Блез Паскаль
История человечества знает ряд великих имен ученых, мыслителей, творчество которых оказало глубочайшее влияние на дальнейшее развитие культуры и цивилизации. Без этих людей невозможно представить себе мир таким каким мы его знаем сегодня. Таких имен относительно немного: в то время как количество обычных людей в исторической перспективе исчисляется миллиардами, счет гениальных мыслителей идет на сотни.
Но есть еще более узкая когорта замечательных личностей, талант которых простирается сразу на несколько различных областей знания.Одним из ярких представителей этой малочисленной группы был Блез Паскаль - французский математик, физик, изобретатель, философ и литератор.
Ранние годы
Блез Паскаль родился 19 июня 1623 г. в г. Клермон (сов. Клемонт-Ферранд, в южной части центральной Франции) в состоятельной дворянской семье. Отец - Этьен Паскаль, был сборщиком налогов и известным в городе юристом, а также талантливым математиком, членом кружка Марена Мерсенна, куда входили многие видные ученые того времени. Мать Паскаля, Антуанетта, умерла когда Блезу едва исполнилось 3 года. В семье Паскалей, помимо Блеза, было еще двое детей: старшая сестра - Жильберта и младшая - Жаклин. Вскоре после смерти супруги Этьен с детьми переезжает в Париж, где нанимает гувернантку - Луизу Делфолт, сумевшую, по крайней мере отчасти, компенсировать детям отсутствие родной матери.
Все дети в семье проявляли чрезвычайную одаренность: Жаклин обнаруживала артистические способности, а Жильберта и Блез, как и их отец, выказывали сильные математические задатки. Особенно ярким, удивительным талантом с ранних лет отличился Блез. Одаренный ребенок, к сожалению, не мог похвастаться хорошим здоровьем. Его физическая немощь, проявившись с самого раннего детства, лишь усугублялась с возрастом.
Начальное образование
Опасаясь за здоровье Блеза, отец не стал отдавать его в школу. Будучи на домашнем обучении, юный Паскаль получал образование по своеобразной учебной программе, разработанной его отцом. По мнению Этьена Паскаля, первоочередными предметами, которые должен был освоить Блез, были древние языки. Придерживаясь убеждения, что принципы грамматики являются общими для всех языков, отец надеялся, что такое обучение облегчит Блезу дальнейшее знакомство с современными языками, а заодно и научит его правильному рациональному мышлению. При этом такие базовые для дворянских учебных заведений предметы как теология и философия были полностью исключены из учебной программы Паскаля. Надо ли говорить, что для Франции 17 века такой подход к обучению выглядел довольно экстаравагантно.
Знакомство с геометрией
В соответствии с учебным планом, Блез не должен был обучаться математическим дисциплинам до 16-летнего возраста, что было продиктовано, по видимому, заботой о его слабом здоровье. Тем не менее, обсуждения математических проблем, которые нередко велись в доме Паскаля между хозяином и его гостями, не могли не привлечь внимания любознательного мальчика. Однако на все просьбы Блеза, рассказать ему о таинственной науке отец отвечал отказом. Так продолжалось до того дня когда Паскаль-старший случайно застал своего 12-летнего сына за размышлениями над нарисованными им на полу геометрическими фигурами. Тогда мальчик расплакался и признался, что вопреки воле отца он приступил к самостоятельныому освоению геометрии. Недовольство Этьена Паскаля быстро сменилось удивлением, когда он обнаружил, что его сыну удалось самостоятельно доказать теорему Евклида о сумме углов треугольника (сумма углов треугольника всегда равна 180 градусам). При этом исходный материал для изучения, который имелся в распоряжении маленького гения, ограничивался почерпнутыми из разговоров с отцом сведениями, что геометрия изучает отношения между геометрическими фигурами. Не зная правильных названий многих основных геометрических фигур, Паскаль с успехом заменил их собственными, так, круг он назвал "колечко", отрезок - "палочка" и т.д. После этого случая отец позволил Паскалю заниматься геометрией и математикой и предоставил ему доступ к своим книгам. Вскоре Этьен ввел сына в кружок Мерсена в качестве подающего надежды юного математика. Талант Блеза был высоко оценен членами кружка, среди которых было немало выдающихся математиков, из которых позднее сформировался костяк Французской Академии наук.
Переезд в Руан и первые научные труды
В 1640 г. Этьен Паскаль назначается на должность интенданта Нормандии. В связи с новым назначением главы семейства, Паскали перебираются из Парижа в Руан. В том же году шестнадцатилетний Паскаль, вдохновленный работой Дезарга о конических сечениях, небольшим тиражом издает свой первый значительный математический трактат "Опыт о конических сечениях" и посылает его Марену Мерсенну в Париж. Ознакомившись с работой Паскаля, Мерсен и многие члены его кружка были поражены новизной и зрелостью идей, неожиданной для совсем еще молодого человека. Рене Декарт, в ходе переписки с Мерсеном, даже сомневался, что "Опыт о конических сечениях" мог быть написан самим Блезом, склоняясь к мнению, что подлинным автором мог быть отец юноши (что, конечно, не соответствовало действительности).
Сам трактат включал несколько теорем, определений и лемм, одна из которых в настоящее время известна как теорема Паскаля: если шестиугольник вписан в окружность (или иное коническое сечение) то точки, образованные пересечением трёх пар противоположных сторон, лежат на одной прямой линии. Развивая идеи изложенные в "Опыте ..." Паскаль начинает работу над более пространным произведением о конических сечениях. "Полный труд о конических сечениях" был завершен спустя 15 лет, но так и не был опубликован, а затем рукопись была утеряна. Последним, кто видел рукопись был другой великий ученый и философ - Готтфрид Лейбниц. К счастью, Лейбниц оставил краткий конспект содержимого трактата, что, в купе со свидетельствами Мерсена, дает представление о содержании "Полного труда ...". Благодаря своим исследованиям в области конических сечений, Паскаль считается одним из основателей нового направления в геометрии - проективной геометрии.
Изобретение паскалины - первого в мире калькулятора
После переезда в Руан Паскалю-старшему по долгу службы приходится вести множество утомительных расчетов. Желая облегчить отцу труд, Блез задумывается над созданием механической счетной машины. Несколько лет он усердно работает над воплощением своего замысла. Наконец, в 1645 г. была создана первая счетная машина способная производить операции сложения и вычитания над числами до шести знаков. Основой устройства машины Паскаля или "Паскалины" был принцип связанных колес: поворот на десять делений одного колеса соответствует повороту на одно деление следующего колеса и т.д. Принцип связанных колес заложил основу для всех счетных устройств на следующие 300 лет. Будучи прорывом в области инженерной мысли, "Паскалина" не имела заметного коммерческого успеха, главным образом вследствие ее высокой стоимости. До наших дней дошло восемь Паскалин, четыре из которых хранятся в музее искусств и ремесел в Париже.
Естественно-научные ислледования
В 1646г. Паскаль с интересом узнает об опытах Торричелли с изобретенным им новым прибором - барометром. Решив проверить данные Торричелли, Паскаль проводит серию экспериентов, получив те же результаты, что и Торричелли. С помощью нескольких видоизмененных опытов, Блезу удается экспериментально подкрепить гипотезы Торричелли о существовании пустоты и атмосферного давления. Паскалю удалось поставить под серьезное сомнение господствовавшее среди ученых аристотелевское убеждение, что "природа не терпит пустоты" (такого мнения, например, придерживался Рене Декарт).
Наконец, в 1647 г. состоялся знаменитый эксперимент Паскаля, продемонстрировавший зависимость высоты столбика ртути барометра от атмосферного давления. Для этого было произведено сравнительное измерение столбца барометра
на вершине горы и у ее подножья. Как и предсказывал ученый, на вершине горы высота столбца была на несколько дюймов ниже, что позволило Паскалю сформулировать принцип, получивший в физике название "Закон Паскаля": на одинаковом расстояние от центра земли давление одинаково. Благодаря этому открытию стало возможным определить на одинаковом ли расстоянии от центра земли находятся два тела или одно из них более удалено. Результаты своих исследований Паскаль описал работе 1648г. "Рассказ о великом эксперименте равновесия жидкостей".
В дальнейшем Паскалю удалось распространить принципы теории атмосферного давления на жидкости. В "Трактате о равновесии жидкостей" (1653) впервые был сформулировав основной закон гидростатики: давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку без изменений во всех направлениях.
Там же Паскалем была выдвинута идея создания гидравлического пресса.
Знакомство с янсенизмом
В 1646 году Этьен Паскаль, в результате неудачного падения серьезно повредил бедро. Травма оказалось настолько серьезной, что существовала угроза жизни больного. Это сильно расстроило Блеза - усилились с детства мучившие его
головные боли, он почти ничего не ел и даже не мог передвигаться без помощи костылей.
От лечивших отца врачей Паскаль узнал о учении Янсения - янсенизме и вскоре становится его убежденным последователем. Будучи одним из течений внутри католического христианства, янсенизм представлял собой радикальное выражение идей Блаженного Августина о свободе воли и спасении. Янсениты отрицали свободу воли, полагая что избавление человека от греха и его спасение возможны исключительно силой божественной благодати.
Под влиянием учения Янсения Паскаль во многом переосмысливает свою жизнь и взгляды. Он все больше склоняется к мысли о греховности его научных изысканий и стремления к славе, а мучительные болезни воспринимаются им как наказание свыше.
После смерти отца в 1651г., младшая сестра Блеза, Жаклин, уходит в монастырь. Не желая лишаться одного из самых близких ему людей, Паскаль пытается уговорить сестру повременить, но тщетно. В это время здоровье Блеза по прежнему вызывает серьезные опасения и врачи рекомендуют ему снизить интеллектуальное напряжение на время исключив занятия требующие интенсивного умственного труда.
Треугольник Паскаля
Следуя рекомендациям врачей, Паскаль начинает вести светскую жизнь, посещает игорные дома и даже подумывает о женитьбе. Один из новых приятелей Паскаля, математик и картежник шевалье де Мере, предложил всем желающим попробовать решить несколько математических задач. Все задачи были связаны с расчетом вероятностей в определенной игровой ситуации. Решения наиболее сложной задачи смогли предложить только Ферма и Паскаль, переписка которых дала толчок к созданию теории вероятности. Хотя ученые решали задачу совершенно разными способами их результаты полностью совпали.
Вскоре Паскаль публикует работу "Трактат о математическом треугольнике" (1654 г.), где предлагает простой способ подсчета количества сочетаний, без обращения к математическим формулам. Изобретенный Паскалем треугольник получил название "Треугольник Паскаля".
Судьбоносные события. Мемориал.
1654 г. стал поворотным в судьбе Паскаля. В это время в жизни ученого случается два загадочных события, первое из которых едва не стоило ему жизни. В начале ноября, когда Паскаль в запряженной коляске проезжал по мосту, лошади неожиданно понесли. К счастью в последний момент поводья оборвались, лошади сорвались в пропасть, а каляска с ученым зависла на краю моста. Это страшное происшествие оказало настолько сильное влияние на Блеза, что всю оставшуюся жизнь его не покидали галлюцинации страшной бездны, в которую он вот-вот должен был сорваться. Даже за столом Паскалю необходимо было видеть слева от себя преграду в виде сидящего рядом человека либо спинки стула, в противном случае его снова охватывал ужас падения в бездну.
Другое событие носит выраженный мистический характер. Ночью 23 ноября 1654г. Паскаль переживает необычайно яркое религиозное видение. Оправившись от потрясения, Паскаль составил краткое описание своего визионерского опыта на пергаменте, который он всю жизнь хранил зашитым в полу камзола. Блез Паскаль хранил происшедшее в секрете даже от самых близких людей. Лишь после его смерти, пергамент был случайно обнаружен его слугой. Записанный на нем текст получил среди исследователей название "Мемориал" или "Амулет".
Текст "Мемориала" носит выраженное религиозное содержание. В начале расположено особенно выразительное послание: "...Огонь. Бог Авраама, Исаака и Иакова, а не философов и ученых..." Заканчивается текст цитатой из псалтири: "Не забуду твоих слов. Аминь"
Религиозное обращение и последние математические труды
После этих событий Блез окончательно оставляет планы женитьбы, порывает со светской жизнью и научными амбициями. Он с новой силой обращается к религии и вскоре уезжает в монастырь Пор-Рояль, где, под руководством игумена монастыря Паскаль стремится жить в соответствии со строгим монастырским уставом.
Приняв решение прекратить научную деятельность, после этого Паскаль лишь раз позволил себе вернуться к оной. Желая отвлечься от сильнейшей
зубной боли, мучившей его в одну из ночей, Паскаль начал размышлять над задачей Мерсена о циклоиде.
К утру удалось доказать несколько важных теорем, но когда боль утихла, начались моральные терзания, ведь Блез считал научные изыскания греховными. Друзьям всеже удалось убедить Паскаля закончить работу. В течение следующей недели ученый писал практически не прерываясь. Результатом напряженной работы стал трактат содержащий блестящее решение шести задач про циклоиду. Основное значение труда Паскаля состоит в том, что в нем он вплотную подошел к открытию дифференциального и интегрального исчисления. Лейбниц, ознакомившись с работой Паскаля, впоследствии изумлялся, насколько близок был Блез к построению теории исчислений.
Письма к провинциалу
В 1656 г. обостряются отношения между руководством католической церкви и янсенитами. Иезуиты обвинили сторонников Янсения в ереси, отмечая (во многом справедливо) тесное сходство их взглядов с учением протестанта Кальвина о предопределении. Будучи влиятельной политической силой, иезуиты инициировали притиснения и гонения янсенитов.
Тогда глава Пор Рояля обратился к Паскалю с просьбой написать опровержение выдвинутых иезуитами обвинений. Следуя просьбе своего духовного наставника, в период с 1656 по 1657г. Паскаль пишет серию писем известную под названием "Письма к провинциалу".
Написанные прекрасным литературным языком в изящном ироническом стиле, в обществе письма произвели эффект разорвавшейся бомбы. Этому способствовали как литературные достоинства произведения, так и логическая стройность мысли автора и его ироничный, легкий стиль. Аргументы иезуитов не просто критиковались, но представлялись читателю нелепой, смехотворной казуистикой. В результате авторитет иезуитов перед лицом общества оказался сильно подорван.
Спасаясь от гнева иезуитов Паскалю пришлось некоторое время скрываться, проживая под чужим именем.
"Мысли"
С начала 50х годов Паскаль начал работу над апологетическим трудом, который должен было стать работой всей его жизни. "Апология христианства" задумывалась им как развернутое произведение, направленное на защиту христианства от атеистической критики.
Паскалю так и не удалось завершить свою "Апологию". Уже после смерти ученого друзья обнаружили целую стопку разрозненных записей, которые должны были лечь в основу будующего произведения. Эти записи были отсортированы и собраны в книгу, которая в дальнейшем издавалась под названием "Мысли о религии" или просто "Мысли".
Как и "Письма к провинциалу", "Мысли" Паскаля вошли в число шедевров французской литературы. Помимо литературного блеска "Мысли" представляют несомненную философскую ценность. Характерной особенностью произведения является переплетение экзистенциально-мистических рассуждений ("доводы сердца") с рационалистическими ("доводы разума").
Последние годы жизни. Смерть.
К началу 60х годов здоровье Паскаля было окончательно подорвано. По свидетельству Христиана Гюйгенса, навестившего Блеза незадолго до его смерти, 36-летний Паскаль выглядел глубоким стариком.
Последние годы ученого омрачились смертью любимой младшей сестры Жаклин и расколом внутри янсенитского движения. Большая часть пор-рояльской общины склонялась к политике компромиса с руководством католической церкви. Паскаль же примыкал к меньшинству, выступавшему за более жесткий ответ Папе. Расхождение во взглядах в конце концов привело к разрыву Паскаля с насельниками Пор Рояля.
Блез Паскаль скончался 19 августа 1662г. после продолжительной и мучительной болезни, на момент смерти ему было 39 лет.
