в 1642 году он представил публике чудо-аппарат, представляющий собой конструкцию ящика с многочисленными шестеренками, позволяющего производить расчеты с шестизначными числами. И хотя ее использование было ограничено из-за сложности устройства, требующего необходимых навыков, но она стала первым в мире калькулятором.

Через семь лет, в течение которых Паскаль стремился усовершенствовать свое творение, он получил королевский патент на это устройство, а его имя стало известно. До наших дней сохранилось девять рабочих моделей этой конструкции, что говорит о том, что Паскаль был не просто математиком, погруженным в мир чисел и теорем, но и выдающимся инженером, стремящимся к применению открытий науки и математики в реальной жизни.

Паскаль также работал над теорией вероятностей и вел переписку с другим ученым Пьером де Ферма, с которым в равной степени участвовал в создании теории, создав основу для многих других отраслей науки, таких как квантовая физика, где поведение частиц можно описать с помощью вероятностей. Паскаль изобрел простой метод, теперь известный как треугольник Паскаля, для определения вероятности определенных результатов.

Закон Паскаля и атмосферное давление

Помимо математики, Блез Паскаль активно интересовался физикой, которая в начале XVII века находилась еще в зачаточном состоянии. Он проводил различные исследования в этой области. Одним из наиболее распространенных в то время заблуждений, господствовавших и в научном мире, было учение о том, что в природе не существует абсолютно пустого пространства, и природа обладает способностью заполнить всякую образующуюся пустоту. Это утверждение основывалось на многих общеизвестных фактах, вроде поднятия воды в насосе, действия кровососных банок и прочих примерах. Было замечено, что жидкие и воздухообразные вещества быстро наполняют пустое пространство, как только могут в него проникнуть.

Когд Блез узнал об опытах Торричелли по подъему различных жидкостей в трубках и насосах, он решил провести собственные исследования, касающиеся разработки концепции атмосферного давления, благодаря которым открыл свой знаменитый закон Паскаля. Сначала рассчитав его теоретически, он попросил мужа своей сестры подняться на гору Пью-де-Дом, расположенную недалеко от Клермона, и провести эксперимент, доказывающий правильность своих расчетов. Сам он в силу своего слабого здоровья не мог совершить такое путешествие.

Для этого Паскаль смастерил прибор из трубок, заполненных ртутью, с помощью которого удалось измерить уровень ртути на разных высотах и получить убедительное доказательство того, что уровень ртути обусловлен давлением воздуха, которое способно создавать вакуум. Изучая подробные данные, предоставленные ему зятем, Паскаль заметил, что разница в двадцать саженей при подъеме на гору соответствует разнице в две линии на столбе ртути.

Паскаль повторил этот опыт в Париже, поднявшись на башню святого Иакова, а затем на верхний этаж одного из высотных домов, и везде получались результаты, совпадающие с первоначальными данными, что окончательно убедило Паскаля в том, что явление подъема жидкостей в насосах и трубках обусловлено весом воздуха. Оставалось объяснить способ передачи давления воздуха.

Паскалю, читавшему об опытах Архимеда над жидкостями, пришла в голову простая, но гениальная мысль сравнить давление воздуха с давлением, существующим внутри жидкостей. Так Паскаль пришел к выводу, что давление жидкости распространяется во все стороны равномерно и что из этого свойства жидкостей вытекают почти все остальные их свойства. Он планировал написать обширный трактат о равновесии жидкостей, но успел сделать лишь тезисный отчет, да и тот был напечатан лишь после его смерти.

Религия, болезнь и смерть в 39 лет

В тридцатилетнем возрасте Паскалю едва удалось избежать смерти, когда лошади понесли карету, в которой он ехал, и экипаж разбился, сорвавшись с высокого моста в реку. Он чудом остался жив, и с тех пор искренне поверил в Бога и стремился обратить помыслы людей к Спасителю. Большая часть последних лет жизни Паскаля была посвящена его религиозным сочинениям, он окончательно ушел из мира науки, написал знаменитую серию из восемнадцати писем, известную как «Провинциальные письма», которую критики считают началом современной французской прозы, а также свою выдающуюся книгу «Мысли», в которой описал свои христианские убеждения.

Это перерождение Паскаля произошло не только благодаря чудесному спасению, но и по другим причинам, которые копились на протяжении всей его жизни - напряженной умственной деятельности, отсутствию семейных радостей, одиночества, постоянных физических страданий, которые он выносил с изумительным героизмом и покорностью. Паскаль убедил себя в том, что его болезнь является естественным состоянием христианина, что он должен страдать и лишать себя всяческих благ и чувственных удовольствий, чтобы обрести спасение. В религии он находил свое утешение.

Паскаль никогда не был женат и не имел детей, а к концу жизни стал аскетом, жил в спартанских условиях, питался скудно, отказывал себе во всем. Доподлинно неизвестно, какой именно болезнью страдал Паскаль на протяжении всей своей жизни, вскрытие показало значительные поражения кишечника, внутренних органов и головного мозга.

Блез Паскаль умер в возрасте 39 лет в Париже. Несмотря на такую короткую жизнь с постоянными болезнями и непроходящей болью, он внес выдающийся вклад в науку, математику и литературу, а его книга «Мысли» стала одним из произведений, которые помогли Илону Маску, Михаилу Прохорову, Биллу Гейтсу и другим известным людям стать богатыми и успешными.