Некоторые рассказы Геродота уже при его жизни считались небылицами. Так, говоря о землях за Каспием, он упомянул о берегах Северного океана, где зима длится восемь месяцев в году, из-за чего местные жители на полгода впадают в спячку. Хотя по сути дела в этом есть доля правды. На Северном Урале, например, долго длятся холода, в Восточной Европе, Сибири некоторые животные впадают в зимнюю спячку. Многие племена избегали называть тотемное животное по имени (бэр — медведь), а употребляли иносказание — «хозяин». Поэтому рассказы о медведях, да еще в неточном переводе, Геродот вполне мог понять как свидетельство о людях, спящих всю зиму.
Геродоту мы обязаны сообщением о великом географическом достижении: первом плавании вокруг Африки и открытии Южного полушария. Это произошло в конце VII века до н. э. при мудром и энергичном фараоне Нехо. Он снарядил совместную египетско-финикийскую морскую экспедицию, которая направилась вдоль побережья Красного моря на юг, обогнула Африку, и через три года со стороны Геракловых Столбов (Гибралтара) вернулась к родным берегам и в Мемфисе была встречена с триумфом.
Это сообщение веками ставилось под сомнение. Трудно было поверить, что в те далекие времена можно было осуществить столь грандиозное мероприятие. Да и Геродот сделал оговорку: «Рассказывают также, чему я не верю, а другой кто-нибудь, может быть, и поверит, что во время плавания кругом Ливии финикияне видели солнце с правой стороны».
Но именно так и должно было быть после перехода в Южное полушарие! Скептическая оговорка Геродота — наиболее убедительное доказательство путешествия вокруг Африки. Он был предельно объективен, изложив то, что слышал, включая сомнительный, по его мнению, факт. Он сознавал ограниченность своих знаний и возможность своего непонимания ситуации. Это характеризует его как самого настоящего ученого.
Сведения об известных и легендарных народах и странах, собранные Геродотом, явились популярной энциклопедией исторических и географических знаний той эпохи. Они пробуждали интерес к путешествиям, исследованиям, познанию Земли.
Высказывания Геродота:
— Людям, решившимся действовать, обыкновенно сопутствует удача; напротив, редко удается что-либо людям, которые только и занимаются тем, что взвешивают и медлят.
— Если не высказаны различные мнения, то не из чего выбрать наилучшее.
— Лучше быть предметом зависти, чем сострадания.
ЕВКЛИД(ок. 365–290 до н. э.)
Греческий математик, физик. О его жизни почти ничего не известно. По-видимому, он работал в Александрии и находился при дворе Птолемея I. Евклид знаменит прежде всего математическим трактатом «Начала» (или «Элементы») из 15 книг. По сути дела, с этих пор математика оформилась как самостоятельная наука. Евклид осмыслил, обобщил и изложил все накопленные к тому времени сведения по нескольким математическим дисциплинам. Он создал логически стройную и непротиворечивую систему геометрии.
Евклиду приписывают еще два трактата: «Оптика» и «Катоптрика» (от слова «катоптрикос» — зеркальный). В них он опирался на принцип, сохранившийся в физике до нашего времени: луч света распространяется по прямой. Но, может быть, самое главное, что дал науке Евклид, — это метод убедительных доказательств, основанный на фактах (точных, проверяемых сведениях), аксиомах (очевидностях, не требующих доказательств или принятых за истину) и на четких логичных рассуждениях.
В своих работах Евклид использовал и обобщал имевшиеся к тому времени труды, большинство из которых до нас не дошло даже во фрагментах. Его «Элементы» впервые были напечатаны в 1533 году, когда они вернулись к европейцам от арабов. Считается, что его математика опирается преимущественно на достижения пифагорейской школы и содержит основы планиметрии, стереометрии, отчасти — теории чисел. Ему принадлежали сочинения по высшей математике (4 книги «Конических сечений»), дошедшие до нас в пересказе, а также другие работы, известные только по названиям.
Возможно, об этом ученом не следовало бы и упоминать, если бы не вошли в мировую науку такие понятия, как «евклидова геометрия» (построенная на его постулатах и аксиоме о параллельных: через одну точку вне данной плоскости можно провести только одну прямую, не пересекающую данной) и «евклидово пространство» (которое соответствует данной геометрии). Интересно, что обычно евклидово пространство, например привычно трехмерное, считают реальным, как бы само собой разумеющимся. Его изображают в виде трех перпендикулярно пересекающихся плоскостей. Однако это — явная идеализация. В окружающем нас мире абсолютно прямая линия отсутствует. Принято было считать, что ей соответствует луч света. Однако, как выясняется, и он распространяется с отклонениями от идеальной прямой в зависимости от свойств вещества (кристалл, вода, вакуум) или воздействия электромагнитного или гравитационного полей (не исключено, что они, в свою очередь, зависят от свойств неоднородности космического вакуума — энергетической субстанции, из которой могут «материализоваться» частицы, обладающие массой покоя).
АРХИМЕД(ок. 287–212 до н. э.)
Греческий механик, физик, математик, инженер. Родился и провел большую часть жизни в Сиракузах (Сицилия). Учился в Александрии (Египет). Был советником царя Сицилии Гиерона II. По легенде, он с помощью системы зеркал, отражающих солнечные лучи, сжег римский флот, осадивший Александрию (эта история отражает его успехи в оптике). Считается изобретателем катапульты. Установил правило рычага, в связи с чем ему приписывают изречение: «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю».
Архимед блестяще сочетал таланты инженера-изобретателя и ученого-теоретика. Кроме военных машин сконструировал планетарий и винт для подъема воды, который до сих пор используют. Написал трактаты: «О спиралях», «О шаре и цилиндре» (эти фигуры изображены на его могильной плите), «О коноидах и сфероидах», «О рычагах», «О плавающих телах» и др. Вычислил объем сферы и значение числа «пи». Подсчитал число песчинок в объеме земного шара (трактат «О песчинках»).
Однажды царь Гиерон II предложил Архимеду определить, не подмешали ли ювелиры серебра к золоту, когда делали его корону. Для этого надо было узнать не только вес, но и объем изделия. Архимед решил непростую задачу изящно: опустил корону в воду и определил объем вытесненной жидкости. Говорят, мысль об этом пришла к нему тогда, когда он принимал ванну. Радостный, он выскочил на улицу в чем был (то есть без ничего) с криком: «Эврика!» (нашел, открыл).
С именем Архимеда связано немало легенд, подлинность которых вряд ли можно подтвердить. Безусловно, он не мог с помощью зеркал сжечь вражеские корабли. А вот история с царской короной вполне правдоподобна (но была ли ванна?).
Рассказывают, что Гиерон предложил ему поднять большую часть малой силой. Ученый изобрел механизм (или полиспаст, сложный блок?), с помощью которого вытащил на берег тяжелогруженную триеру. Один из историков науки высказал предположение, что Архимед применил свой винт в соединении с системой зубчатых колес. Правда, скорее всего данная история выдумана для того, чтобы ярче представить инженерный гений Архимеда. Греческие моряки, по-видимому, умели вытаскивать на берег даже крупные суда с помощью рычагов и блоков, а вот способен ли был один Архимед справиться с такой задачей? Вряд ли.
Более достоверными считаются слухи о созданном им планетарии. В центре находилась Земля, Солнце, Луна и несколько планет вращались вокруг нее, приводимые в движение каким-то механизмом (возможно, водяным двигателем). Об этом сооружении с восторгом упомянул Цицерон, не оставив подробного описания. Предполагается, что по образцу архимедова планетария в Средние века создавали аналогичные.
Однако если в памяти поколений имя Архимеда связано с изумительными изобретениями, то историки науки выделяют прежде всего его математические открытия. В сочинении об измерении окружности он вычислил число «пи», использовав остроумный метод «подчерпывания», сближения периметров вписанного в круг и описанного вокруг него многоугольников. Изучая плоские фигуры, он вышел за пределы элементарной математики, учил определять площадь параболы и эллипса, открыл свойства кривых высшего порядка, например спиралей. Поразили современников его работы о шаре и цилиндре, вычисление их поверхностей, отношение объемов цилиндра и шара, вписанного в него (как 3x2) и т. д.
По преданию, римский полководец Марцелл, войско которого осаждало Сиракузы, очень высоко ценил гений Архимеда, несмотря на то что изобретенные ученым метательные орудия причиняли большой урон нападавшим. В отличие от других сицилийских городов, Сиракузы держались долго, несколько месяцев. Многопудовые камни, выброшенные из архимедовых катапульт, сметали десятки римлян, крушили их осадные сооружения. Корабли нападавших сожгли, по-видимому, «огненные снаряды» (сосуды с горючей смесью), которые метали те же катапульты, что, кстати, могло послужить поводом для фантазий о «зажигательных зеркалах» Архимеда.
Когда Сиракузы пали под натиском римлян, разъяренные захватчики устроили страшную резню, жертвой которой стал и Архимед. Рассказывали, будто он во время штурма был занят решением геометрической задачи. По одной версии, когда римский солдат занес над ним свой короткий меч, ученый сказал: «Не трогай моих чертежей», а по другой версии: «Подожди, сейчас я решу задачу».
Узнав о его кончине, Марцелл якобы очень огорчился и велел на могиле мыслителя поставить камень, на котором высечен шар, вписанный в цилиндр (таково было завещание Архимеда). Так ли все это было, сказать трудно. Однако Цицерон, посетивший через полтора столетия Сиракузы, рассказал, что на заброшенном участке кладбища он увидел маленькую колонну, едва возвышавшуюся над кустарником, а на ней изображение шара с цилиндром. Знаменитого оратора сопровождали знатные сиракузцы, по приказу которых был откопан весь памятник, уже наполовину погрузившийся в землю.