— Подожди-ка. Очевидно, что единица не равна двум.
— Но формально равна — доказательство ты держишь в руке. Все мною использованное — в рамках абсолютно бесспорных утверждений.
— Но ты получила противоречие.
— Вот именно. Арифметика как формальная система является неполной.
6b
— Ты не можешь найти, где ошибка, это ты хочешь сказать?
— Да нет же, ты не слушаешь, Ты думаешь, я мечусь из-за такой малости? В доказательстве ошибки нет.
— Иными словами, ошибка в том, что считается общепринятым?
— Точно.
— Ты... — Он остановился, но слишком поздно. Она поглядела на него враждебно. Ну конечно, она уверена. Он задумался о том, что это подразумевает.
— Теперь понимаешь? — спросила Рене. — Я опровергла большую часть математики. Иными словами, она утратила смысл.
Она становилась все более возбужденной, почти пришла в смятение.
— Как ты можешь такое говорить? — Карл тщательно подбирал слова. — Математика все еще работает. Наука и экономика не рухнут вдруг из-за этого открытия.
— Это потому, что математика, которой они пользуются, всего лишь трюк. Мнемонический костыль, как считать костяшки пальцев, чтобы определить, в каком месяце тридцать один день.
— Но это не одно и то же.
— Почему же? Сейчас математика не имеет к реальности решительно никакого отношения. Куда там такие понятия, как мнимые числа и бесконечно малые величины! Теперь треклятое сложение целых чисел не имеет отношения к счету на пальцах. На пальцах один плюс один всегда выходит два, но на бумаге я могу дать бесконечное число ответов, и все они будут равно действительными и, следовательно, равно недействительными. Я могу написать самую элегантную теорему на свете, а значить она будет не больше, чем какое-нибудь дурацкое уравнение. — У нее вырвался горький смешок. — Позитивисты раньше говорили, что вся математика чистой воды тавтология. Они все напутали: она чистой воды противоречие.
Карл попытался зайти с другой стороны.
— Подожди. Ты только что упомянула мнимые числа. Почему твои выкладки хуже их? Когда-то математики считали, что они не имеют смысла, а сейчас они приняты как азы. Ситуация та же.
— Не та же! Там решение заключалось в расширении контекста, а здесь это ничего не даст. Мнимые числа привнесли в математику нечто новое, а мой формализм пересматривает уже существующее.
— Но если изменить контекст, посмотреть на это в другом свете...
Она закатила глаза.
— Нет! Это следует из аксиом с такой же непреложностью, как сложение; это никак не обойдешь. Поверь моему слову.
7
В 1936 году Герхард Гентцен привел доказательство полноты арифметики, но для этого ему пришлось прибегнуть к некоему спорному методу, известному как бесконечная индукция. Эта последняя не относилась к обычным методам доказательства и казалась мало уместной как гарантия непротиворечивости арифметики. Гентцен всего лишь доказал очевидное, допустив сомнительное.
7a
Из Беркли позвонил Каллаган, но не смог предложить избавления. Он сказал, что и дальше будет изучать ее работу, но, похоже, она наткнулась на что-то фундаментальное и тревожное. Он хотел знать, планирует ли она опубликовать свой теоретический формализм, поскольку если он содержит ошибку, которую не может найти ни один из них, в математическом сообществе обязательно отыщутся те, кто сможет.
Рене едва в силах была слушать его голос и пробормотала, что еще с ним свяжется. В последнее время, особенно после ссоры с Карлом, ей стало трудно разговаривать с людьми. Остальные на факультете начали ее избегать. Она не могла ни на чем сосредоточиться, а прошлой ночью ей приснился кошмар, в котором она открыла формализм, позволяющий переводить произвольные утверждения в математическое выражение, и тогда она доказала, что жизнь эквивалентна смерти.
Вот это ее напугало: возможность того, что она теряет рассудок. Она определенно утратила ясность мысли, то есть уже подошла достаточно близко.
«Ну что ты за идиотка, — одернула она себя. — Разве Гёдель покончил с собой, доказав свою Теорему о неполноте?»
Но это была красивая, вдохновенная, одна из самых элегантных теорем, какие Рене когда-либо видела.
Ее собственное доказательство насмехалось над ней, издевалось. Как головоломка в детской книжке, она говорила: «Вот тебе, ты проглядела ошибку, посмотрим, сумеешь ли ты найти, где облажалась, — а потом поворачивалась и говорила: — Опять попалась».
Она воображала, как Каллаган обдумывает, какие последствия будет иметь ее открытие для математики. Большая часть математики не имела практического применения: она существовала исключительно как формальная теория, которой занимаются ради ее интеллектуальной красоты. Но это так не останется: теория, которая внутренне противоречива, настолько бессмысленна, что большинство математиков с отвращением ее отбросят.
Впрочем, по-настоящему приводило Рене в ярость то, что ее предала собственная интуиция. Проклятая теорема имела смысл, на собственный извращенный лад воспринималась как праведная. Рене ее понимала, знала, почему она истинна, верила в нее.
7b
Карл улыбнулся, вспомнив ее день рождения.
«Глазам своим не верю! Откуда ты мог знать?»
Она сбежала по лестнице, прижимая к груди свитер.
Прошлым летом они провели отпуск в Шотландии, и в одном магазинчике в Эдинбурге был свитер, с которого Рене глаз не сводила, но не купила. Он заказал его по каталогу и вчера вечером подложил в ящик гардероба, чтобы она нашла его наутро.
«Ты вся как на ладони», — пошутил он. Они оба знали, что это неправда, но ему нравилось ей так говорить.
Это было два месяца назад. Всего два месяца назад.
Теперь же ситуация требовала сменить темп. Карл пошел в ее кабинет — Рене сидела в кресле у стола, смотрела в окно.
— Угадай, что я придумал?
Она подняла глаза.
-Что?
— Заказал на выходные номер в Билтморе. Сможем расслабиться и решительно ничего не делать.
— Перестань, пожалуйста, — сказала Рене. — Я знаю, чего ты добиваешься, Карл. Ты хочешь, чтобы мы занялись чем-нибудь приятным, чтобы я отвлеклась от этого формализма. Но не получится. Ты даже не знаешь, как он меня зацепил.
— Да ладно, ладно. — Он потянул ее за руки, чтобы поднять из кресла, но она отстранилась. Карл постоял немного, как вдруг она повернулась и посмотрела ему прямо в глаза.
— Знаешь, у меня даже появилось искушение начать принимать барбитураты. Я почти жалею, что не слабоумная, тогда я могла бы об этом не думать.
Это застало его врасплох.
Не зная, что теперь делать, он сказал:
— Но почему бы тебе хотя бы не попытаться на время уехать? Вреда тут никакого, а ты, может быть, отвлечешься.
— От этого нельзя отвлечься. Ты просто не понимаешь.
— Так объясни мне.
Выдохнув, Рене отвернулась, чтобы немного подумать.
— Как будто, куда ни посмотри, все кругом кричит мне о противоречиях, — сказала она. — Теперь я все время устанавливаю равенства между числами.
Карл молчал. Потом с внезапным озарением сказал:
— Как традиционные физики, когда столкнулись с квантовой механикой. Словно теорию, в которую ты всегда верила, подменили, и новая кажется бессмысленной, но почему-то все данные ее подтверждают.
— Нет, совсем не так. — Ее отказ прозвучал почти презрительно. — Доказательства тут ни при чем, это все a priori[2].
— И в чем же тут разница? Разве твои построения не являются доказательством?
— Господи, ты что, шутишь? Это разница между присвоением единице и двойке одного и того же значения и интуитивным пониманием. Я больше не могу держать в уме понятие четко разграниченных количеств, мне все кажутся одинаковыми.
— Я не о том говорил» — сказал он. — На самом деле никто не может испытывать, это как поверить в шесть невозможных вещей до завтрака.
— Откуда ты знаешь, что я могу испытывать?
— Я пытаюсь понять.
— Не трудись. Терпение Карла иссякло.
— Как хочешь.
Он вышел и отменил заказ.
После этого они едва разговаривали, обмениваясь лишь необходимыми репликами. А через три дня Карл забыл нужную ему коробку со слайдами, вернулся с полпути домой и нашел на столе ее записку.
В следующие мгновения Карл интуитивно постиг две вещи. Первое озарение пришло, когда он со всех ног бежал по дому вне себя от страха, не взяла ли она цианид на химическом факультете: а осенило его, что раз он не может понять, что толкнуло ее на такое, то не может вчувствоваться, пережить то же, что и она.
Второе озарение снизошло, когда он кричал и бил кулаками в дверь: он испытал дежа-вю. Это был один-единственный раз, когда ситуация показалась знакомой, но была при этом гротескно вывернута наизнанку. Он помнил, как сам был по ту сторону запертой двери, на крыше здания, и слышал, как его друг бился о дверь и кричал ему: «Не делай этого!» И стоя по эту сторону двери в спальню, он слышал, как она плачет, парализованная ужасом точно так же, как был парализован он, когда был за дверью сам.
8
Гильберт однажды сказал: «Если математическое мышление ущербно, где еще нам искать истину и непреложность?»
8a
Наложит ли попытка суицида пожизненное клеймо? — спрашивала себя Рене. Она выровняла уголки бумаг у себя на столе. Станут ли ее отныне, пусть неосознанно, считать неуравновешенной или взбалмошной? Она никогда не спрашивала Карла, не тревожили ли его такие мысли, может быть, потому, что не держала на него зла за его несостоявшийся прыжок. Это случилось много лет назад, и любой, увидев его сегодня, сразу же признал бы в нем здорового человека.
Но о себе Рене не могла сказать того же. В настоящий момент она не способна связно обсуждать математические проблемы, и у нее не было уверенности, сможет ли она когда-нибудь. Увидь сейчас ее коллеги, они бы просто сказали: «Она выдохлась».
Покончив с бумагами, Рене ушла из кабинета в гостиную. После того как ее формализм обойдет научные круги, потребуется пересмотр признанных основ математики, но затронет это лишь немногих. Большинство поведут себя как Фабризи: механически прочтут доказательство, оно их убедит, но не более того. Так остро, как она, это почувствуют лишь те немногие, кто действительно способен осознать противоречие, постичь его интуитивно. Каллаган был одним из них, в последние дни она часто спрашивала себя, как же справляется он.
Рене вывела пальцем завиток в пыли на приставном столике у дивана. Раньше она бы стала отвлеченно продумывать параметры кривой, рассматривать какие-нибудь ее характеристики. Теперь это утратило смысл. Ее картина мира просто рухнула.
Подобно многим, она всегда думала, что математика не извлекает значение из вселенной, а, наоборот, придает ей его. Один физический объект не был больше или меньше другого, не был подобным или неподобным, оба просто существовали. Математика была совершенно независима, но на практике наделяла эти предметы семантическим значением, предлагая категории и соотношения. Она не описывала каких-либо внутренних качеств, только давала возможные интерпретации.
Но теперь это в прошлом. Математика, будучи извлечена из мира физических объектов, становится противоречивой, а формальная теория обязательно непротиворечива. Математика эмпирична, не более того, ну и что тут может заинтересовать?
Чем ей теперь заниматься? Рене знала человека, который бросил академическую карьеру, чтобы продавать изготовленные вручную кожаные изделия.
Она даст себе время, придет в себя. И именно в этом на протяжении последних недель старался помочь ей Карл.
8b
Среди друзей Карла были две женщины, давняя пара Марлена и Анна. Много лет назад, когда Марлена подумывала о самоубийстве, то за поддержкой обратилась не к Анне, а к Карлу. Несколько раз Карл сидел с Марленой ночь напролет, они разговаривали или просто компанейски молчали. Карл знал, что Анна всегда немного завидовала тому, что у них общее с Марленой, что она всегда задавалась вопросом, какое преимущество позволило ему стать для нее таким близким человеком. Ответ был прост. Это было различие между сочувствием и сопереживанием.
За свою жизнь Карл не раз поддерживал людей в сходных ситуациях. Да, разумеется, он радовался, что может помочь, но дело тут было в большем: казалось логичным и правильным стать на место другого человека и почувствовать то, что переживает он.
До сих пор у него всегда были причины считать сострадание основой своего характера. Он это ценил, считал себя способным на сопереживание. Но сейчас он наткнулся на то, с чем никогда не встречался раньше, и это обнулило и свело на нет все, что обычно подсказывало ему внутреннее чутье.
Если бы в день рождения Рене кто-то сказал ему, что через два месяца ему выпадет испытать такое, он, не задумываясь, отмел бы саму мысль. За много лет такое, конечно, может случиться — Карл знал, что делает с людьми время. Но за два месяца?
После шести лет брака он разлюбил ее. Карл ненавидел себя за такие мысли, но факт оставался фактом: она изменилась, и он не понимал ее и не знал, как ей сопереживать. Интеллектуальная и эмоциональная жизни Рене были нерасторжимо переплетены, а сейчас последняя оказалась для него недосягаема.
Включилась его рефлекторная реакция прощать, подсказывая, что нельзя требовать от мужа, чтобы он продолжал оказывать поддержку в любом кризисе. Если жена внезапно поддалась душевной болезни, оставить ее грех, но грех простительный. Остаться означало бы принять совсем другие отношения, а это не каждому по плечу, и Карл в такой ситуации никогда никого бы ни осудил. Но у него в голове всегда маячил невысказанный вопрос: «Что бы сделал я?» И его ответом всегда было: «Я бы остался».
Лицемер.
Хуже всего, он такое пережил. Он был поглощен собственной болью, он истощал терпение других, и некто его вынянчил. Его уход от Рене неизбежен, но это будет грех, который он не мог бы себе простить.
9
Альберт Эйнштейн однажды сказал: «Положения математики в той мере, в какой они описывают реальность, небесспорны; в той мере, в какой они бесспорны, они не описывают реальность».
9a = 9b
Карл лущил белую фасоль для обеда, когда на кухню вошла Рене.
— Мы можем минутку поговорить?
— Конечно.
Они сели за стол. Она смотрела нарочито в окно: ее привычное начало серьезного разговора. Внезапно ему стало страшно от того, что она сейчас скажет. Он не собирался говорить ей, что уходит, до тех пор, пока она не поправится окончательно, не раньше чем через пару месяцев. Сейчас еще слишком рано.
— Я знаю, это не было очевидно...
Нет, мысленно взмолился он, не говори этого. Пожалуйста, не надо.
— ...но я очень благодарна, что ты со мной. Пронзенный болью, Карл закрыл глаза, но Рене, по счастью, все еще смотрела в окно. Это будет тяжко, так тяжко. Она продолжала:
— У меня в голове такое происходило... — Она помедлила. — Я ничего подобного и вообразить себе не могла. Будь это обычная, нормальная депрессия, знаю, ты бы понял, и вместе мы бы справились.
Карл кивнул,
— Но то, что случилось... словно я была теологом, который доказывал, что Бога не существует. Не просто этого страшился, а знал, что это факт. Как, по-твоему, абсурд?
— Я не могу передать тебе это чувство. Это то, что я ощущаю глубоко, интуитивно, и это не истина, но именно я это доказала.
Он открыл рот сказать, что в точности понимает, о чем она говорит, что чувствует то же, что и она. Но остановил себя: здесь сопереживание скорее разделяло их, чем соединяло, и этого он не мог ей сказать.
Примечание автора
Есть знаменитая формула такого вида:
eiπ + 1 = 0
Когда я впервые увидел вывод этой формулы, у меня челюсть отвисла. Я попытаюсь объяснить почему.
Один из тех моментов литературного произведения, которые больше всего вызывают восхищение читателя, — это финал неожиданный, но неизбежный. Тем же характеризуется элегантность проекта: изобретательность, очень хитрая и в то же время кажущаяся совершенно естественной. Конечно, мы знаем, что здесь нет настоящей неизбежности, но людская изобретательность заставляет нас ее увидеть — временно.
Теперь вернемся к этой формуле. Она определенно удивительна: можно годами возиться с числами e,πиi, ставить их в самые разные контексты, но никогда не догадаться, что они связаны именно так. Но один раз увидев вывод формулы, вы ощутите, что равенство это поистине неизбежно, что только так и может быть. Это чувство благоговения, как от прикосновения абсолютной истины.
Доказательство, что математика противоречива и что вся ее поразительная красота — всего лишь иллюзия, будет, мне кажется, самым горьким, что может узнать в жизни человек.
Примечания
1
«Начала математики»(лат.). — Примеч. пер.
2
априори, заранее, до опыта (лат.). — Примеч. пер.