Глава I 4 страница

Можно, конечно, трактовать геометрию алгебраически или алгебру геометрически; это значит или устранить то, что дается глазу, или дать ему господствовать. Первое делаем мы, второе -- греки. Архимед, который в своем прекрасном исследовании спирали затрагивает известные общие факты, лежащие в основе также и метода определенного интеграла у Лейбница, сейчас же подчиняет стереометрическому принципу свой на первый взгляд вполне модернистический метод. Индиец, само собою разумеется, дал бы в этом случае тригонометрическую формулировку. (Теперь нельзя уже установить, что именно в известной нам индийской математике возникло в древнеиндийский период, то есть до Будды.)

13.

Из основного противоположения античного и западноевропейского числа вытекает столь же глубоко идущее противоположение того отношения, в котором стоят друг к другу элементы каждого из этих комплексов. Соотношение величин называется пропорцией, соотношение же отношений определяет сущность функции. Оба слова, выходя за пределы математики, имеют очень большое значение для техники соответствующих искусств -- пластики и музыки. Если совершенно отвлечься от того смысла, который имеет слово "пропорция" для соразмерности частей отдельной статуи, то только типичные античные произведения искусства -- статуи, рельефы, фрески -- допускают увеличение и уменьшение масштаба -- слова, которые для музыки, искусства безграничного, не имеют никакого смысла. Вспомните об искусстве гемм, задача которого сводилась к простому уменьшению статуй натуральной величины. В пределах же теории функций понятие трансформации групп, напротив того, имеет решающее значение, и музыкант подтвердит, что аналогичные образования составляют существенную часть нового учения о композиции. Я напомню только об одной тончайшей инструментальной форме XVIII столетия -- "теме с вариациями".

Всякая пропорция предполагает постоянство, всякая трансформация -- изменчивость элементов: здесь следует сравнить положения конгруэнтности у Эвклида, доказательства которых фактически покоятся на наличном отношении 1:1, с современным выведением при помощи угловых (тригонометрических) функций.

14.

Конструкция -- которая в широком смысле включает все методы элементарной арифметики -- есть альфа и омега античной математики: она состоит в создании единичного, стоящего пгред нашими глазами объекта. Циркуль -- вот резец этого второго изобразительного искусства. Способ работы при исследованиях в области теории функций, цель которого не результат в виде определенной величины, а рассмотрение всех формальных возможностей, может быть характеризован как род теории композиции, близко напоминающий музыкальную. Целый ряд понятий теории музыки мог бы быть непосредственно применен к аналитическим операциям физики -- "тональность", "фразировка", "хроматика" и пр.,-- и очень возможно, что некоторые зависимости выиграли бы при этом в ясности.

Всякая конструкция утверждает наглядную очевидность, всякая операция ее исключает, причем одна создает оптически данное, другая его разлагает. Так появляется дальнейшее противоположение обоих видов математической деятельности: античная математика "малого" рассматривает конкретный, единичный случай, вычисляет определенное задание, единичную конструкцию. Математика бесконечного занимается целыми классами формальных возможностей, группами функций, операций, уравнений, кривых, имея в виду не какой-нибудь результат (в арифметическом смысле), а свой собственный ход исследования. Два столетия тому назад -- и современными математиками это едва сознается -- возникла идея всеобщей морфологии математических операций, которая раскрывает действительный смысл всей новой математики. Здесь обнаруживается всеобъемлющая тенденция западноевропейского духа вообще, которая в дальнейшем будет становиться все яснее, тенденция, которая оказывается исключительно достоянием фаустовского духа и его культуры и ни в какой другой не находит ничего родственного. Огромное большинство вопросов, которыми занимается наша математика как наиболее ей близкими (у древних этому отвечает квадратура круга), например исследование признаков сходимости бесконечных рядов (Коши) или обращение эллиптического, или общеалгебраического, интеграла в периодические функции (Абель, Гaycc), показалось бы, вероятно, "древним", которые искали в качестве результата обыкновенные определенные величины, какой-то остроумной, несколько запутанной игрой, как это кажется и в наше время распространенному мнению широких кругов. Нет ничего менее популярного, как современная математика, и в этом также есть доля символики бесконечной дали, дистанции. Все великие творения Запада, от Данте до "Парсифаля",-- непопулярны; все античные, от Гомера до Пергамского алтаря,-- популярны в высшей степени.

15.

Итак, все содержание западноевропейского мышления числа сосредоточивается в классической проблеме, дающей ключ к тому труднодоступному понятию бесконечного -- фаустовского бесконечного,-- которое очень далеко от бесконечного арабского и индийского миросозерцания. Дело идет о теории пределов, как бы более узко ни рассматривать число в отдельном случае, как бесконечный ряд, кривую или функцию. Этот предел есть самая резкая противоположность античного предела, до сих пор так не называвшегося, который представляет собою неизменно ограниченную плоскость измеримой величины. Вплоть до XVIII столетия популярные эвклидовские предрассудки затемняли смысл принципа дифференциала. Как бы осторожно ни применять здесь почти напрашивающееся понятие бесконечно малого, ему все же будет присущ легкий оттенок античной неизменности, подобие величины; такое понятие мог бы признать Эвклид, хотя он и не знал его совершенно. Нуль есть константа, целое число в линейном континууме между +1 и --1; аналитическим исследованиям Эйлера сильно повредило, что он -- как и многие вслед за ним -- принимал дифференциал за нуль. Только выясненное окончательно Коши понятие предела устраняет этот остаток античного чувства числа и делает учение о бесконечно малых свободной от противоречия системой. Только переход от "бесконечно малой величины" к "нижнему пределу всякой возможной конечной величины" ведет к концепции такого переменного числа, которое всегда остается меньше всякой отличной от нуля конечной величины и таким образом не имеет больше ни малейшей черты величины. В этом окончательном понимании предел вообще уже не есть то, к чему приближаются. Он сам представляет собою приближение -- процесс, операцию. Он не состояние, а действие. Здесь, в проблеме, имеющей решающее значение для западноевропейской математики, внезапно раскрывается, что наша душевность организована исторично ⁶.

16.

Освободить геометрию от наглядности, алгебру от понятия величины и обе объединить, по ту сторону элементарных рамок конструкции и счета, в могучее сооружение теории функций -- таков был великий путь западноевропейского мышления числа. Так античное постоянное число было превращено в переменное. Геометрия, ставшая аналитической, растворила все конкретные формы. Она заменяет математическое тело, неизменная картина которого создавала геометрические понятия, абстрактно пространственными отношениями, более уже неприложимыми к чувственно данной наглядности. Оптические образования Эвклидовой геометрии она заменяет геометрическими местами, относящимися к координатной системе, начало которой может быть произвольно выбрано, и сводит предметное существование геометрического объекта к требованию, что во время операции, имеющей дело уже не с измерениями, а с уравнениями, выбранная система координат не должна изменяться. Но и координаты рассматриваются далее уже только как чистые значения, которые не столько определяют положения точек -- абстрактных элементов пространства, сколько их представляют и заменяют. Число, граница ставшего, символически изображается уже не картиной фигуры, а картиной уравнения. "Геометрия" меняет свой смысл. Координатная система как картина исчезает, и точка становится совершенно абстрактной числовой группой. Переход архитектуры Возрождения посредством новшеств Микеланджело и Виньолы в архитектуру барокко -- вот точная копия этого внутреннего превращения анализа. На фасадах дворцов и церквей чувственно чистые линии перестают быть действительными. На месте ясных координат флорентийско-римского расположения колонн и деления на этажи всплывают элементы счисления "бесконечно малых", разливающиеся потоком части зданий, волют, картушей. Конструкция исчезает под изобилием декоративного -- математически выражаясь -- функционального. Колонны и пилястры, соединенные в группы и пучки, тянутся через весь фасад, не давая покоя глазу, собираются и рассеиваются. Плоскости стен, крыш, этажей растворяются в лепных украшениях и орнаментах, исчезают и распадаются под цветным освещением. Свет, который играет переливами в этом мире форм зрелого барокко -- от Бернини около 1650 года до рококо в Дрездене, Вене, Париже,-- стал чисто музыкальным элементом. Дрезденский Цвингер -- это симфония. Вместе с математикой и архитектура в XVIII столетии развилась в мир форм музыкального характера.

17.

На пути этой математики должен был наступить наконец момент, когда не только границы искусственных геометрических образов, но и границы зрительного чувства вообще, как со стороны теории, так и со стороны самой души в ее стремлении к неудержимому выражению своих внутренних возможностей, стали восприниматься как границы, как препятствия, где, следовательно, идеал трансцендентной протяженности привел в корне к противоречию с ограниченными возможностями непосредственной очевидности. Античная душа, которая, в ее преданности платоновской и стоической "атараксии", предоставляла чувственному полный простор действовать и управлять и скорее пассивно принимала, чем создавала, как это доказывает скрытый эротический смысл пифагорейских чисел, никогда не могла иметь желания преступить телесное теперь и здесь. Если пифагорейское число обнаруживалось в сущности отдельных вещей в природе, то число Декарта и математиков после него было чем-то таким, что должно было быть завоевано и насильственно взято,-- властное, абстрактное отношение, независимое от всяких чувственных данностей, но всегда готовое эту независимость сделать значимой в отношении к природе. Воля к власти -- употребляя великую формулу Ницше,-- которая со времени ранней готики "Эдды", соборов и крестовых походов, даже со времени воинственных викингов и готов знаменует деятельность души в ее отношении к своему миру, проявляется также и в энергии западноевропейского числа в его отношении к наглядности. Это -- "динамика". В аполлоновской математике дух служит глазу, в фаустовской -- дух преодолевает глаз.

Математическое "абсолютное" и тем самым совершенно не античное пространство (чего не решались заметить математики в почтительном страхе перед эллинской традицией) было с самого начала не шаткой пространственностъю ежедневных впечатлений, ходкой живописи или обманчиво однозначной и точной априорной наглядностью Канта, но чистой абстрактностью, идеальным и невыполнимым постулатом души, которая все меньше удовлетворялась чувственным как средством выражения и наконец решительно от него отвернулась. Проснулся внутренний взор.

Теперь только глубоким мыслителям должно было стать ясным, что Эвклидова геометрия, единственная и правильная для наивного взгляда всех времен, при рассмотрении с этой высшей точки зрения оказывается не более чем гипотезой, исключительная значимость которой по отношению к другим, притом совершенно лишенным наглядности видам геометрии никогда не может быть доказана, как это мы точно знаем со времени Гаусса, не говоря уже о пресловутом "согласии" с действительностью--этой догме профанов, опровергаемой каждым взглядом вдаль, где сходятся все параллели. Ядро этой геометрии -- аксиома о параллельных Эвклида -- оказывается утверждением, которое может быть заменено другими, именно что через точку к прямой можно провести две, много или ни одной параллельной; эти утверждения приводят к совершенно непротиворечивым трехмерным геометрическим системам, которые могут применяться в физике и особенно в астрономии и иногда даже предпочитаются Эвклидовым.

Уже простое требование неограниченности протяженного -- которую со времени Римана и его теории неограниченных, но в силу их кривизны не бесконечных пространств можно отличить от бесконечности -- противоречит собственному характеру всякой непосредственной наглядности, которая зависит от отражений света, то есть от материальных границ. Возможны, однако, такие абстрактные принципы полагания границы, которые в совершенно новом смысле преодолевают возможности оптической ограниченности. Для проницательного взора уже в картезианской геометрии лежит тенденция выхода за пределы трех измерений непосредственно переживаемого пространства как границ, вовсе не необходимых для символики чисел. И если начиная только с 1800 года представление многомерного пространства -- было бы лучше заменить это слово "новым" -- стало более широким основоположением для аналитического мышления, то первый шаг в этом направлении был сделан уже в тот момент, когда степени, вернее, логарифмы, освобожденные от их изначальных отношений к чувственно реализируемым плоскостям и телам -- посредством применения иррациональных и комплексных показателей,-- были введены в область функционального как объекты отношений совершенно общего характера. Тот, кто вообще может здесь ориентироваться, поймет, что переходом от а³ как естественного максимума к аⁿ уже снимается безусловность пространства трех измерений.

После того как пространственный элемент точки потерял уже оптический характер отрезка координат в наглядно-представляемой системе и стал определяться как группа трех независимых чисел,-- не могло быть больше препятствий к тому, чтобы заменить число 3 числом n. Произошло изменение самого понятия измерения: оно теперь уже не число меры, не оптические свойства точки в отношении к ее положению в системе, но неограниченное число измерений представляет здесь совершенно абстрактные свойства некоторой числовой группы. Эта числовая группа -- из n независимых упорядоченных элементов -- является картиной точки; она называется одной точкой. Логически отсюда развитое уравнение называется плоскостью, является картиной плоскости. Совокупность всех точек n измерений называется n -мерным пространством¹, В этом трансцендентном пространственном мире, который не стоит уже ни в каком отношении к чувственности, царят открываемые анализом отношения, которые находятся в полном согласии с результатами экспериментальной физики. Эта пространственность высшего порядка есть символ, который сполна оказывается достоянием западноевропейского духа. Только этот дух в этих формах должен был заклинать ставшее и протяженное посредством этого рода усвоения -- вспомним о "табу",-- заклинать чуждое, принуждать, следовательно, пытаться "познать" и понять. Только в этой сфере числового мышления, которая доступна всегда очень небольшому кругу людей -- но то же самое можно сказать и по отношению к наиболее глубоким моментам нашей музыки, нашей живописи, нашей догматики,-- получают характер чего-то действительного и такие образования, как система гиперкомплексных чисел (квартернионы векториального счисления), и, наконец, такой, совершенно непонятный знак, как ∞ⁿ. Следует ясно понять, что действительность не есть только чувственная действительность, что скорее душевное может сделать свои идеи действительными посредством образований, совершенно других, чем наглядные.

18.

Из этой замечательной интуиции символических пространств вытекает последний и заключительный взгляд всей западноевропейской математики--расширение и одухотворение функциональной теории в теорию групп. Группы суть множества или совокупности однородных математических образований, например всех дифференциальных уравнений некоторого определенного типа, множества, которые построены и упорядочены по аналогии с дедекиндовским числовым корпусом. Дело идет, таким образом, о мире совершенно новых чисел, которые и для внутреннего глаза посвященного все же не вполне свободны от известной доли чувственности. Выдвигаются исследования известных элементов этих величайших по своей абстрактности формальных систем, которые инвариантны по отношению к одной-единственной группе операций -- трансформаций системы, от действий в пределах которой они остаются независимыми. Общая задача этой математики получает, таким образом, следующую формулировку (по Клейну): "Пусть дано n-мерное многообразие ("пространство") и группа трансформаций. Принадлежащие к многообразию образования должны быть исследованы в отношении таких свойств, которые не изменяются трансформациями группы".

На этой высочайшей вершине математика Запада заканчивает свое развитие, исчерпав все свои внутренние возможности и исполнив свою миссию-- быть отображением и самым чистым выражением идеи фаустовской душевности в том же самом смысле, как это сделала математика античной культуры в третьем столетии. Обе науки, единственные, органическая структура которых уже теперь допускает по отношению к себе историческое рассмотрение, возникли из совершенно разных концепций числа--концепций Пифагора и Декарта,-- обе достигли своей зрелости столетие спустя в роскошном полете мысли, и обе завершают здание своих идей после цветущего состояния в течение трех столетий в ту же самую эпоху, когда культура, к которой они принадлежали, переходит в цивилизацию мировых городов. Эта глубокая внутренняя связь станет далее ясной. Несомненно, что время великих математиков для нас прошло. Теперь идет та же работа хранения, округления, утончения, выборки--талантливая малая работа вместо великих творений, которая характерна и для александрийской математики позднего эллинизма.

Все это может быть пояснено исторической схемой.

Античный мир	Западная Европа
1. Концепция нового числа
В 540 г. Число как величина Пифагорейцы (В 470 г. победа пластики над фресковой живописью)	В 1630 г. Число как отношение Декарт, Ферма, Паскаль Ньютон, Лейбниц (1670 г.) (В 1670 г. победа музыки над живописью)
2. Высшая точка систематического развития
450--350 гг. Архит, Платон, Евдокс (Фидий, Пракситель)	1750--1800 гг. Эйлер, Лагранж, Лаплас (Гайдн, Моцарт)
3. Внутреннее завершение мира чисел
300--250 гг. Эвклид, Аполлоний, Архимед (Лисипп, Леохар)	После 1800 г. Гаусс, Коши, Риман (Бетховен)

Дата добавления: 2015-09-03