Стол находок забытых чисел

Выходит, забытое число можно найти, как зонтик, оставленный в троллейбусе? А я как раз забыл номер своего телефона и решил зайти в стол находок. Кок сказал, что тоже забыл свой телефон, и мы пошли вместе.

Заведующий принял нас радушно и сразу же стал уверять, что нам нечего беспокоиться; если мы забыли важное число, он непременно его найдёт.

У него, оказывается, здесь хранятся все числа, какие есть на свете.

— Итак, что за приметы у вашего числа? — обратился он ко мне.

— Здравствуйте! Разве у чисел бывают приметы?

— А как же! — ответил Заведующий. — У чисел столько примет, свойств, столько неожиданных взаимоотношений, таинственных связей, что далеко не все из них разгаданы. Поэтому, прежде чем забыть какое-нибудь число, надо запомнить хотя бы несколько его примет.

Мы пообещали в следующий раз забывать числа осмотрительнее и попросили рассказать, какие же у чисел бывают приметы.

Заведующий выдвинул из шкафа ящичек и достал наугад карточку. На ней было написано: 284 130.

— Ух, какая огромная цифра! — выдохнул я. Заведующий ужаснулся:

— Что ты говоришь?! Разве это цифра? Это число! Цифры не могут быть огромными или маленькими. Они ведь всего-навсего знаки, которыми записывают числа. Как слово — буквами. Но, несмотря на то что цифр только десять, ими можно записать бесконечное множество чисел. Так вот, — продолжал он, — число 284 130 записано шестью цифрами, поэтому оно ШЕСТИЗНАЧНОЕ. Значность — первая важная примета ЦЕЛОГО числа. А вы, надеюсь, уже поняли, что наше число-целое. Эта примета тоже немаловажная. Что ещё можно сказать о числе 284 130? Конечно, то, что оно ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ. Почему положительное? Да потому что оно больше нуля.

— Можно подумать, есть числа меньше нуля!

— Конечно, есть, — возразил Заведующий, и нетрудно догадаться, что их называют ОТРИЦАТЕЛЬНЫМИ.

Постойте, постойте! Это я уже слышал: про положительные и отрицательные числа и ещё про то, что нуль, как верный страж, стоит между ними, говорил Президент острова Нуль. Но я тогда не понял, что это за числа, которые меньше нуля. И неужели без них нельзя обойтись? Оказалось, никак нельзя!

— Без отрицательных чисел математики как без рук, — сказал Заведующий. — Попробуй положить на стол 3 яблока и отнять от них 5. Ничего не выйдет! С яблоками не выйдет, а с числами сколько угодно: 3 – 5 = – 2. Получилось отрицательное число: минус два!

Вот так фокус! Мы страшно удивились, но ещё больше удивился Заведующий.

— Вы что, никогда не видели термометра? — спросил он. — Представьте себе, что он показывает 3 градуса тепла (+3), а потом температура вдруг понизится на 5 градусов. Что вы тогда увидите на термометре?

— Два градуса мороза, — сказал Пи.

— Правильно, два градуса ниже нуля, то есть минус 2 градуса. Вот вы и вычли из трёх пять и получили минус два!

— Теперь понятно, — сказал Пи.

— А вот ещё один признак нашего числа, — продолжал Заведующий, — оно ДЕЙСТВИТЕЛЬНОЕ.

Ха! Выходит, есть и недействительные? Ну и чудак! Может, он...того? Но чудак посмотрел на нас вполне нормальными глазами и сказал, что смеяться нечего, потому что такие числа есть. Их называют МНИМЫМИ. Только он, к сожалению, не может сейчас объяснить, что это за числа. Да они нам пока и не понадобятся, потому что номера телефонов мнимыми не бывают.

Но это было не всё. У нашего числа выискался ещё один важный признак: оно РАЦИОНАЛЬНОЕ. Это значит, что его можно совершенно точно записать или отложить на линейке. И тут мы с коком сразу смекнули, что есть, стало быть, числа, которые точно записать нельзя. И не ошиблись: такие числа в самом деле есть, и называются они ИРРАЦИОНАЛЬНЫМИ. Их можно записать только приближённо. Вот, например, число «пи»: оно приближённо равно трём целым и четырнадцати сотым.

Это-то мы знали. Но вот новость: выходит, мой друг Пи — иррациональное число! Век живи — век учись!

Итак, что же мы узнали о числе 284 130? Мы узнали, что оно шестизначное, целое, положительное, действительное, рациональное.

— Добавьте ещё, что оно ЧЁТНОЕ, — сказал Заведующий. — Видите, как много у него признаков. И всё-таки их недостаточно. Чтобы найти забытое число, нужно знать не только простейшие, но и особые его признаки — ну хотя бы сумму его цифр. Для нашего числа она равна 18 (2 + 8 + 4 + 1 + 3 + 0 = 18). Обратите также внимание на то, что число 284 130 — СОСТАВНОЕ: его можно разложить на множители. И тут я опять подумал, что если есть числа, которые разложить на множители можно, значит, есть числа, которые разложить на множители нельзя. И снова попал в самую точку. Почти. Потому что такие числа есть (их называют ПРОСТЫМИ), но они всё-таки делятся на единицу и на самих себя. А больше ни на что. Вот, например: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29... Конечно, это только первые простые числа, всего-то их бесконечное множество. Самое большое из найденных простых чисел записывается более чем тысячью тремястами знаков. С ума сойти! А какое следующее — неизвестно. Пока еще не вычислили. Впрочем...

Тут Заведующий посмотрел на нас, засмеялся и сказал, что нам в самый раз пойти отдохнуть. Тем более, что рабочий день его кончился. Мы поблагодарили его и пошли на Фрегат.

 

НОВЫЕ ПРИЗНАКИ

Нуляля

Сегодня утром капитан сказал, что и этот день Фрегат простоит в бухте Чисел.

Мы с коком тотчас отправились на берег и сами не заметили, как снова очутились у стола находок. Заведующий, казалось, ничуть не удивился нашему приходу и тут же вынул карточку со знакомым нам уже числом 284 130.

— Вчера вы сказали, что это число составное, — вспомнил Пи. — Как это надо понимать?

— Потому что сразу видно, что это число ОБЯЗАТЕЛЬНО разделится и на 2, и на 3, и на 5, и на 6, и на 9, и на 10, и на 11!

Мы так и ахнули! Как он догадался?

А он вовсе и не догадывался, а знал признаки делимости на эти числа. Оказалось, что число 284 130 делится на 2 потому, что оно чётное. Чтобы узнать, делится ли число на 3 и на 9, надо узнать сумму его цифр. Если эта сумма делится на 3 и на 9, значит, на 3 и на 9 делится и само число. Сумма цифр нашего числа равна 18. А 18 делится и на 3, и на 9. Значит, на них же делится и наше число.

— Пойдём дальше, — продолжал Заведующий. — Раз наше число делится на 2 и на 3, оно, конечно, делится и на 6. Ведь 6 = 2 ´ 3. А на 5 и на 10 оно делится потому, что оканчивается нулём. Как видите, ничего сложного здесь нет.

— Вы забыли про число 11, — напомнил Пи. — Какой признак делимости на него?

— Про 11 я действительно забыл, — смущённо улыбнулся Заведующий. — Этот признак несложен. Чтобы узнать, делится ли число 284 130 на 11, я сложил его цифры через одну, — сперва те, что стоят на нечётных местах: 2 + 4 + 3 = 9, а затем те, что на чётных: 8 + 1 + 0 = 9. Как видите, обе суммы одинаковы, а это верный признак делимости на 11. А теперь, — Заведующий торжественно поднял палец, — я расскажу вам ещё о двух замечательных особенностях нашего числа. Обратите внимание на первые две его цифры: они образуют двухзначное число 28, а первые три цифры — трёхзначное число 284.

Каждое из этих чисел замечательно по-своему. Начнём с числа 28. Какие у него младшие делители? Это 1, 2, 4, 7 и 14. Сложите их.

Мы сложили, и что бы вы думали? Оказалось, сумма младших делителей числа 28 равна самому числу! 1+2+4+7+14 = 28.

Заведующий сказал, что такие числа называются СОВЕРШЕННЫМИ и что сейчас известно восемь совершенных чисел. Например, число 6. Оно тоже совершенное: сумма его младших делителей равна 6: 1 + 2 + 3 = 6.

Чудеса! А что происходит с числом 284?

— Тут чудеса другие, — сказал Заведующий. — Его младшие делители 1, 2, 4, 71, 142. Если мы их сложим, то получим в сумме...

— Число 220, — сосчитал я. — И никаких чудес! Заведующий усмехнулся.

— А чудеса всё-таки есть. Сложим теперь сумму младших делителей числа 220. Это 1, 2, 4, 5, 10, 11, 20, 22, 44, 55 и 110. Что у нас получится? — Он победоносно откинулся на спинку стула, — У нас получится 284!

— Ну и что?

— Как — что? Да то, что между числами 220 и 284 существуют интересные взаимоотношения. Можно сказать, дружеские. Они обменялись суммой своих младших делителей. Потому-то их и называют ДРУЖЕСТВЕННЫМИ...

Интересно, сколько других признаков числа 284 130 мы узнали бы сегодня, если бы Заведующий не догадался, что и этих нам на первый раз вполне достаточно?

 

ПИСЬМО В БУТЫЛКЕ

Нуляля

Сегодня Единица разрешил мне побыть с ним на капитанском мостике. Я, конечно, первым делом присоседился к подзорной трубе. День выдался ясный. Море было спокойное, добродушное, совсем как наш капитан, когда он в хорошем настроении. И вдруг...

— Лево по борту вижу незнакомый предмет! — закричал я. Капитан посмотрел в указанном направлении и тотчас приказал спустить шлюпку. Очень скоро «незнакомый предмет» очутился у меня в руках. Это была крепко-накрепко закупоренная бутылка. Сквозь зелёное стекло виднелась какая-то бумажка. Мы с трудом выковыряли её оттуда. На ней было написано вот что: «15°30'14" зап. долг. 3°10'05" сев. шир. Рыбаки».

Брови у капитана съехались к переносице.

— Дело серьёзное! Идём на выручку.

И он тут же приказал изменить курс.

Я спросил, как он догадался, куда надо спешить.

— Но тут же всё написано, — сказал капитан, — точные координаты!

Я снова заглянул в бумажку и снова ничего не понял. Правда, слово «координаты» я слышал не в первый раз, но не удосужился узнать, что оно означает. Теперь было самое время наверстать упущенное.

Пока Фрегат шёл себе по указанному адресу, я узнал вот что. Координатами называются два числа, по которым можно найти положение точки или любого предмета на поверхности. Но поверхности бывают разные. Поверхность стола — плоская. Поверхность Земли — круглая, или, как говорят учёные, сферическая.

Для разных поверхностей пользуются разными координатами.

Чтобы определить положение точки на плоскости, применяют координаты прямолинейные. Если же нужно найти точку на поверхности шара, лучше выбрать координаты сферические.

Я спросил: как же всё-таки с помощью двух чисел можно найти точку на плоскости?

Капитан вынул из кармана орешек и положил его на стол.

— Давай определим координаты орешка. Для этого выберем сперва оси координат, то есть две прямые, от которых мы будем отсчитывать расстояние до орешка. Проще всего принять за оси координат два взаимно-перпендикулярных края стола. Обозначим одну ось латинской буквой х (икс), другую — буквой у (игрек). Точку, где оси х и у сходятся, назовём началом координат и обозначим её буквой О. Теперь проведём от орешка перпендикуляры на оси х и у. Измерим расстояния от начала координат до оснований этих перпендикуляров, то есть до тех точек, где перпендикуляры пересекаются с осями.

Я вынул рулетку.

— В каких единицах будем измерять?

— Да в каких хочешь! Хоть в километрах... Правда, километры для стола, пожалуй, не годятся...

Решили вычислять в сантиметрах. И вышло у нас, что по оси х координата орешка равна 6 сантиметрам, а по оси у — 8.

— Вот тебе и точные координаты орешка на столе, — сказал капитан, — 6 и 8. И запомни, пожалуйста, что первое число всегда означает расстояние по выбранной оси х, а второе — по оси у. А то попадёшь совсем по другому адресу.

— А как же определяются координаты земные? — спросил я. — Ведь земля не стол, а шар. У шара нет никаких краёв.

Капитан хмыкнул.

— Как это ты здорово заметил! Земля и в самом деле шар. Правда, чуточку сплющенный, но это не в счёт. А шар — это такое геометрическое тело, у которого все точки поверхности одинаково удалены от центра. Так вот, чтобы найти нужную нам точку на поверхности шара (то есть на сфере), надо знать её координаты. А для этого необходимо прежде всего выбрать оси координат. Для сферы это не прямые линии, а две взаимно перпендикулярные окружности. Одна из них — та, что делит Землю точно пополам на Северное и Южное полушария, — называется экватором. Другая,.которая проходит через Северный и Южный полюсы, — нулевым меридианом.

Услыхав про нуль, я очень обрадовался и захотел узнать, отчего меридиан назвали нулевым.

— Дело в том, — объяснил капитан, — что через Северный и Южный полюсы можно провести сколько угодно меридианов. Поэтому необходимо было условиться, от какого из них вести счёт. Для этого выбрали меридиан, который проходит через пригород Лондона — Гринвич. Вот почему нулевой меридиан называют ещё и гринвичским. Начиная с той точки, где нулевой меридиан и экватор пересекаются, экватор разделили на 360 одинаковых частей и провели 180 меридианов, разделив таким образом Землю на 360 долек.

— Совсем как апельсин, — сказал я. — Только долек у апельсина гораздо меньше.

Но вот чего я не мог понять: экватор разделили на 360 долек, а меридианов провели всего 180! Как это получилось?

— Ты не подумал о том, что каждый меридиан пересекает экватор в двух точках,— объяснил капитан. — Уразумел? Тогда пойдём дальше. Покончив с экватором, стали делить меридиан. Расстояние по меридиану между экватором и каждым полюсом разделили на 90 равных частей и провели параллельные экватору окружности, которые получили название параллелей.

«Это уже больше похоже не на апельсин, а на арбуз, нарезанный кружками», — отметил я про себя.

— А так как у Земли два полюса, — продолжал капитан, — таких окружностей получилось 180. По мере приближения к полюсам радиусы параллелей всё время уменьшаются, а на полюсах и вовсе обращаются в точку,

— Стало быть, экватор — это нулевая параллель? — предположил я.

— Разумеется, — кивнул капитан. — Вижу, ты в этом разобрался. Тогда пойдём ещё дальше. Разделив сферу на 180 меридианов и 180 параллелей, земной шар как бы поместили в сетку. Расстояние между двумя ближайшими меридианами, отсчитанное по дуге любой параллели, условились считать одним градусом географической долготы, а расстояние между двумя параллелями, отсчитанное по дуге любого меридиана,— одним градусом географической широты. Каждый градус, в свою очередь, делится на 60 минут, минута — на 60 секунд.

Градусы обозначаются кружком минуты — одним штрихом, секунда — двумя. Вот теперь ты, пожалуй, сам смог бы разобрать запись, сделанную рыбаками. Я взял бумажку и прочитал:

— «15° 30' 14" — 15 градусов 30 минут 14 секунд зап. долг...»

— Что ж ты запнулся? — спросил капитан. — Зап. долг. — значит западной долготы. Это сказано для того, чтобы указать, в какую сторону от гринвичского меридиана следует отмерять градусы долготы.

После этого мне уже действительно было нетрудно прочитать записку до конца: «15 градусов 30 минут 14 секунд западной долготы, 3 градуса 10 минут 5 секунд северной широты».

— Туда-то мы и спешим, — сказал капитан.

В это время с марса громко закричали: «Люди за бортом!» Что произошло дальше, описывать не стану. Скажу только, что через несколько минут потерпевшие были уже на борту. Все они еле держались на ногах, но сразу же пришли в себя, как только попробовали снадобье, специально для этого случая приготовленное коком. Пи сказал, что это его собственное изобретение, которое он назвал «коктейль для утопающих».

Так благополучно закончилось это приключение. Но вскоре за ним последовало другое.

Наступил полдень. Солнце висело над самой головой. Капитан сказал, что мы огибаем западный берег Африки, и посоветовал быть начеку, потому что нас ожидает... Он не успел договорить: волны закипели, забурлили, и вот уже над ними показался наш старый знакомый — Нептун. На этот раз он ни на кого не гневался. По-моему, он был даже чересчур весел.

Фрегат остановился. Спустили трап прямо в море. Нептун величественно проследовал на палубу. Команда выстроилась перед ним в полном параде, и он каждому пожал руку. Но когда очередь дошла до меня и до кока, Нептун неожиданно подхватил нас и швырнул прямо в море! Мы заорали не своим голосом, но нас быстро выловили и водворили на судно под всеобщий смех и ликование. Мы стояли мокрые, взъерошенные, злые. Но Нептун словно и не замечал этого. Он крепко расцеловал нас и поздравил с посвящением в моряки.

Тут только мы поняли, в чём дело. Есть у моряков такой обычай: всех, впервые пересекающих экватор, окунать в море. А наш Фрегат как раз подошёл к экватору. Значит, я теперь настоящий морской волк!

По этому случаю мы с коком выпили по стаканчику «коктейля для утопающих» и побежали переодеваться.

 

КТО БЫСТРЕЕ?

Нуляля

Наши координаты 80° западной долготы и 10° северной широты. Фрегат вошёл в длинный, широкий шлюз канала. Мы стояли на корме и смотрели, как закрываются ворота шлюза. Сперва расстояние между створками было не менее 30 метров, потом оно стало постепенно уменьшаться. Вот уже просвет превратился в узкую длинную щёлку. Она становилась всё меньше и меньше и наконец исчезла совсем. Да иначе и быть не могло...

— Ты думаешь? — сказал капитан. — А вот 25 веков назад в древней Греции мудрец, по имени Зенон, пытался доказать, что можно сделать такую щель, которая никогда не исчезнет, несмотря на то что будет всё время уменьшаться. Зенон придумал такую задачу. «Однажды быстроногий Ахиллес решил состязаться в беге с черепахой. По условию он должен был бежать ровно в 10 раз быстрее её, но при этом дать ей 100 метров форы — то есть поставить на 100 метров впереди себя. И вот состязание началось. Когда Ахиллес пробежал 100 метров, отделявших его от черепахи, её уже в этом месте не было: за это время она продвинулась вперёд на 10 метров. Ахиллес пробежал и эти 10 метров. Но черепаха за это время успела продвинуться на 1 метр. Ахиллес преодолел и этот метр, но черепаха ушла вперёд на 10 сантиметров. Так расстояние между ними всё время уменьшалось. То оно было равно одному сантиметру, потом одному миллиметру, одной десятой миллиметра, одной сотой, тысячной, миллионной, миллиардной... Черепаха всё время оказывалась впереди своего соперника. Хоть на самую малость, но впереди! Так лучший бегун Греции не смог догнать самое медлительное существо на свете — черепаху».

— Не понимаю, — сказал я.

— Чего не понимаешь? — спросил капитан.

— Не понимаю двух вещей. Во-первых, где здесь щель?

— Ну это просто! Щель в этом случае — расстояние между Ахиллесом и черепахой, которое всё время уменьшается, но никогда не исчезнет.

— А это как раз то, — подхватил я, — чего я не понимаю во-вторых.

— И очень хорошо, что не понимаешь, — сказал капитан. — Потому что Зенон допустил в своих рассуждениях логическую ошибку, которая привела его к неверному выводу.

Если отрезок в 100 метров Ахиллес пробегает, скажем, за 10 секунд, то за 20 секунд он пробежит вдвое больше — целых 200 метров. Черепаха же за 20 секунд одолеет только 20 метров и останется на целых 80 метров позади Ахиллеса.

Я сказал, что 20 метров за 20 секунд для черепахи слишком много: черепахи так быстро не бегают.

— Так то черепахи настоящие, — возразил капитан, — а это — условная. Черепаха, которую выдумал мудрец Зенон.

— Хорош мудрец, нечего сказать! Надо же так ошибиться... Капитан задумчиво погладил бороду.

— Не торопись с выводами, юнга. Зенон, конечно, ошибся. Но он был первым учёным, который представил себе бесконечно малую величину — то есть такую величину, которая всё время стремится к нулю, но никогда её не достигнет. Вот и выходит, что Зенон как бы предвидел появление в науке того самого понятия, которое много веков спустя, в XVII столетии, почти одновременно открыли два великих человека: англичанин Исаак Ньютон и немец Готфрид Вильгельм Лейбниц. А ведь это открытие означало целый переворот в математике! С помощью бесконечно малых величин учёным удалось решить многие до тех пор нерешённые задачи. А главное, с этих пор применение математики в практической жизни значительно расширилось. Кстати, изучение бесконечно малых величин доныне остаётся одним из главных вопросов, которыми занимается современная наука.

— Выходит, ошибки тоже иногда бывают полезными! — сказал я.

— Ещё как! — подтвердил капитан.

 

ТВЁРДАЯ ПОЧВА

Нуляля

Идём в сплошном тумане. Ни островка, ни бухты, ни гавани... Я совсем загрустил и сказал, что соскучился по твёрдой почве.

— Вот как! — прищурился капитан. — Но разве наш Фрегат не стоит на твёрдой почве?

Ну и шутник! Мы с коком расхохотались. Но оказалось, что капитан вовсе не шутит.

— Разве математика не та твёрдая почва, на которой развиваются самые разнообразные науки? — спросил он. — Начать с того, что математика возникла как подспорье для астрономии. А астрономия — самая древняя и самая необходимая людям наука.

— Почему самая необходимая? — возмутился я. — Ведь астрономия изучает небесные тела, а люди-то живут на Земле.

— Но Земля — тоже небесное тело, — отвечал капитан, — стало быть, между ней и другими небесными телами существует взаимосвязь. Это-то и понял в глубокой древности человек, когда научился сопоставлять разные явления. Он увидел, что многое, происходящее на Земле, в окружающей его природе, связано с тем, что происходит на небе, — с движением Солнца, например. Человек заметил, что Солнце появляется всегда с одной стороны неба, а уходит в другую. В зависимости от этого на Земле становится то светло, то темно. По Солнцу человек научился отмерять сутки, отделять день от ночи. Точно так же по движению Солнца среди звёзд человек разделил свою жизнь на годы и месяцы. Звёзды помогали ему определять, когда следует ожидать разлива рек, когда начинать сев. Они не давали ему заблудиться в открытом море. Вот почему я сказал, что астрономия в далёкие времена была самой жизненно необходимой наукой. Но астрономия никогда не могла бы существовать без математики. Так же, впрочем, как и другие науки. Постепенно математика проникала в самые разнообразные отрасли человеческой деятельности и знаний. Без неё невозможно было бы ни землемерие, ни судостроение, ни торговля. А в наше время без математики не обходится решительно ни одна наука. Физика, химия, медицина, агрономия, философия, политическая экономия...

— Статистика, — вставил я.

— Совершенно верно, и статистика. Все они немыслимы без математики. Словом, — закончил капитан, — теперь вы, надеюсь, согласны, что математика — поистине твёрдая почва любой науки, а стало быть, всей нашей жизни.

 

ДВЕ ГОРОШИНЫ

Нуляля

Второй день не видно земли.

Вода, вода, вода...

Капитан решил продолжить наш вчерашний разговор.

— Мы с вами выяснили, — начал он, — что без математики в наше время никак не обойтись. А вот что нужно для того, чтобы уметь ею пользоваться?

— Знать таблицу умножения! — выпалил я.

— Ну, этого ещё мало, — покачал головой капитан. — Знать надо многое. Но самое главное — нужно уметь мыслить. И не вообще, а математически. Чтобы вы меня поняли, предложу вам одну задачу. Представьте себе маленький шарик — ну, хоть горошину, которую мы опоясали кусочком нитки по экватору. Снимем этот экватор с горошины, выпрямим и удлиним другой ниткой на один метр. Теперь уложим эту удлинённую нитку на столе так, чтобы она образовала окружность, а горошину поместим в центре окружности. Измерим зазор между ними. Можете верить мне на слово, что он равен примерно 16 сантиметрам. А теперь тот же опыт проделаем с земным шаром.

— Ого-го-го! — воскликнул Пи. — Земля — не горошина!

— А воображение на что? — спросил капитан. — Итак, мысленно снимем с Земли экватор, распрямим его. Получится ниточка длиной этак в 40 миллионов метров. Удлиним и её на один метр.

— Всего-навсего на один?

— Вот именно. Соединим концы удлинённого на один метр экватора, снова придадим ему форму окружности и наденем эту окружность на земной шар. Нам придётся её придерживать, чтобы не свалилась, потому что между экватором и земным шаром появится зазор. Как вы думаете, какой он будет величины?

— Наверное, его и в микроскоп не разглядишь, — предположил я. — Что такое один метр по сравнению с сорока миллионами!

— Вот и видно, что математически ты ещё мыслить не умеешь, — сказал Единица. — Расстояние между новым, удлинённым, и прежним экватором Земли будет то же самое: около 16 сантиметров.

У меня от изумления глаза на лоб полезли.

— Чем зря таращиться, вспомни лучше, каково отношение длины любой окружности к её диаметру или радиусу, — посоветовал капитан.

Мы попросили его высказаться подробнее, но он стоял на том, что эту задачу мы должны решить сами. А чтобы мы не запутались в миллионах, посоветовал проверить её на шаре с диаметром в 100 сантиметров. К счастью, Пи (всегда он найдёт выход из положения) предложил отложить трудную задачу до возвращения домой. Я его, конечно, поддержал. А так как нас было двое, капитан оказался в меньшинстве и вынужден был капитулировать.

 

ШЛЯПА С ПЕРОМ

Нуляля

Земли всё ещё не видно. Но капитан заверил нас, что завтра мы непременно высадимся на берег и что там нас ждёт приятный сюрприз.

На радостях мы подняли страшный шум, стали кататься по палубе, кувыркаться, делать «мостик» и ещё невесть что. Капитан только посмеивался.

— Да вы, я погляжу, настоящие акробаты, — сказал он наконец. — Раз так, давайте проведём небольшое спортивно-математическое состязание.

Он вытащил из-за спины огромную широкополую мягкую шляпу из белого, как снег, фетра. На шляпе легонько трепыхалось курчавое страусовое перо.

Мы с коком так и впились в неё глазами и очень обрадовались, когда узнали, что капитан собирается нам её подарить. Правда, для этого надо сперва решить одну пустяковую задачку.

— Вам предстоит пробежать на руках 11 метров, — сказал капитан. — Причём один из вас должен пробежать расстояние на 10 метров больше другого. А чтобы никому не было обидно, тот, кто бежит на большее расстояние, получает шляпу, тот, кто на меньшее, — перо. Всё дело в том, чтобы оба расстояния в сумме составляли точно 11 метров.

Ясно, что каждому из нас очень хотелось получить шляпу, поэтому бросили жребий, и счастливую бумажку вытянул я, но кок не огорчился, потому что ему очень понравилось перо.

Мы стали на руки. Капитан махнул шляпой, и состязание началось. Кок пробежал 1 метр, я — 10. Всего, стало быть, 11, — и дело в шляпе!

Но капитан и не думал вручать нам призы. Он объяснил, что мы не выполнили условия состязания: Пи пробежал 1 метр, я — 10. Но 10 меньше единицы не на десять, а только на 9 метров. Вот досада!

Мы стали думать, сколько же метров должен пробежать каждый, чтобы выполнить условие капитана? Гадали-гадали и бросили. А мягкая, чудесная, пушистая, белоснежная и бог знает ещё какая шляпа так и осталась у Единицы.

Может, кто-нибудь из вас поможет нам её получить?

 

ЛЕТИМ!

Нуляля

Я упаду! Друзья!! Держите!!!

Фрегат давно исчез вдали...

По эллиптической орбите

Лечу, лечу вокруг Земли!

Это я уж потом сочинил, а тогда не до стихов было! Я ведь в самом деле летал в космос вместе с коком и капитаном Единицей. На корабле «Эллипс-1». Вот о каком сюрпризе говорил вчера капитан.

В общем-то я вёл себя храбро и за всё время полёта ни разу не шелохнулся. Зря меня так крепко привязали к креслу.

И кока тоже привязали. А капитану хоть бы что, он плавал и кувыркался в воздухе вовсю!

Капитан сказал, что и мы с коком могли бы поплавать (если бы, конечно, не были привязаны), потому что находимся в состоянии невесомости, то есть потеряли свой вес. И куда он только девался? Вот бы сюда мою маму-Восьмёрку: она так мечтает похудеть килограммов на десять!

— Для этого не обязательно летать в космос, — сказал капитан, — можно потерять вес и другим путём.

— Вы говорите о диетическом питании? — спросил Пи.

— Скорее, о лечебной гимнастике, — серьёзно отвечал Единица. — Чтобы стать невесомым, достаточно спрыгнуть со шкафа. Правда, невесомость эта будет недолгая. Она продлится только до тех пор, пока не грохнешься на пол. Ведь всякое тело, пока оно падает на землю, теряет свой вес. Вес этот возвращается к нему только тогда, когда на пути появляется какое-нибудь препятствие, мешающее телу падать. Вот почему шарики разного веса достигали у Галилея земли в одно и то же время: при падении они ничего не весили.

— Не понимаю! — сказал я. — Шарик летит с башни на землю. Упал. Куда же дальше-то?

Капитан упёрся ногами в потолок.

— Как — куда? Да к центру Земли. Именно туда и влечёт нас земное притяжение.

— Вы говорите, — вмешался Пи, — что невесомость появляется при свободном падении. Но мы-то сейчас никуда не падаем! Капитан от возмущения даже перевернулся в воздухе.

— Как это не падаем? Вот именно падаем. Каждую минуту. Каждую секунду. Непрерывно. Если бы мы не падали на Землю, так давно бы уже улетели к какой-нибудь далёкой звезде. Потому что, кроме того, летим ещё и туда, куда нас вытолкнула ракета.

— Трудно с вами разговаривать! — вздохнул я. — То мы падаем на Землю, то летим туда, куда нас вытолкали.

— Правильно, — сказал капитан. — Мы одновременно летим в двух направлениях, и оба они противоречат друг другу, вроде бы ссорятся. Ну, а корабль, чтобы не очень их огорчать, выбирает ни то, ни другое, а третье. Так из двух направлений складывается то, что называется орбитой корабля, то есть та кривая, по которой наш корабль обращается сейчас вокруг Земли.

— Наверное, это окружность! — решил Пи.

Но капитан возразил, что вовсе не окружность, а эллипс. Ведь именно по эллипсам обращаются вокруг Солнца все планеты. Точно так же по эллипсам обращаются вокруг планет их спутники. А так как наш корабль тоже спутник Земли (только искусственный), нам ничего не остаётся, как лететь по эллипсу.

— Однако, — продолжал капитан, — о том, что планеты обращаются вокруг Солнца по эллипсам, люди узнали не сразу. Не сразу узнали они и о том, что Земля обращается вокруг Солнца. Было время, когда думали, что Земля неподвижна, а все небесные тела обращаются вокруг неё. Землю тогда считали центром Вселенной. Но великий польский астроном Николай Коперник сумел доказать, что Земля — такое же небесное тело, как и другие планеты, и что все они, в том числе и Земля, обращаются вокруг Солнца — каждая по своей орбите. Правда, как выглядят эти орбиты, выяснил не Коперник, а другой — великий немецкий астроном Иоганн Кеплер. Он-то и установил, что планеты движутся вокруг Солнца по эллипсам.

Мы, конечно, тут же захотели узнать, что такое эллипс и как он выглядит. Но капитан сказал, что чертить эллипс, находясь вверх ногами, не может, и обещал сделать это, когда мы вернёмся на землю... тьфу, то есть на воду.

И действительно, когда мы уже были на Фрегате, капитан позвал нас в свою каюту, где приготовлена была чертёжная доска с листом белой бумаги посередине.

Капитан взял нитку, сделал на обоих её концах по узелку, воткнул в каждый узелок по обыкновенной канцелярской кнопке, а кнопки воткнул в бумагу на некотором расстоянии друг от друга, так что нитка не натянулась, а лежала свободно. Потом он выбрал острый карандаш, туго натянул остриём нитку и, не ослабляя её, провёл карандашом по бумаге. Получилась фигура, похожая на куриное яйцо, у которого оба конца тупые.

— Вот вам и эллипс, — сказал капитан. — Примерно такой путь совершает Земля вокруг Солнца.

— А где же тогда находится Солнце? — спросил я. — Наверное, посередине?

— Нет, — ответил капитан, — Солнце находится в одном из фокусов эллипса.

— Прямо цирк! ¾ засмеялся я.

Но капитан попросил не устраивать цирка и объяснил, что так называются точки, куда воткнуты кнопки, а «фокус» — слово латинское и означает «очаг».

— Неплохо придумано, — задумчиво сказал Пи.— Солнце и в самом деле жаркий очаг, который согревает нашу Землю...

Примечание: не удивляйтесь, что сегодня 32-е число, — в нуляле месяце 34 дня!

 

ЛЕВ В ПУСТЫНЕ

Нуляля

Плавание наше подходит к концу. Идём заливом Юмора.

— Надеюсь, никто из вас не спросит, какое отношение юмор имеет к математикам, — сказал капитан, когда мы входили в залив. — Ведь всякий младенец знает, что юмор имеет отношение ко всем. Он одинаково необходим писателю, который пишет смешные рассказы, и учёному, занятому самыми сложными исследованиями. Некоторые думают, что учёные — люди строгие и скучные. Ничего подобного! Они очень любят читать, слушать музыку, а кроме того, всегда рады посмеяться и знают цену весёлой, остроумной шутке. И то сказать: человек, которому приходится иногда провести 999 неудачных опытов, прежде чем добиться одной удачи, без юмора не проживёт.

Чем серьёзнее работа, тем важнее порой перебить её смехом. Оттого учёные любят придумывать разные невозможные задачи, задавать смешные вопросы и находить на них остроумные ответы. Остроумие и находчивость нередко выручали великих людей в трудных обстоятельствах.

— Вы, вероятно, имеете в виду Христофора Колумба, — перебил капитана штурман Игрек. — Как известно, Колумб задумал попасть в Индию кратчайшим путём. Он решил плыть не на восток, огибая Африку, как это делали до тех пор, а на запад и ещё раз подтвердить, таким образом, что Земля — шар. Для экспедиции нужны были немалые средства. Однако испанские сановники, к которым он обратился за помощью, не спешили снабдить отважного мореплавателя деньгами. Затея Колумба казалась им нелепой. Они полагали, что если бы в Индию действительно можно было попасть с запада, кто-нибудь давно уж до этого бы додумался. Услыхав их доводы, Колумб взял куриное яйцо и предложил кому-нибудь из собравшихся поставить его на стол острым концом, только так, чтобы оно не упало! Те попробовали разок-другой и убедились, что это невозможно. Тогда Колумб слегка ударил острым концом яйца по столу. Скорлупа чуть надломилась, и яйцо осталось стоять как вкопанное. «Видите, — сказал Колумб, — до этого тоже никто ещё не додумался, однако...» Находчивость его возымела действие, и он получил то, что просил. С тех пор колумбово яйцо вошло в поговорку. Кстати, экспедиция привела Колумба не в Индию, как он думал, а в Америку. Так была открыта новая часть света. А всему причиной — куриное яйцо!

Штурман кончил свой рассказ, и все наперебой стали вспоминать остроумные выходки учёных. Только мне что-то ничего не вспоминалось. Я, знаете, как-то мало бываю среди научных работников. Но потом я всё-таки рассказал о том, как моя мама была на одном учёном заседании физиков.

Подумать только, собрались известные учёные и после серьёзных разговоров стали придумывать, как поймать льва, случайно забежавшего в пустыню. Один учёный предложил вот что. Надо, сказал он, взять огромное решето и просеять сквозь него весь песок пустыни. Таким образом лев непременно окажется в решете, потому что через решето ему нипочём не пролезть.

Второй учёный предложил перегородить пустыню забором на две равные части. Ясно, что лев будет в одной из них. Эту половину надо снова разгородить пополам. Теперь искать льва придётся только в четвертушке пустыни. А это уже намного легче! Четвертушку, в свою очередь, следует снова перегородить пополам, — и так до тех пор, пока отгороженный участок не станет таким крохотным, что льву просто некуда будет податься. Тут его можно брать голыми руками.

Третий учёный... Какие способы предложил третий, четвёртый и все остальные, я позабыл. Но капитан сказал, что вполне обойдётся и двумя.

Если вы придумаете ещё какие-нибудь способы, пожалуйста, напишите мне!

Это так весело — ловить в пустыне одинокого льва!

 

ДОМА!

Нуляля

Сейчас мы в последний раз бросим якорь в бухте А, откуда начинался наш рейс: земля-то, между прочим, круглая!

Итак, путешествие окончено. Я уже вижу берег, толпу встречающих и среди них мою дорогую маму-Восьмёрку. Она держит Стакса и Топса. Только почему-то вниз головами. Обезьяны ведут себя беспокойно — наверное, ждут не дождутся, когда я их обниму.

Штурман отдаёт последние распоряжения.

Капитан прощается с нами и напоследок не забывает напомнить, что хоть мы и многое узнали, но это всего лишь капля в математическом море. Скоро он вновь отправляется в плавание и обещает взять с собой всех желающих.

Вот уже загрохотала якорная цепь. С пристани кричат «ура!», и команда запевает прощальную песенку:

Позади все моря-океаны;

Снегопады, и штормы, и зной.

Повидали мы разные страны

И опять возвратились домой.

Но поверьте матросскому слову:

Стоит лишь капитану моргнуть,¾

Мы отправиться снова готовы

В дальний путь!

В дальний путь!

В дальний путь!

 

КОНЕЦ ПЛАВАНИЯ

1966 г.