От пальцевого счета до суперкомпьютеров      

Блез Паскаль

Блез Паскаль (фр. Blaise Pascal, 19 июня 1623-19 августа 1662) - французский математик, физик, литератор и философ. Классик французской литературы, один из основателей математического анализа, теории вероятностей и проективной геометрии, создатель первых образцов счётной техники, автор основного закона гидростатики.

Паскаль родился в городе Клермон-Ферран (французская провинция Овернь) в семье председателя налогового управления. В 1631 году, после смерти матери, семья переехала в Париж.

Блез рос одарённым ребёнком. Его отец Этьен самостоятельно занимался образованием мальчика; Этьен и сам неплохо разбирался в математике - дружил с Мерсенном и Дезаргом, однажды открыл и исследовал неизвестную ранее алгебраическую кривую, с тех пор получившую название "улитка Паскаля". У него было трое детей - Блез и две его сестры, Жаклин и Жильберта.

Отец старался обучить мальчика древним языкам, настаивая, чтобы тот не отвлекался на разного рода пустяки. Как-то раз, на очередной вопрос сына о том, что такое геометрия, Этьен кратко ответил, что это способ чертить правильные фигуры и находить между ними пропорции, однако запретил ему всякие исследования в этой области. Но запретный плод сладок, и Блез, закрывшись в своей спальне, принялся углём выводить на полу различные фигуры и изучать их. Когда отец случайно застал его за одним из таких самостоятельных уроков, он был потрясён: мальчик, не знавший даже названий фигур, самостоятельно доказал 32-ю теорему Евклида о сумме углов треугольника.

В 1634 году (в 11 лет) где-то за обеденным столом кто-то зацепил ножом фаянсовое блюдо. Оно зазвучало. Но стоило прикоснуться к блюду пальцем, как звук исчез. Чтобы найти этому объяснение, Паскаль провёл серию опытов, результаты которых позднее изложил в "Трактате о звуках".

С 14 лет Паскаль участвовал в еженедельных семинарах Мерсенна, проводимых по четвергам. Здесь он познакомился с Дезаргом. В 1639 году, в 16 лет, он доказал теорему Паскаля: если вершины шестиугольника лежат на некотором коническом сечении, то три точки пересечения прямых, содержащих противоположные стороны, лежат на одной прямой. Этот результат и 400 следствий из него Паскаль изложил в виде трактата "Эссе о кониках" (не сохранился), который сейчас отнесли бы к проективной геометрии.

В январе 1640 года семья Паскалей переезжает в Руан. В эти годы здоровье Паскаля, и без того неважное, стало ухудшаться. Тем не менее он продолжал работать.

Отец Блеза по роду службы в Руане (интендантом Нормандии) часто занимался утомительными расчётами, и Паскаль задумал создать вычислительное устройство, которое могло бы помочь этой работе. В 1642 году (в 19 лет) Паскаль начал создание своей суммирующей машины "паскалины". Машина Паскаля выглядела как ящик, наполненный многочисленными связанными друг с другом шестерёнками. Складываемые числа вводились соответствующим поворотом колёс. До 1652 года Паскаль построил около 50 вариантов своей машины. Несмотря на вызываемый ею всеобщий восторг, машина не принесла дохода своему создателю. Однако изобретённый Паскалем принцип связанных колёс почти на три столетия стал основой создания большинства арифмометров.

В 1646 году семья Паскаля, в том числе его сестра Жаклин Паскаль, приняла веру общины янсенистов, которых католическая церковь осудила как еретиков. Паскаль испытывает сомнения: не являются ли его научные изыскания греховным и богопротивным занятием? Однако до поры до времени он не оставляет свои исследования.

В 1647 году, несмотря на болезнь ног, Паскаль завершил "опыты, касающиеся пустоты" и доказал, что в природе нет так называемого "страха пустоты". Он изучал равновесие жидкости под действием атмосферного давления. Исходя из своих открытий, Паскаль изобрел гидравлический пресс, намного опередивший технологию того времени. Экспериментируя с барометром, Паскаль выясняет, что давление воздуха падает с высотой. Результаты опытов он изложил в книге "Новые опыты, касающиеся пустоты" (1647). Паскаль вошёл в историю физики, установив основной закон гидростатики и подтвердил предположение Торричелли о существовании атмосферного давления.

В 1651 году отец, Этьен Паскаль, умер. Сестра Жильберта вышла замуж, младшая сестра, Жаклин, ушла в монастырь Пор-Рояль. Привычная жизнь Паскаля закончилась. Ему вдруг захотелось вырваться из храма науки, чтобы вкусить "прелестей" жизни. Свет встретил прославленного учёного с распростёртыми объятиями. Знакомства с власть имущими, свободный вход в аристократические салоны, азартные игры, потакание всем своим прихотям и слабостям - вот что занимало Паскаля на протяжении нескольких лет.

Эти занятия остались не без пользы для науки. В 1654 году, в переписке с Пьером де Ферма, на примерах из разных азартных игр закладываются основы теории вероятностей. В комбинаторике исследованы свойства "треугольника Паскаля" и его применение к подсчёту числа сочетаний. У Паскаля множество планов на будущее. В письме Парижской академии он сообщает, что готовит фундаментальный труд под названием "Математика случая". Всё изменила одна роковая ночь.

24 ноября 1654, в половине одиннадцатого ночи, Паскаль, по его словам, пережил мистическое озарение свыше. Придя в себя, он тут же записал откровение на кусочек пергамента, который был зашит им в подкладку своей одежды. С этой реликвией Паскаль не расставался до самой смерти, после чего друзья и обнаружили её. Это событие коренным образом изменило жизнь Паскаля. Он совершенно прекращает занятия наукой как греховные. Единственным исключением стало фундаментальное исследование циклоиды (как рассказывали друзья, он занялся этой проблемой, чтобы отвлечься от зубной боли). Отныне он становится апологетом янсенизма и отдаёт все силы литературе, направив своё перо на защиту "вечных ценностей". Совершает паломничество по парижским церквям (он обошёл их все). Поселяется рядом с сестрой в монастыре (1655), где сочиняет "Письма к провинциалу" - блестящий образец французской литературы, содержащий яростную критику иезуитов и пропаганду истинных моральных ценностей, излагаемых в духе рационализма. "Будем же учиться хорошо мыслить: вот основной принцип морали" - призывает Паскаль.

"Письма" были опубликованы в 1656-1657 годах под псевдонимом и вызвали немалый скандал. Вольтер писал: "Делались попытки самыми различными способами показать иезуитов отвратительными; Паскаль сделал больше: он показал их смешными".

В 1657 году Гюйгенс издаёт книгу "О расчётах в азартной игре", первое руководство по теории вероятностей. Там приведены многие результаты Ферма и Паскаля.

С 1658 года здоровье Паскаля быстро ухудшается. Одолевает физическая слабость, появились ужасные головные боли. Гюйгенс, посетивший Паскаля в 1660 году, нашёл его глубоким стариком, хотя Паскалю было всего 37 лет. Врачи запретили ему любые умственные нагрузки, но больной умудрялся записывать всё, что приходило ему в голову, буквально на любом подручном материале. После смерти Блеза друзья-янсенисты нашли целые пачки таких записок, перевязанных бечёвкой, которые были ими расшифрованы и изданы книгой под названием "Мысли". В основном они посвящены взаимоотношению Бога и человека, а также апологетике христианства в янсенистском понимании. "Мысли" вошли в классику французской литературы, а Паскаль стал единственным в новой истории великим литератором и великим математиком одновременно.

Паскаль писал в своей последней книге:

"Не только невозможно, но и бесполезно знать Бога без Иисуса Христа"

"Есть только три разряда людей: одни обрели Бога и служат Ему; эти люди разумны и счастливы. Другие не нашли и не ищут Его; эти люди безумны и несчастны. Третьи не обрели, но ищут Его; эти люди разумны, но пока несчастны".

В этой же рукописи содержалось описание доказательства разумности веры на основе теории игр, ставшее известным, как Пари Паскаля.

19 августа 1662 года после мучительной продолжительной болезни Блез Паскаль скончался.

В честь Паскаля названы:

• кратер на Луне;
• единица измерения давления системы СИ;
• язык программирования Pascal.

Сочинения Блеза Паскаля:

• Опыт о конических сечениях (1639) - теорема Паскаля о том, что во всяком шестиугольнике, вписанном в эллипс, гиперболу или параболу, точки пересечения трех пар противоположных сторон лежат на одной прямой.
• Новые опыты, касающиеся пустоты (1647)
• Трактат о равновесии жидкостей (1663)
• Трактат о весе массы воздуха (1663)
• Трактат об арифметическом треугольнике (1654, издан в 1665)
• Письма к провинциалу - серия из восемнадцати писем, опубликованных в 1656-1657, шедевр французской сатирической прозы
• Молитвенное обращение об обращении во благо болезней (1779)
• Мысли о религии и других предметах - посмертное издание, организованное родственниками: мешанина из всех черновиков, что они смогли найти, большей частью из незаконченной "Апологии христианской религии" (Apologie de la religion chr?tienne). Содержит среди прочего т. н. аргумент Пари.
• Трактат о пустоте - не была опубликована, после смерти автора были найдены лишь фрагменты.