День числа Пи — праздник не только математических констант, но и людей, которые посвятили свою жизнь науке. Особое место среди них занимает первая в Европе женщина-профессор Софья Васильевна Ковалевская.
Во второй половине XIX века женщинам было почти невозможно получить университетское образование. Тем не менее Ковалевская, несмотря на запреты, личную драму и долгую борьбу за право заниматься математикой, смогла заслужить признание в европейском научном мире.
Обои из лекций Остроградского
Софья Васильевна Ковалевская родилась в Москве 15 января 1850 года. Её семья принадлежала к старинному, хотя и не самому богатому, дворянскому роду. Прадед Софьи по материнской линии был известным астрономом, дед — военным геодезистом, а по отцовской линии родословная восходила к венгерскому королю Матьяшу I.
Когда Софье исполнилось 8 лет, её отец, генерал-лейтенант артиллерии, вышел в отставку и перевёз семью в родовое имение Полибино. Чтобы дети могли получить хорошее образование, он пригласил для них в гувернантки англичанку Маргариту Смит, а также нанял учителя-поляка Иосифа Малевича.
Стены детской комнаты были оклеены литографированными листами с лекциями известного математика Михаила Васильевича Остроградского. Подолгу рассматривая загадочные символы, маленькая Соня пыталась уловить порядок в формулах и понять их смысл.
Раннее увлечение математикой поддерживал дядя девочки, Пётр Васильевич Корвин-Круковский. А окончательно путь в науку открыл Софии известный физик Николай Петрович Тыртов, который убедил её отца позволить дочери учиться дальше в Санкт-Петербурге. В 1866 году Ковалевская начала заниматься физикой и высшей математикой в Кронштадте у известного преподавателя Александра Страннолюбского.
Фиктивный брак — цена высшего образования
В XIX веке путь в университет для женщин в России был закрыт: им было запрещено поступать в университеты, а первые Высшие женские курсы открылись только в 1869 году.
Ковалевская хотела учиться дальше за рубежом, но, чтобы выехать из России, ей нужно было разрешение родителей или мужа. Отец не захотел отпускать дочь в чужую страну. Тогда Софья заключила фиктивный брак с молодым палеонтологом Владимиром Ковалевским, как только ей исполнилось 18 лет. Молодожёны уехали в Германию осенью 1868 года.
В 1869 году Ковалевская поступила в Гейдельбергский университет, чтобы учиться математике и физике у таких учёных, как Густав Кирхгоф и Герман Гельмгольц.
Но не всё было радужно: отношения с мужем со временем стали сложными и запутанными, и это приносило обоим немало страданий.
Ученица Вейерштрасса
В 1870 году Софья Ковалевская переехала в Берлин. Однако Берлинский университет, как и многие другие, не допускал женщин на лекции. Тогда она обратилась к одному из крупнейших математиков эпохи Карлу Вейерштрассу с просьбой вести у неё частные уроки. Первоначально учёный был настроен скептически, но, когда девушка быстро и изящно решила несколько сложных задач, согласился повторить для неё курс своих университетских лекций.
Вейерштрасс быстро оценил способности молодой женщины и стал руководить её научной работой. Под его руководством Софья Васильевна написала три самостоятельные научные работы, которые оказались настолько интересными, что Гёттингенский университет в 1874 году заочно присудил Ковалевской степень доктора философии по математике и магистра изящных искусств. Она стала первой женщиной, получившей такое звание.
Возвращение в Россию и личная драма
После получения докторской степени Ковалевская вернулась в Санкт-Петербург. Она хотела преподавать в университете, но вместо этого ей предложили место учительницы младших классов в женской гимназии.
В этот период семья зарабатывала переводами. Ковалевская также писала театральные рецензии для газеты «Новое время».
В 1878 году у Ковалевских родилась дочь, которую тоже назвали Софьей.
Чтобы хоть как-то заниматься наукой, Ковалевская пыталась организовать на свои средства лабораторию, занималась литературой и публицистикой, но всё это было лишь подобием той деятельности, о которой она мечтала. Ситуация усугубилась, когда её муж Владимир Ковалевский, запутавшись в долгах и коммерческих аферах, покончил с собой в 1883 году. Софья Ковалевская осталась одна с ребёнком на руках и без всяких средств к существованию. После этой трагедии она уехала в Берлин, где остановилась у своего учителя Вейерштрасса.
Первая женщина-профессор
В этот критический момент талантливой женщине очень помог шведский математик Густав Миттаг-Леффлер. Благодаря его настойчивости Ковалевская получила в 1884 году приглашение на должность приват-доцента в Стокгольмскую высшую школу. Вскоре она стала первой в мире женщиной-профессором математики.
Первое время Софья Васильевна читала лекции по-немецки, но уже через год свободно говорила со студентами на шведском языке. Круг тем, которые она преподавала, был необычайно широк: от уравнений в частных производных до теории абелевых функций. В Стокгольме её называли «профессор Соня».
«Математическая русалка»: главное открытие
Наибольшую известность Ковалевской принесло исследование задачи о вращении твёрдого тела вокруг неподвижной точки. Долгое время существовало два классических случая решения, найденных Леонардом Эйлером и Жозефом Луи Лагранжем. Ковалевская открыла ещё один способ, показав, что при определённых условиях вращение волчка можно описать с помощью особых функций, которые позже назвали «ковы» (коврики Ковалевской). За это исследование Софья Васильевна получила в 1888 году премию Бордена Парижской академии наук. Работа была признана настолько выдающейся, что сумма премии была увеличена с трёх до пяти тысяч франков.
В 1889 году за продолжение исследований в этой области Ковалевская получила премию Шведской академии наук. В том же году, по представлению русских математиков Пафнутия Чебышёва и Василия Имшенецкого, Петербургская академия наук сделала Софью Ковалевскую своим членом-корреспондентом. Она стала первой женщиной в истории Российской академии наук, удостоенной этого звания.
Литературное творчество и философия судьбы
Помимо научных работ, Ковалевская писала и художественные книги, в которых она описывала свою жизнь и атмосферу русского общества второй половины XIX века.
Особенно интересной оказалась пьеса «Борьба за счастье. Две параллельные драмы», написанная в соавторстве с шведской писательницей Анной Шарлоттой Леффлер. В этом произведении Ковалевская попыталась воплотить в литературной форме одну из своих математических идей: две параллельные версии жизни одних и тех же героев, которые зависят от одного ключевого поступка.
Смерть на взлёте
В конце 1890 года Ковалевская ещё раз попыталась получить место профессора в России, понадеявшись, что ей поможет в этом звание академика. Но ей снова отказали.
На обратном пути Софья Васильевна заболела воспалением лёгких и умерла 10 февраля 1891 года в возрасте 41 года. Её похоронили на Северном кладбище Стокгольма.
Жизнь Софьи Ковалевской — пример упорства и преданности науке. Она сумела добиться признания в эпоху, когда женщинам дорога к образованию была практически закрыта, а её научные работы, преподавательская деятельность и литературные произведения оставили заметный след в истории культуры и математики.