в вишлисте
Личная скидка {{ profile.personalDiscount.discount }}%
в корзине
на сумму
До бесплатной доставки
осталось
{{ cartCount + cartEbookCount }}
Корзина
Доставка в город {{ headerCity.name }}
сегодня от  бесплатно от {{ headerCity.estimatesMin }} до {{ headerCity.estimatesMax }}  бесплатно
В город {{ headerCity.name }}
пока не доставляем
Посмотрите
другие города
Город, населенный пункт
{{ city.region }}
Сюда пока не доставляем книги
Заказы от   доставляем бесплатно.
Научпоп
Как возникла математика (спойлер: из глины)
28 января 890 просмотров
Научпоп
Как возникла математика (спойлер: из глины)
28 января 890 просмотров

Антон Бахарев
Антон Бахарев

За тысячелетия математики успели создать на основе чисел множество надстроек: геометрию, исчисление, динамику, теорию вероятностей, топологию, теорию хаоса, сложности и т. д. Журнал Mathematical Reviews, где приводятся ссылки на все новые материалы, выделяет в ней более 100 основных областей, содержащих не одну тысячу более узких. По всему миру насчитывается свыше 50 тысяч математиков-исследователей, и каждый год они публикуют более миллиона страниц научных текстов. И всё это — новые открытия, а не вариации на тему уже существующих.

С чего же началась эта «математическая вселенная»? Ответ на вопрос и целый космос математических вкусняшек — в книге «Укрощение бесконечности».


Укрощение бесконечности

Незримые слуги

Числа — абстракция, и всё же они составляют основу нашего общества: без них оно не сможет выполнять свои функции. Это один из видов умственных построений, но мы чувствуем, что они не утратят своего значения даже в случае гибели человечества из-за глобальной катастрофы, когда не останется разума, способного их воспринимать.

История математики начинается с изобретения выражающих числа письменных символов. Привычный нам набор цифр 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, с помощью которого можно представить любое, даже самое огромное, число, изобретен относительно недавно, всего около 1500 лет назад. А его расширение до десятичных знаков, значительно увеличившее степень точности, и вовсе насчитывает всего 450 лет.

Незримые слуги

Без чисел невозможно существование привычной нам цивилизации. Они повсюду, как незримые слуги, неутомимо трудятся за кулисами: передают сообщения, следят за грамотностью напечатанного нами текста, составляют маршрут полета в отпуск, фиксируют покупки, обеспечивают эффективность и безопасность лечения. Как же удалось достичь такого расцвета этой невиданной области?

Глиняные фигурки

Всё началось 10 тысяч лет назад на Ближнем Востоке с маленьких глиняных фигурок. Даже тогда счета содержали сведения о том, кто чем владел и в каком количестве, — хотя еще не было ни письма, ни знаков для чисел. Вместо знаков древние счетчики использовали маленькие глиняные фигурки. Одни имели форму сферы, другие — конуса, третьи — яйца. Были и цилиндры, и диски, и пирамиды.

Археологи пришли к выводу, что фигурки представляли основные ценности того времени. Глиняные сферы обозначали меры зерна, цилиндры — животных, яйца — кувшины масла. Самые древние фигурки датируются 8000 г. до н. э., и их широко использовали в последующие 5000 лет.

Глиняные фигурки

Со временем фигурки становились всё более изысканными и специализированными. Были найдены конусы в виде ломтей хлеба и даже ромбовидные символы пива. Эти фигурки — не просто приспособления для счета. Это первый, самый важный шаг к изобретению цифровых символов, арифметики и математики. Однако из-за своей необычности он кажется случайным.

Всё произошло потому, что фигурки использовались для записи: возможно, собранных налогов, или финансовых операций, или как законное доказательство права на собственность. Их достоинством была простота, с которой счетчики могли поделить их на группы, чтобы определить, сколько животных или зерна имеет человек.

Но был и недостаток: фигурки легко подделывались. Для предотвращения махинаций с ними счетчики стали заворачивать их в своего рода глиняные конверты. Чтобы определить, сколько каких фигурок в каждом конверте, его было достаточно разбить. Восстановить его не составляло особого труда.

Всё же необходимость постоянно раскалывать и восстанавливать конверты казалась чиновникам древней Месопотамии слишком утомительной, и они придумали кое-что получше. Они стали метить конверты особыми символами, обозначающими их содержимое. Если там было семь сфер, то и на конверте они рисовали семь кружков.

Наступил момент, когда до месопотамских чиновников дошло: если есть символы, то можно обойтись и без фигурок; чтобы знать, что внутри конверта, нет нужды его разбивать.

В результате этого очевидного, но судьбоносного открытия появился набор письменных символов для чисел, разной формы для разных классов предметов. Все прочие, включая и те, которыми пользуемся мы, — производные от этих бюрократических приспособлений древности. Именно замену фигурок символами можно считать изобретением математики.

Узнать о математике больше, чем много: «Укрощение бесконечности».
Изображения: источник.

Рубрика
Научпоп

Похожие статьи