«Геометрия» означает «измерение земли», и как наука она появилась в Древнем Египте. Геометрия использовалась, чтобы рассчитать, сколько земли в плодородной дельте Нила можно использовать для земледелия, учитывая разливы реки и последующее падение ее уровня. Одним из главных трудов по геометрии являются «Начала» Евклида, написанные в Александрии примерно в 300 году до н. э. Считается, что это один из самых влиятельных учебников в истории человечества, который по числу изданий уступает лишь Библии. Евклид начинает с определений («линия – длина без ширины», «граница есть то, что является оконечностью чего-либо»), а затем переходит к различным аксиомам («целое больше части», «все прямые углы равны между собой»). На основании всех этих определений и аксиом он строит целый мир математики, а затем его приручает. Доказательства так и сыплются со страниц учебника. Одно из самых известных доказательств подтверждает, что углы при основании равнобедренного треугольника равны между собой. В Средневековье ученые называли его «мостом дураков», потому что ученики, которые не справлялись с ним, обычно не добивались дальнейших успехов.
В школе я всегда любил математику: мне нравилось отсутствие в ней слов, стремление визуализировать бесконечное и надежные, четкие выводы (по крайней мере, на моем уровне). Я получал удовольствие, осваивая что-то новое: окружность круга, длина гипотенузы, угол наклона кривой. Исчисления были особенно увлекательны – что-то вроде арифметической магии. То, что ряд букв и цифр мог преобразиться в пологую параболу, было неожиданным и радовало меня.
Я узнал, что создателем исчисления был Исаак Ньютон и что для него трансформация была универсальным элементарным процессом: все, что меняется и при этом может быть измерено и изображено в алгебраической форме, он назвал «переменной величиной». Его математика – это мир беспрестанно меняющихся рек чисел. Он изобрел исчисление, чтобы описать скорость изменения каждой переменной, которую он назвал «флюксией».
Слово «алгебра» арабского происхождения; «аль-джабр» означает «вправление костей». Хотя намеки на алгебру есть в древнегреческих текстах, например в «Началах» Евклида и даже в работах греческого врача Галена, алгебра, которую мы знаем сегодня, возникла в IX веке в Багдаде. Алгебра носит такое название, потому что в ней пример разводят на две части, уравнивают их, а затем начинают поиск решения; это напоминает то, как сломанную кость сначала вытягивают, а потом сращивают.
На юге Испании костоправы и цирюльники до недавнего времени назывались algebristas – сказалось влияние арабской культуры.
Одно из главных преимуществ математики заключается в том, что уравнения каждый раз решаются по одной схеме. Человеческое выздоровление плохо вписывается в неземное совершенство математических формул: оно отличается от человека к человеку и от травмы к травме. Математика изучает такие загадки, как бесконечность простых чисел или невозможность получить отрицательный квадратный корень. Процесс человеческого выздоровления более беспорядочен, но не менее таинственен.
Однажды днем в гамбийскую клинику доставили восьмилетнего мальчика, который упал с трехметрового мангового дерева и повредил ногу. Он не мог ходить и, рыдая от боли, никому не давал осмотреть себя. Стивен ввел местный анестетик в верхнюю часть левой ноги, чтобы обезболить бедро, благодаря чему мальчик все же распрямил ногу. Его левая нога выглядела короче, чем должна была быть, а левое колено сместилось в сторону. Оба этих признака говорили о том, что у ребенка перелом бедренной кости. Эта травма опасна для жизни: перелом бедра может привести к смерти либо из-за кровотечения внутри ноги, либо вследствие пневмонии, которая часто возникает у лежачих больных. Лучший способ облегчить боль – наложить шину Томаса, которая, вытягивая бедро, возвращает кость к прежней длине и сводит концы кости в месте перелома.
Шины Томаса получили свое название в честь валлийского хирурга Хью Оуэна Томаса, который был представителем династии костоправов с острова Англси. Возможно, его «инновация» просто была адаптацией семейного секрета. В Антарктике у меня было две шины Томаса, но они мне так и не пригодились. Однако в Гамбии, где они были так нужны, под рукой не было ни одной.
Мы забинтовали ногу мальчика и наложили шину, сделанную из дощечек, обернутых бумажными салфетками. С обездвиженной ногой он чувствовал себя лучше, но без растяжения, которое могла обеспечить шина Томаса, его нога все равно выглядела короче, чем нужно. Чтобы лучше понять его травму, необходимо было сделать рентген, а для этого нужно было четыре часа ехать по проселочным дорогам в клинику на Атлантическом побережье.