ЛЯПУНОВ, АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ

ЛЯПУНОВ, АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ (1857–1918), русский математик.

Родился 7 июня (25 мая) 1857 в Ярославле в семье директора Демидовского лицея (высшего общеобразовательного учебного заведения в Ярославле). Отец, Михаил Васильевич, в 1839 окончил Казанский университет и работал в нем с 1840 по 1855, (с 1850 заведовал обсерваторией Казанского университета), в 1856 стал директором Демидовского лицея. Мать Софья Александровна Шипилова. В семье было семеро детей, из которых четверо умерли малолетними, из оставшихся трех сыновей Александр Михайлович был старшим. Средний, Сергей Михайлович (1859–1924) был известным композитором (ученик М.А.Балакирева); младший, Борис Михайлович (1864–1942), был действительным членом Академии Наук СССР (специальность – славянская филология).

Дед Ляпунова, Василий Александрович Ляпунов, с 1826 занимал хозяйственные должности при Казанском университете. Старший его сын, Виктор, был дедом академика А.И.Крылова (через мать Софию Викторовну), а младшая дочь, Екатерина, была замужем за Р.М.Сеченовым, родным братом физиолога И.М.Сеченова. От этого брака родилась дочь, Наталия Рафаиловна,– двоюродная сестра Ляпунова, ставшая в 1886 его женой.

Первоначальное обучение Ляпунов получил у отца. После его смерти (1868) образование продолжил в семье Р.М.Сеченова, где вместе со своей двоюродной сестрой готовился к поступлению в гимназию. Обстановка дома и у ближайших родственников пробуждала в Ляпунове интерес к науке. В 1870 Ляпунов с матерью и братьями переселился в Нижний Новгород, где поступил в 3-й класс гимназии. Окончил гимназию с золотой медалью в 1876, в этом же году поступил на естественное отделение физико-математического факультета Петербургского университета, а через месяц перешел на математическое отделение университета. Преподавателями Ляпунова были П.Л.Чебышев, К.А.Поссе и Д.К.Бобылев. Обстановка Петербургского университета явилась благоприятной почвой для развития математического таланта Ляпунова, ставшего впоследствии видным представителем Петербургской математической школы. По признанию самого Ляпунова, П.Л.Чебышев «своими лекциями, а затем советами оказал существенное влияние на характер последующей ученой деятельности его». Среди знаменитых ученых – выпускников Петербургского университета А.А.Марков (1878, на два года раньше Ляпунова), с которым Ляпунов всю свою жизнь поддерживал тесное научное общение, а после 1902 был связан по работе в Академии Наук.

Первые самостоятельные научные шаги Ляпунова прошли под руководством профессора механики Петербургского университета Д.К.Бобылева. В 1880 Ляпунов получил золотую медаль за сочинение на предложенную факультетом тему по гидростатике. Это сочинение послужило основой двух первых напечатанных работ Ляпунова (О равновесии тяжелых тел в тяжелых жидкостях, содержащихся в сосуде определенной формы и О потенциале гидростатических давлений) в 1881 в Журнале Физико-химического общества.

По окончании университета (1880) Ляпунов оставлен, по предложению Бобылева, при кафедре механики. Научное сотрудничество Ляпунова с Бобылевым продолжалось до самой смерти последнего (20 февраля 1917).

В 1882 Ляпунов сдал магистерские экзамены и приступил к работе над магистерской диссертацией. Большую роль в выборе темы диссертации сыграл Чебышев, считавший, что начинающие ученые сразу должны браться за решение сложных задач и предложивший Ляпунову заняться изучением форм равновесия вращающейся жидкости. После нескольких неудачных попыток Ляпунов отложил эту тему на неопределенное время и занялся устойчивостью эллипсоидальных форм равновесия, что составило предмет его магистерской диссертации, защищенной в январе 1885 в Петербургском университете.

Весной 1895 Ляпунов утвержден в звании приват-доцента и занял кафедру механики в Харьковском университете.

В начале харьковского периода, по свидетельству самого Ляпунова, его ученая деятельность прервалась – приходилось разрабатывать курсы и составлять записки для студентов, что отнимало много времени. Эти литографированные курсы механики представляются во многих отношениях оригинальными. Их разбор приведен в речи академика А.Н.Крылова, произнесенной им 3 мая 1919 и напечатанной в том же году в «Известиях Академии Наук».

Харьковский период характеризует и академик В.А.Стеклов – первый ученик Ляпунова по Харьковскому университету: «В 1885 я был слушателем III курса... Когда мы, студенты, узнали, что к нам приехал из Петербурга новый профессор механики, то сейчас же решили, что это должно быть какая-нибудь жалкая посредственность... в аудиторию вместе с уважаемым всеми студентами старым деканом профессором Леваковским вошел красавец мужчина, почти ровесник некоторым из наших товарищей и, по уходе декана, начал дрожащим от волнения голосом читать вместо курса динамики систем курс динамики точки, который мы уже прослушали у профессора Деларю... курс механики мне был уже знаком. Но с самого начала лекции я услышал то, чего раньше не слыхал и не встречал ни в одном из известных мне руководств. И все недружелюбие курса сразу разлетелось прахом; силою своего таланта, обаянию которого в большинстве случаев бессознательно поддается молодежь, Александр Михайлович, сам не зная того, покорил в один час предвзято настроенную аудиторию. С этого же дня А.М. занял совершенно особое положение в глазах студентов, к нему стали относиться с исключительно почтительным уважением. Большинство, которому не были чужды интересы науки, стало напрягать все силы, чтобы хоть немного приблизиться к той высоте, на которую влек А.М. своих слушателей».

До 1890 Ляпунов один вел все преподавание механики в Харьковском университете. За первые два года пребывания в Харькове он, кроме работы над составлением курсов, напечатал в «Сообщениях Харьковского математического общества» две статьи по теории потенциала.

В 1888 начали появляться в печати статьи Ляпунова, посвященные устойчивости движений механических систем с конечным числом степеней свободы. Его работа Общая задача об устойчивости движения составила докторскую диссертацию Ляпунова, защита которой состоялась в сентябре 1892 в Московском университете. После защиты Ляпунов в 1893 был утвержден ординарным профессором.

К харьковскому периоду относится еще одно направление работы Ляпунова – по теории вероятности.

Кроме научной и учебной работы, Ляпунов принимал деятельное участие и в общеуниверситетских делах и в Харьковском математическом обществе. С 1899–1902 – председатель общества и редактор его Сообщений. Все работы харьковского периода он докладывал на заседаниях Общества. Здесь же докладывались работы и его учеников – В.А.Стеклова и Н.Н.Салтыкова.

В 1900 Ляпунов избран членом-корреспондентом Академии Наук, а 6 ноября 1901 – ординарным академиком по кафедре прикладной математики.

В Петербурге он оставил педагогическую работу и посвятил все время науке. Вернулся к той проблеме Чебышева, с которой начал научную деятельность, и, существенным образом расширив ее постановку, в ряде работ дал полное решение вопроса.

Работы Ляпунова второго периода его жизни в Петербурге связаны, в основном, с теорией фигур небесных тел, т.е. с формами равновесия равномерно вращающейся жидкости, частицы которой взаимно притягиваются по закону Ньютона. Ляпунов впервые доказал существование фигур равновесия, близких к эллипсоидам, и исследовал устойчивость этих фигур равновесия как в случае однородной, так и неоднородной жидкости.

В Петербурге Ляпунов вел замкнутый образ жизни. Его деятельность ограничивалась Академией Наук. Круг знакомств состоял из близких родственников и его коллег по науке: Д.К.Бобылева, А.Н.Коркина, А.А.Маркова, К.А.Поссе, А.Н.Крылова и В.А.Стеклова, который в 1906 переехал из Харькова в Петербург.

Летом Ляпунов уезжал в родовое имение Шипилиных – с.Болобоново бывшей Симбирской губернии, но и здесь он не прерывал своей научной работы. В часы отдыха Ляпунов любил отдаваться обаянию красот природы, любил и умел сажать и выращивать комнатные и садовые деревья. И харьковская, и, позднее, петербургская квартиры его были украшены им самим выращенными фикусами и пальмами.

В 1908 Ляпунов принимал участие в четвертом Международном математическом конгрессе в Риме. С 1909 участвовал в издании полного собрания сочинений Эйлера, был одним из редакторов двух математических томов (18 и 19), которые вышли в свет уже после смерти Ляпунова.

Почетный член Петербургского, Харьковского и Казанского университетов, иностранный член Академии наук в Риме, член-корреспондент Парижской академии, почетный член Харьковского математического общества и член ряда других научных обществ.

В конце июня 1917 Ляпунов с женой уехал в Одессу, где в то время жил его брат Борис Михайлович, читать спецкурс О форме небесных тел.

Весной 1918 у жены обострился туберкулез легких и к концу лета болезнь приняла угрожающий характер. 31 октября 1918 от тяжелой болезни и недоедания она скончалась, вечером того же дня Ляпунов, находясь в состоянии тяжелой депрессии, выстрелил себе в голову и через три дня, 3 ноября (н. ст.), не приходя в сознание, скончался.

После смерти Ляпунова была найдена большая рукопись законченной работы, в которой дано доказательство существования фигур равновесия, близких к эллипсоидальным, в случае неоднородной жидкости. Эта рукопись была издана к двухсотлетнему юбилею Академии Наук («Sur certaines series de figures d'equilibre d'un liquide heterogene en rotation», 1925–1927).

Сочинения: Собрание сочинений. В 7 томах. М., изд-во АН СССР, 1954.

Андрей Богданов