ЧЕТВЕРТЫЙ ИНТЕГРАЛ
Ковалевский уехал, и, облегченно вздохнув, Софья Васильевна заперлась в своем кабинете. Через неделю она сообщила отправившемуся в Италию лечиться Миттаг-Леффлеру, что пришла к определенному результату — очень радостному: ее случай в задаче о вращении интегрируется действительно посредством ультраэллиптических функций, как она и думала. Теоретические трудности преодолены.
Вейерштрасс, которому Софья Васильевна писала и раньше о своих догадках и после того, как нашла, что проблема решается через ультраэллиптические функции, серьезно думал об открытии ученицы. Но он не смог проверить решение. Профессор даже написал ей, что это вещь невозможная, что, вероятно, Соня ошиблась в своих рассуждениях.
Задача о вращении тяжелого твердого тела вокруг неподвижной точки сводится к интегрированию некоторой системы уравнений, которая всегда имеет три определенных алгебраических интеграла. В тех случаях, когда удается найти четвертый интеграл, задача решается полностью. До открытия Софьи Ковалевской четвертый интеграл был найден дважды — знаменитыми исследователями Эйлером и Лагранжем.
За пятьдесят лет, которые прошли с момента учреждения премии Бордена «за усовершенствование в каком-нибудь важном пункте теории движения твердого тела», ее присуждали всего десять раз, да и то не полностью, за частные решения. А до открытии Софьи Ковалевской эта премия три года подряд вовсе никому не присуждалась.
Ковалевская нашла новый — третий — случай, а к нему — четвертый алгебраический интеграл. Полное решение имело очень сложный вид. Только совершенное знание гиперэллиптических функций позволило ей так успешно справиться с задачей.
Позднее великий русский математик А. М. Ляпунов писал, что Софье Васильевне Ковалевской удалось получить известные положительные результаты именно потому, что она нашла четвертый алгебраический интеграл.
И до сих пор четыре алгебраических интеграла существуют лишь в трех классических случаях: Эйлера. Лагранжа и Ковалевской.
Летом 1888 года Софья Васильевна не смогла по-настоящему, с присущей ей тщательностью, завершить все вычисления, чисто механические, которые был бы в состоянии выполнить за неделю любой человек, привыкший с ними обращаться.
«Самое худшее — это то, что я так устала, — жаловалась она Миттаг-Леффлеру, — так изнемогла, что я сижу и размышляю в течение целых часов о какой-нибудь простой вещи, которую при других обстоятельствах легко могла бы решить в полчаса».
Не отважившись послать литературно не завершенную статью прямо в Парижскую академию, Софья Ковалевская направила ее Эрмиту, подробно изложив причины задержки в работе, поделилась с ним мыслями о некоторых, как ей тогда уже казалось, «удивительных и интересных результатах», попутно найденных ею относительно общего случая, и просила Эрмита посоветовать, что делать дальше со статьей на конкурс.
Эрмит успокоил ее. Он передал ей слова члена конкурсной комиссии Дарбу и непременного секретаря академии Бертрана, что, так как комиссия не будет заседать до октября из-за летнего отпуска академиков, госпожа Ковалевская имеет право до этого срока сделать в своей работе любые литературные изменения, внести любые дополнения.
К этому сообщению французский математик добавлял, что сам он жаждет только одного — поскорее узнать те прекрасные и важные результаты, к которым пришла Ковалевская в знаменитом вопросе. «Мне будет приятно подбирать колосья со сжатого вами поля. Я уже мечтаю об изучении частных случаев, в которых ваши гиперэллиптические интегралы приводятся к эллиптическим функциям, подобно тем примерам, которые дали Якоби и другие», — писал пользовавшийся широкой известностью Эрмит, ставя ученую-женщину в самый высокий ряд математиков своего времени.
Получив такой благоприятный ответ, позволявший немного отдохнуть, Софья Васильевна подписала свой труд девизом — несколько расширенная старофранцузская пословица — «Dis ce que tu sais, fais ce que tu dois, advienne ce que pourra» («Говори, что знаешь, делай, что должен, будь что будет») — и послала в Париж, конкурсной комиссии. Она не хотела отделывать работу в состоянии изнурения, так как предчувствовала, что дальнейшие исследования обещают новые приятные неожиданности. А для этого надо было накопить сил.
Максим Ковалевский, возвратившись в Стокгольм, поразился переменой, происшедшей в Софье Васильевне: она похудела, лицо ее так осунулось, побледнело, глаза так угасли и запали, что она выглядела состарившейся на несколько лет.
Но даже в состоянии предельного изнурения Ковалевская оставалась неотразимо интересной собеседницей. Максим Максимович настойчиво просил ее совершить с ним путешествие, чтобы она смогла отдохнуть перед конкурсом. Он предлагал отправиться на Кавказ, через Константинополь, уверял, что поездка обойдется ей очень недорого. «Но, — сообщала Софья Васильевна Анне-Шарлотте, которая собиралась, как и Миттаг-Леффлер, ехать с ними, — относительно этого пункта у меня существуют сомнения, и я думаю, что мы поступим благоразумнее, если будем держаться цивилизованных стран».
Сама она иначе планировала свой отдых. Софья Ковалевская отказалась от приглашения приехать в Болонью на празднование 800-летия университета, где должны были собраться крупные ученые мира. Знаменитая женщина-профессор не могла позволить себе лишних расходов на необходимые туалеты, так как ей приходилось расплачиваться со старыми долгами Владимира Онуфриевича и она жила в обрез. Да и не в ее вкусе были скучно-торжественные собрания такого рода. Кроме того, для нее было очень важно побывать в Париже. Софья Васильевна предлагала Анне-Шарлотте встретиться в половине июня в Италии и там решить, где провести лето. Ей самой было бы приятнее всего поселиться «в каком-нибудь тихом и красивом месте и начать вести спокойную идиллическую жизнь», работая над не удовлетворявшей ее литературной стороной исследования о вращении твердых тел.
Да и вообще после напряженной математической работы ее, как обычно, тянуло к литературе. «…Мне ужасно хочется, — делилась она с подругой-писательницей, — изложить этим летом на бумаге те многочисленные картины и фантазии, которые роятся у меня в голове… Никогда не чувствуешь такого сильного искушения писать романы, как в присутствии М., потому что. несмотря на свои грандиозные размеры (которые, впрочем, нисколько не противоречат типу истинного русского боярина), он самый подходящий герой для романа (конечно, для романа реалистического направления), какого я когда-либо встречала в жизни. В то же время он, как мне кажется, очень хороший литературный критик, у него есть искра божья».
По обыкновению, план тихого, «созерцательного» отдыха в обществе добрых друзей, в литературных фантазиях не осуществился.
Максим Ковалевский уехал из Швеции в Англию по своим научным делам, а также для переговоров с профессорами, которых он рекомендовал Лореновскому комитету как лекторов. Софья Васильевна и радовалась его отъезду и печалилась: работать стало несравненно спокойнее, но разлука позволяла «уяснить себе вполне, до какой степени она, Ковалевская, одинока». Одиночество было терпимо, пока заполнялось работой над исследованием для конкурса. А как только исследование было отправлено и окончился семестр в университете, Софья Васильевна тут же собралась к Ковалевскому.
С дороги она написала Анне-Шарлотте: «Я сижу теперь в Гамбурге в ожидании поезда, который должен увезти меня в Флиссинген, а оттуда в Лондон. Ты вряд ли в состоянии представить себе, что это за наслаждение принадлежать вновь самой себе, сделаться опять властелином над своими мыслями и не быть более принужденной насильно, par force, концентрировать их на одном и том же предмете, как мне приходилось это делать в течение последних недель».
…Лондон встретил ясной погодой, прозрачным воздухом. Максим Ковалевский был весел и приветлив. Он рассказывал об интересных материалах эпохи первой английской революции и движении «левеллеров», которые изучал в архивах. Софья Васильевна слушала с нетерпеливым желанием поскорее самой проникнуть в увлекательный мир древних документов. Она попыталась было посвятить приятеля в существо своего математического открытия, но Ковалевский добродушно развел руками:
— Я ничего не понимаю в вашей науке и думаю, что даже ваше пылкое красноречие окажется бессильным перед моей бесталанностью во всем, что касается цифр! Забудьте о них, дайте отдых вашему мозгу, тем более, что в Лондоне есть много приятного, чем можно занять свою голову.
Жил в Лондоне Ковалевский вместе с профессором Юрием Степановичем Гамбаровым, в ту пору передовым ученым, пытавшимся дать социологическое обоснование гражданскому праву и делавшим некоторые шаги к марксизму. Это был суховатый, малоподвижный человек, которого Максим Максимович шутя именовал «глубокомыслящим».
Ковалевский и Гамбаров заходили за Софьей Васильевной в отель. Втроем отправлялись они гулять по городу, посещали музеи, картинные галереи, ездили в окрестности Лондона, в Оксфорд и Кембридж, где у Максима Максимовича были знакомые профессора.
— Не знаю, как вы, историки, привыкшие запросто оперировать тысячелетиями, — говорила Софья Васильевна, глядя на потемневшие здания средневекового Оксфорда с его тихими каналами, осененными вековыми деревьями, — но я, подобно одетому только в пояс из пальмовых листьев полинезийцу, исполняюсь трепета и смирения перед древностью английской цивилизации. Подумать: Тацит писал о Лондоне как о городе с историей! Лишь зная это, можно по достоинству оценить анекдот, который рассказывал Тимирязев. Вам не случалось его слышать от Климентия Аркадьевича? Американец спросил лондонского садовника, как получить газон, подобный английским. На это садовник ответил, что если траву поливать три-четыре раза в день и аккуратно подстригать, то лет через триста-четыреста газон станет точно таким! Все отлито здесь в формы солидные, долговечные — от полицейского на Риджент-стрит, которого, мне кажется, я видела еще в свой первый приезд на том же самом месте, до сложенного из камней камина в доме фермера. Даже морщины на лицах стариков имеют установившийся «английский» характер. Одна из моих любимых литератур — английская. Она с замечательным достоинством показывает как глубокую человечность своего народа, так и его положительный ум и очень светлый юмор…
Прогулки и ничегонеделанье скоро надоели Ковалевской. Она хотела быть полезной Максиму Максимовичу, не могла чувствовать себя невежественной в вопросах его научной специальности и занялась изучением архивных документов. С увлечением знакомилась она с событиями первой английской революции XVII века, которую изучал Максим Максимович. Ее внимание привлекли индепенденты («независимые») и особенно левое крыло этой партии — левеллеры с их вождем Джоном Лильберном. Левеллеры выработали свою программу — «Народное соглашение», в которой — два столетия назад! — требовали широкой демократии, религиозной свободы, защиты крестьянских интересов. Об этом моменте жизни английского простого народа Ковалевской захотелось написать исторический роман. Но, как всегда, немного отдохнув, она опять вернулась к математике: стала отказываться от прогулок и общества Максима Максимовича, а затем и вовсе уехала из Англии, так как под рукой не было нужных книг.
Максим Максимович не удерживал ее, он понимал, что никогда она не смогла бы бросить науку для литературы, которая служила ей приятным отдыхом после крайнего умственного напряжения. Да и сама она говорила об этом писательнице А. С. Шабельской, удивлявшейся, как Ковалевская может совмещать столь разные виды деятельности:
— Многие, которым никогда не представлялось случая узнать более математику, смешивают ее с арифметикой и считают ее наукой сухой и aride (бесплодной). В сущности же, это наука, требующая наиболее фантазии, и один из первых математиков нашего столетия говорит, что нельзя быть математиком, не будучи в то же время поэтом. Только, разумеется, чтобы понять верность этого определения, надо отказаться от старого предрассудка, что поэт должен сочинять несуществующее, что фантазия и вымысел — это одно и то же. Мне кажется, что поэт должен видеть то, чего не видят другие, видеть глубже других. И это же должен и математик.
О себе, о своем тяготении к литературе она заявляла:
— Что до меня касается, то я всю мою жизнь не могла решить, к чему у меня больше склонности: к математике или литературе. Только что устанет голова над чисто абстрактными спекуляциями, тотчас начинает тянуть к наблюдениям над жизнью, к рассказам и, наоборот, в другой раз вдруг все в жизни начинает казаться ничтожным и неинтересным, и только одни вечные непреложные научные законы привлекают к себе. Очень может быть, — задумчиво произнесла она, — что в каждой из этих областей я сделала бы больше, если бы предалась ей исключительно. Но тем не менее я ни от одной из них не могу отказаться окончательно…
23 июля Софья Васильевна уже была в Вернигероде на Гарце, где Вейерштрасс с сестрами и усыновленным маленьким Францем жил в одном из отелей.
— Он не очень роскошный, — сказал Вейерштрасс Ковалевской, — но достаточно хороший, в особенности для такой нетребовательной дамы, как ты… Прекрасно, что ты отослала работу. Да и Эрмит дал тебе дельный совет — посидеть над литературной стороной сочинения до октября. Работа очень ценна, но изложение действительно неряшливое, ниже всякой критики…
— Я это знала, но от усталости ничего больше не могла сделать, — мрачно ответила Софья Васильевна.
Вернигероде так уютно расположился у подножия гор. вокруг все так соблазнительно цвело, что невозможно было удержаться от долгих прогулок. А по-новому изложить исследование — значило опять засесть недели на две-три за письменный стол.
— Дорогая, — улыбнулся старый учитель, — это еще не самая большая из жертв, которых требует наша наука!
К досаде Ковалевской, возле Вейерштрасса как раз в это время собралось много молодых математиков: Гурвиц, Шварц, Кантор, Хеттнер, итальянец Вольтерра, приехал и давний почитатель Поль Дюбуа Реймон. Они вели оживленные беседы, горячие споры, а Софья Васильевна должна была уединиться в своей комнате и писать, писать, пока не темнело в глазах.
В таком напряжении она провела полтора месяца, почти до конца переделала мемуар и натолкнулась на новые интересные результаты, которыми поспешила немедленно заняться. Позднее она получила за это дополнительное исследование премию Шведской академии.
6 декабря 1888 года Парижская академия известила Ковалевскую о том, что ей присуждена премия Бордена, и просила прибыть в понедельник, 12 декабря, ровно в час дня, на публичное заседание, на котором будут оглашены результаты конкурса. А Миттаг-Леффлеру сообщили по телеграфу, что «хвалебную речь президента Жансена, отмечавшую высокую оригинальность работы Ковалевской, все ученые встретили горячими аплодисментами». Но даже такое событие не вывело Софью Васильевну из подавленного состояния. Она была настолько истощена чрезвычайным напряжением сил, что не могла даже радоваться. Как всегда, ее воображение рисовало совсем иные картины. Глядя на провожавшего ее Миттаг-Леффлера, она повторила его вопрос:
— Счастлива ли я? Не знаю. Человек, видимо, получает не самое счастье, а лишь его бледное отражение.
— Мужайтесь, мой друг, — нежно, как больному ребенку, сказал швед. — Все-таки жить стоит именно так, чтобы предъявлять к ней самые высокие, может быть, даже непомерные, как у вас, требования. И, знаете, когда-нибудь она все же даст нам желаемое, ибо она в конце концов и прекрасна и добра!
— Мне будет недоставать вас, Геста. Я так много обязана вашему товарищескому участию, — поблагодарила Ковалевская, прощаясь.
Как хорошо он знал ее — противоречивую, подчас непонятную самой себе! И потому так легко и просто было работать и общаться с ним.
В Париж она прибыла утром и, едва успев переодеться с дороги, должна была тотчас отправиться в академию. Ее сопровождал Максим Максимович, который приехал на торжество оглашения результатов конкурса. Когда Софья Васильевна вошла в ярко освещенный, битком набитый гостями зал, ее встретили шумным гулом приветствий, аплодисментов.
Президент академии, астроном и физик Жансен, галантно предложив руку, проводил Софью Васильевну на предназначенное ей место и открыл заседание:
— Господа, между венками, которые даем мы сегодня, один из прекраснейших и труднейших для достижения будет возложен на чело женщины, — сказал он. — Госпожа Ковалевская получила в этом году большую премию по математическим наукам.
Наши сочлены по отделению геометрии, рассмотрев ее мемуар, присланный на конкурс в числе пятнадцати работ других ученых, признали в труде этом не только свидетельство глубокого, широкого значения, но и признаки ума великой изобретательности.
Жансен поздравил Ковалевскую и сообщил, что ввиду серьезности исследования премия на этом конкурсе увеличена с трех до пяти тысяч франков.
Ученые не поскупились на рукоплескания. Софья Васильевна, несколько ошеломленная успехом, с трудом овладела собой и произнесла приличествующие случаю слова благодарности.
Более лучезарной славы никто не мог бы себе пожелать. Первая женщина-профессор, Софья Ковалевская, казалось, обладала всем, что нужно для счастья: ее ум и талант были признаны высшим судилищем мировой науки, с нею был человек, которого она считала достойным любви и хотела бы любить. Она получила все, к чему стремилась. Но получила не тогда и не так, как представляла. Максим Ковалевский появился в самый разгар работы на премию, которая была для нее делом жизни. Она истощала себя бессонными ночами, чрезмерными усилиями и видела, что Ковалевский терял к ней интерес именно в эти минуты, когда она со страстью работала. Человек большого интеллекта и широких взглядов, он не сумел преодолеть в себе «ветхого Адама» в отношении к женщине. С прямотой, какой требовала от всех прямая Ковалевская, он говорил ей, что свою жену предпочел бы видеть занятой более женственными обязанностями: хозяйки салона, литературными делами и т. д.
Человек долга, она не могла изменить своему предназначению.
В Париже, где она была героиней дня, где в ее честь давались многочисленные празднества, обеды, ужины и произносились восторженные тосты, где с утра до ночи она принимала и отдавала визиты, для Ковалевского у нее не оказалось свободной минуты. Он находился с ней рядом, но был более далеким и чужим, чем любой из поздравлявших французов. Софья Васильевна не мирилась с мыслью, что женское счастье она могла бы приобрести, лишь отказавшись, как ставил условием Максим Ковалевский, от научной деятельности, от своего с таким трудом завоеванного положения женщины-профессора. И расстаться с мечтой о любви тоже казалось нелегким.
После торжеств Ковалевский уехал в Ниццу. А Софья Васильевна, возвращаясь с какого-нибудь вечера, устроенного в ее честь, ходила по комнате всю ночь напролет. Ослабленная работой, она не имела сил справиться с собой.
В одну из таких бессонных ночей Ковалевская написала Миттаг-Леффлеру: «Как я благодарна вам за вашу дружбу! Да, право, я начинаю думать, что это единственно хорошее, что было послано мне в жизни, и как мне совестно, что я до сих пор так мало сделала, чтобы доказать вам, как глубоко я ценю ее. Но не вините меня за это, дорогой Геста: я, право, совершенно не владею собой в настоящую минуту. Со всех сторон мне присылают поздравительные письма, а я, по странной иронии судьбы, еще никогда не чувствовала себя такой несчастной, как теперь. Несчастна, как собака! Впрочем, я думаю, что собаки, к своему счастью, не могут быть никогда так несчастны, как люди, и, в особенности, как женщины.
Но я надеюсь со временем сделаться благоразумнее. По крайней мере употреблю все усилия, чтобы приняться вновь за работу и заинтересоваться практическими вещами, и тогда я, конечно, отдамся всецело под ваше руководство и буду делать все, что вы захотите.
В настоящую минуту единственное, что я могу сделать, это сохранить про себя свое горе, скрыть его в глубине своей души, стараться вести себя возможно осмотрительнее в обществе и не давать поводов для разговоров о себе… Сохраните мне вашу дружбу: я в ней сильно нуждаюсь, уверяю вас».
Мысль о возвращении в Стокгольм с его монотонной жизнью страшила. Ковалевская понимала, что при таком состоянии нервов угнетающее однообразие существования в добропорядочной Швеции могло привести к тяжелой болезни. Если не Россия, где не на что рассчитывать, то пусть будет Париж с его возбуждающей умственной деятельностью.
Но ни Эрмит, ни Бертран ничего обнадеживающего не сказали. Они не были уверены, что удастся подыскать для нее достойное место в Париже. Главное препятствие Бертран видел в том, что Ковалевская не француженка. Тогда Софья Васильевна, чтобы крепче связать себя с Францией, решила получить и здесь докторскую степень и попытаться найти место преподавателя в женской школе.
Вейерштрасс решительно восстал против ее планов — покинуть кафедру профессора и стать рядовой учительницей математики.
«Я узнал от Миттаг-Леффлера, — писал он, — что ты в настоящее время наметила себе другой план, а именно, ты хочешь еще раз защитить докторскую диссертацию в Париже, с тем чтобы таким образом открыть себе доступ на французский факультет… Но я уверен, что если ты представишь свою работу для защиты, то найдется какой-нибудь забытый параграф, согласно которому женщины не допускаются к защите».
Оставалось одно: просить отпуска на весь весенний семестр, полечиться, собраться с мыслями и в более спокойном настроении принять какое-то решение. Миттаг-Леффлер согласился с доводами Софьи Васильевны, хотя этот отпуск был очень некстати: срок ее профессорства кончался в июле, на новое же пятилетие она могла быть утверждена только по конкурсу. Врагов и завистников из-за премии прибавилось. Не исключено, что ее и не изберут как чужестранку! Правда, Миттаг-Леффлер послал работы Ковалевской на отзыв самым авторитетным прославленным ученым: физику-немцу Герману Гельмгольцу, англичанину-физику сэру Уильяму Томсону (лорд Кельвин) и итальянцу-геометру Евгению Бельтрами, чтобы, прочитав полученные от них блестящие отзывы, клеветники не могли повторять басню о «пристрастии» к Ковалевской. Да и король Оскар с восхищением говорил о победе русской женщины-профессора, принесшей славу Стокгольмскому университету, интересовался, когда Ковалевская вернется «домой» — в Стокгольм.
Миттаг-Леффлеру было обидно, что не состоится задуманная в университете торжественная встреча увенчанного лаврами товарища. Из-за этого Стокгольм не послал Ковалевской поздравлений! Швед советовал Софье Васильевне поскорее обратиться к знаменитому Шарко или к доктору Вуазену, которые сделают все возможное, чтобы вылечить ее.
Но во второй половине января, когда кончилась утомительная полоса званых вечеров, непременных визитов, когда Миттаг-Леффлер пообещал добиться для нее отпуска на весенний семестр и необходимость вернуться в Швецию не висела с неотвратимостью дамоклова меча, Софья Васильевна почувствовала себя лучше. Она даже отнеслась с юмором к тому, что ни одна газета не поместила ее имени, когда министр народного просвещения Франции назначил русскую ученую офицером народного просвещения — высшая степень отличия в этом ведомстве; между тем как имена награжденных мужчин были напечатаны.
Ее мозг был снова в рабочем состоянии. Она начала думать о дальнейшем исследовании задачи о вращении, просила Миттаг-Леффлера забыть все глупости, которыми наполняла прежние письма: «Я немного отдохнула, и жизнь снова представляется в более светлых тонах, а голова полна проектов».
