Чернов просил не только о разрешении заниматься в университете вольнослушателем по математическому факультету, но и об освобождении его от платы за слушание лекций.
Ректором был Петр Александрович Плетнев, старый друг Жуковского, Пушкина и Гоголя, — мнением которого они очень дорожили. Дмитрий Константинович знал это и, входя в просторный ректорский кабинет со своей личной заботой, смутился.
Плетнев держался еще бодро, хотя был пожилым человеком. Не прерывая разговора со стоящим перед ним чиновником, Плетнев указал новому посетителю на кресло по другую сторону от себя, внимательно и ласково взглянув на него. В своем синем мундире со звездою он не походил на университетского сановника и казался скорее добрым знакомым. Все в нем, начиная от выбритого лица и кончая короткими панталонами и штиблетами на тонкой подошве, напоминало о другой эпохе, для его собеседника отошедшей в историю, но еще живой и действительной для него самого.
— Чем могу служить?
Дмитрий Константинович положил на стол перед ректором заготовленное прошение: он полагался более на свои необычно четкий и ровный, как в прописи, почерк, чем на свои нескладные объяснения.
— Позвольте, вы преподаватель Технологического института? — взглянув на прошение, воскликнул Плетнев. — Стало быть, мы все люди одного ремесла! Тут и разговора о плате не может быть! — заключил он и, взявши перо, быстро начертал на прошении: «Зачислить с освобождением от платы за лекции».
С любезностью человека иной эпохи друг Пушкина не позволил просителю высказать слова благодарности, и Чернов ушел, унося в своей ладони тепло его руки.
3. ИСТИННЫЙ УЧИТЕЛЬ
Наиболее ярким носителем традиций петербургской школы математиков в Петербургском университете был Пафнутий Львович Чебышев.
Основатель самой значительной математической школы в России, Чебышев сделал ряд замечательных открытий в области чистой математики: теории чисел и теории вероятностей.
Но вольнослушателей, в том числе и Чернова, людей не первой юности, заинтересованных в пополнении своего образования профессионально, привлекали больше всего работы и лекции Чебышева, относящиеся к прикладной механике. Член семи академий, множества научных обществ и университетов, Чебышев был первым математиком, сознательно ставившим и решавшим математические проблемы, исходя из вопросов практики, и в свое время удивил ученый мир исследованием «О кройке платьев». В дополнение к своему исследованию он предъявил пять небольших выкроек из картона. С улыбкой демонстрировал он мяч, сплошь покрытый по его способу несколькими кусками материи. Оболочка, плотно облегавшая шар, показала, насколько принятые на практике развертки шара сложнее сделанной докладчиком.
Постоянный интерес Пафнутия Львовича к вопросам практики удивлял всех его знакомых, друзей и учеников. Ученый, работавший в таких отвлеченных областях, как теория чисел, в то же время писал трактаты «О зубчатых колесах», «Об одном механизме», «О центробежном уравнителе», «Черчение географических карт». Все эти сочинения были практическими приложениями математических теорий.
«Сближение теории с практикой, — писал Чебышев в своем исследовании «Черчение географических карт», — дает самые благотворные результаты, и не одна только практика от этого выигрывает: сами науки развиваются под влиянием ее, она открывает им новые предметы для исследования или новые стороны в предметах давно известных».
Это свое глубокое убеждение Чебышев провозглашал при всяком удобном случае, иллюстрируя живыми примерами из истории науки и техники. Во время лекции он часто делал отступления от систематического изложения курса, излагая свои взгляды по затронутым на лекции проблемам, выясняя взаимосвязь различных математических вопросов. Эти отступления давали отдых напряженному вниманию слушателей и возбуждали интерес к изучению предмета в более широких рамках.
— Как располагать средствами своими для достижения по возможности большей выгоды — вот общая и важнейшая для всей практической деятельности человека мысль! — неустанно повторял Чебышев, не отступая ни на шаг от этого правила ни в науке, ни в жизни.
Бывая за границей, целые дни проводил он в различных технических музеях — осматривал машины и модели, посещал железоделательные заводы, писчебумажные фабрики, льнопрядильни, литейные. Всюду его интересовали механизмы, служащие для передачи работы пара, от устройства которых «много зависят и экономия в топливе и прочность машины». Здесь Чебышев убедился, что за семьдесят пять лет, с тех пор как появилась паровая машина, инженерам не удалось добиться полного разрешения задачи превращения качательного и вращательного движения в прямолинейное. Чебышев посмотрел на вопрос глазами чистого математика. Он поставил себе определить наивыгоднейшие из всех возможных размеры частей машины. Эта сугубо практическая задача — задача о построении наиболее совершенной и простой машины с наименьшей затратой материала — привела Чебышева к созданию теории функций, наименее уклоняющихся от нуля, — теории, доставившей ему всемирную славу.
Гениальный ученый, много сил отдавший разработке точных знаний, необходимых для практического приложения в жизни, не мог не стать истинным учителем Чернова в самом высоком и благородном смысле слова.
Как педагог Пафнутий Львович был нетерпелив, сердился и кричал на своих учеников, говорил и чертил слишком быстро, так что в конце концов отказался давать уроки, сочтя себя негодным педагогом.
Однако университетские курсы его были хотя и кратки, но содержательны, изложены общедоступно. Сложные математические выкладки он производил на доске, предоставляя студентам не только слышать, но и видеть. Величайшей же заслугой Чебышева как учителя русских математиков было то, что он умел наводить своих учеников на темы собственных их работ.
Многие годы в определенный день и час раз в неделю двери кабинета Чебышева были открыты для каждого студента и молодого ученого, желавшего сообщить учителю что-либо о своих собственных занятиях и получить совет знаменитого математика. Редко уходил от него кто-нибудь неудовлетворенным. Чернов всякий раз уносил с собой новые мысли, страстную охоту к продолжению своей работы.
Чебышев хорошо знал механизмы, с которыми имел дело Чернов в музее Технологического института, и Дмитрий Константинович на одной из лекций Чебышева задал профессору вопрос, давно занимавший его:
— Джемс Уатт сконструировал параллелограмм для превращения кругового движения в прямолинейное. Этот основной для паровых машин механизм вместо прямолинейного движения дает криволинейное, хотя строители машин уже полвека трудятся над его усовершенствованием! Замена одного движения другим вызывает вредные сопротивления, портит, изнашивает машину. Стоит ли заниматься поисками нового принципа преобразования движений или не стоит?
По принятому на лекциях Чебышева порядку вопрос Чернова был заготовлен заранее и заблаговременно одобрен слушателями.
Выслушав Чернова, Пафнутий Львович оживился необычайно.
— Вот именно, вот именно! — вскричал он, увлеченный предложенной темой. — Уатт, его современники и последующие поколения инженеров пробовали бороться с этим недостатком, идя ощупью, путем проб и ошибок, но существенных результатов не получили… Я посмотрел на дело совсем иначе, с новой точки зрения и добился успеха: я поставил вопрос так — создать механизмы, в которых криволинейное движение возможно меньше отклонялось бы от прямолинейного, и определить при этом наивыгоднейшие размеры частей машины…
Гениальный ученый не замедлил обратиться к доске, взял мел, охотно поданный ему Черновым, и начертил на основе разработанного им метода шесть новых конструкций приближенно-направляющих механизмов. Некоторые из них нашли себе практическое применение уже в современных Чернову приборах.
Самодвижущееся кресло, «стопоходящая машина», воспроизводящая шаги животного, всевозможные превращатели одних движений в другие, гребной механизм, регуляторы, счетные машины показывались на различных выставках Европы и Америки, где им были присуждены золотые медали.