Петербургская математическая школа и ее участие в решении ряда задач, возникавших на флоте



Скачать 103.09 Kb.
страница1/2
Дата03.06.2018
Размер103.09 Kb.
  1   2

УДК 531.01

Вестник СПбГУ. Сер. 1, 2001, вып. 3 (N17)



Г. А. Леонов, Н. Ф. Морозов, М, П. Юшков

ПЕТЕРБУРГСКАЯ МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ШКОЛА И ЕЕ УЧАСТИЕ В РЕШЕНИИ РЯДА ЗАДАЧ, ВОЗНИКАВШИХ НА ФЛОТЕ



(К 300-летию школы математических и навигацких наук)

25 января 1701 г. согласно повелению Петра Первого была основана «Школа математических и навигацких наук». Само название Школы показывает, что это учреждение было колыбелью математики в России. Позже для развития науки, в том числе математики, в 1724 г. Петром Первым одновременно были учреждены Академия наук, Академический университет и Академическая гимназия. С тех пор математика в Петербурге развивалась параллельно в этих учреждениях, так что многие ученые работали одновременно и в ведущих вузах нашего города, и в различных научных институтах системы Академии наук.

В кратком обзоре невозможно достаточно полно осветить достойные внимания научные результаты ученых Петербургской математической школы, каждый из ее представителей достоин отдельного обстоятельного сообщения. Следует отметить, что большинству из них свойственно было заниматься широким кругом научных вопросов, поэтому, ориентируясь на тематику исследований Морского училища, Морского кадетского корпуса, Военно-морского училища имени М. В. Фрунзе, а ныне Морского корпуса имени Петра Великого – Санкт-Петербургского военно-морского института, являвшихся восприемниками Школы математических и навигацких наук, будем в основном отмечать лишь работы, относящиеся к решению ряда проблем, возникавших в кораблестроении и кораблевождении.

Выдающимся мировым ученым, длительное время работавшим в Петербурге, был Леонард Эйлер

(1707 – 1783). Среди его 850 научных работ 97 работ (11%) относятся к астрономии и небесной механике, 58% – к математике, 28% – к механике и физике, 2% – непосредственно к морским наукам, баллистике, строительному делу и лишь 1% – к другим областям знаний, в том числе к астрологии. Из работ по небесной механике можно выделить огромный том в 790 страниц «Theoria motuum lunae, nova methodo pertractata una cum tabulis astronomicis» («Новая теория движения Луны... ), переведенный с латыни А.Н.Крыловым и изданный АН СССР в 1934 г. В 1765 г. Эйлер был награжден английским парламентом «за теоремы, при помощи которых недавно умерший профессор Майер из Гёттингена построил свои Лунные таблицы, позволившие достичь большого прогресса в деле нахождения долгот на море» (по этим таблицам долготу можно было определять с точностью до одного градуса). На имя Майера было выписано 5000, а Эйлеру – 300 фунтов стерлингов.

В дальнейшем в Морской академии, основанной Петром Первым в 1716 г. на базе Школы математических и навигацких наук, и в Академическом университете астрономию преподавал А.Д.Красильников (1705 – 1773), он же написал первый в России учебник по практической астрономии. Там же преподавал Ф.И.Шуберт (1758 – 1825), прапрадед С.В.Ковалевской, основавший «Морской месяцеслов» (прообраз «Морского астрономического ежегодника»). Адмирал и академик С.И.Зеленой (1812 – 1873) читал в университете курс астрономии, геодезии и навигации и, будучи директором астрономической обсерватории Морского кадетского корпуса, проводил в ней практические занятия и с кадетами, и со студентами.

Блестящими представителями Петербургской астрономической школы были С. П. Глазенап (1848 – 1937), Б, В. Нумеров (1891 – 1941), М. Ф. Субботин (1893 – 1966), Д.Д. Максутов (1896 – 1964), В. А. Амбарцумян (1908 – 1996), О. А. Мельников (1912 – 1982). После войны Ленинградскую астрономическую школу возглавлял В. В. Соболев (1915-1999).
Следует отметить, что вскоре после основания Академии наук при ней вплоть до девятнадцатого века для всех желающих регулярно читались лекции по математике, причем не на латинском языке, а на русском. Это, в частности, поддерживала директор Академии Е. Р. Дашкова, считая, что тем самым науки не будут составлять монополию Академии, а «присвоены будут всему Отечеству и, вкоренившись, процветать станут»

Например, академик П. Б. Иноходцев давал «уроки морякам, присланным Коллегией Адмиралтейства в Академию для обучения их науке наблюдения и определения в морских путешествиях широты и долготы мест, через кои они проходят» За это Адмиралтейство адресовало академику П.Б.Иноходцеву «акт благодарности».

Крупнейшим ученым с мировым именем был М.В.Остроградский (1801 – 1862), имевший основополагающие труды не только по математическому анализу («формула Остроградского»), но и по математической физике, теории упругости, гидромеханике, небесной механике, баллистике. Михаил Васильевич распространил принцип Гамильтона на неконсервативные системы, после чего принцип Гамильтона – Остроградского стал широко применяться для составления уравнений движения сложных механических систем. Отметим, что М.В.Остроградский преподавал и в Морском корпусе.

Еще одним выдающимся ученым мирового уровня был П. Л. Чебышёв (1821 – 1994), окончивший Московский университет, но всю жизнь проработавший в Петербургском университете. Широко известны его блестящие работы в теории чисел, математическом анализе, теории вероятностей, теории приближения функций, прикладной механике. В мемуаре «Теория механизмов, известных под названием параллерограммов» (1854 г.) он формулирует новый класс задач (известных в настоящее время как ми- нимаксные) и решает практически важную задачу об оптимальном выборе размеров рычагов передачи для превращения поступательного движения поршня паровой машины во вращательное движение движителя. Напомним, что до изобретения турбин паровые машины были единственными силовыми установками на кораблях. Для решения сформулированной проблемы П.Л.Чебышёв разработал свою теорию приближения функций и ввел специальные полиномы, носящие ныне его имя. Эту теорию Пафнутий Львович с успехом применял для решения самых различных задач, в том числе и в работе «Черчение географических карт» (1856 г.), впервые зачитанной 18 января 1856 г. «в заседании Академии наук», а затем подробно изложенную как «Сочинение, написанное для торжественного акта в Императорском Санкт-Петербургском университете 8 февраля 1856 г.».

Старшими товарищами Пафнутия Львовича были академики В. Я. Буняковский (1804 – 1889) («неравенство Буняковского») и О. И. Сомов (1815 – 1876), объяснивший одновременно с К.Вейерштрассом случай кратных корней при малых колебаниях механических систем (этот вопрос непрестанно занимал научную общественность со времен Лагранжа).

Выдающимися учениками П. Л. Чебышёва были А. А. Марков (1856 – 1922), известный своими работами в теории вероятностей, теории чисел, математическом анализе, и А. М. Ляпунов (1857 – 1918), являвшийся наряду с А. Пуанкаре создателем теории устойчивости движения. Отметим, что основателем отечественного автоматического регулирования был И.АВышнеградский (1832-1895), установивший в работе «О регуляторах прямого действия» (1876 г.), что регулятор не может устойчиво работать без демпфера. Позже крупные результаты в исследовании устойчивости систем автоматического управления получил А.И.Лурье (1901-1980).

К числу крупнейших математиков и механиков мира относится А.Н.Крылов (1863 – 1945), учившийся в 1878 – 1984 гг. в Морском училище, а затем преподававший в нем в 1890-1899 гг. Хорошо известны его труды по нелинейным колебаниям, вычислительной математике, истории науки. Выпускникам же Морского кадетского корпуса особенно близки труды Алексея Николаевича по теории магнитных и гироскопических компасов, девиации компасов, баллистике, его блестяще написанные мемуары «Мои воспоминания». Он создал целый ряд корабельных и артиллерийских приборов, участвовал и проектировании и постройке первых отечественных линкоров, при этом считал, что «не о едином дне надо заботиться, а предвидеть, что можно, и проектировать корабль так, чтобы он возможно долгое время оставался боеспособным и мощным. Вот что положено мною в основу проектирования наших линейных кораблей... Прошло 25 лет с тех пор, как эти линейные корабли вступили в строй. Все иностранные сверстники наших линейных кораблей давно обращены в лом, наши же гордо плавают по водам Балтики и Черного моря». О широте научных интересов и глубокой эрудиции академика А. Н. Крылова красноречиво говорит следующий пригласительный билет:

ПРИГЛАСИТЕЛЬНЫЙ БИЛЕТ

Уважаемый товарищ!

Академия наук СССР и Народный Комиссариат Военно-Морского Флота приглашают Вас в

собрание, посвященное памяти академика А. Н. Крылова. Собрание состоится 15 декабря 1945 года в Большом зале Дома ученых (ул. Кропоткина, д. 16). Начало заседания в 6 часов вечера.

ПРОГРАММА

1. А. Н. Крылов в Академии Наук. Академик А. Ф. Иоффе..

2. Математические работы А. Н. Крылова. Академик В. И. Смирнов,

3. Астрономические работы А. Н. Крылова, Профессор И. И. Идельсон.

4. Академик А. Н. Крылов – знаток и любитель русской речи. Академик А. С. Орлов.






Поделитесь с Вашими друзьями:
  1   2


База данных защищена авторским правом ©znate.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница