— В свое время Ньютон утверждал, что вращающаяся жидкая масса непременно примет форму эллипсоида вращения, то есть форму шара, сжатого у полюсов. А в середине XVIII века шотландский ученый Маклорен математически доказал, что эллипсоид вращения в самом деле будет равновесной фигурой вращающегося жидкого тела. С той поры эту фигуру равновесия называют не иначе как эллипсоидом Маклорена.
«Так оно и есть, от самого Ньютона исходит этот вопрос. Что же в нем можно сделать после Ньютона да Маклорена?» — с сомнением подумал Александр.
— Но вовсе не обязательно вращающаяся жидкая масса должна иметь симметрическую форму тела вращения, будто ее обрабатывают на гончарном круге. Долгое время спустя после работ Маклорена немецкий математик и механик Якоби выяснил, что фигура равновесия может стать трехосным эллипсоидом, получающимся из шара, который сдавливают единовременно с обоих полюсов и с двух противоположных боков — по экваториальному диаметру. Его вывод произвел смущение в умах, поскольку противен был наглядным представлениям и физической интуиции. Можно сказать, он вообще противен здравому смыслу. Многие пытались опровергнуть Якоби…
Немудрено, размышлял Александр, в самом деле несуразица получается какая-то. Он вообразил себе фигуру, напоминающую дыню, которая лежит на боку и крутится на гладкой поверхности стола. И в такую-то форму само по себе должно отлиться вращающееся жидкое тело? Нимало не похоже. Чего ради крутящаяся взвешенная капля будет так сильно вытягиваться в стороны да удлиняться?
— …Но парижский профессор Лиувилль, произведя полный и строгий математический анализ вопроса, решительно подтвердил, что результаты немецкого коллеги вполне верны. Так в учении о формах равновесия вращающейся жидкости появилась новая фигура — эллипсоид Якоби. И доныне оба эллипсоида вращения остаются единственными фигурами равновесия жидкой массы. Много это или мало — не в том вопрос.
Пафнутий Львович вновь замолчал, будто задумался. Ляпунов невольно насторожился. Кажется, Чебышев намеревается приступить как раз к тому, из-за чего он осмеливался столько беспокоить выдающегося математика своими визитами, каждый раз отрывая не менее часу времени от его вечно занятого дня. Но что поделать, к такой необходимости подвели Александра неумолимые обстоятельства.
В октябре 1882 года университетский Совет дал магистранту Ляпунову возможность продолжить работу над диссертацией, оставив его при университете для приготовления к профессорскому званию, но безо всякой стипендии. Значит, самому нужно было озаботиться материальным обеспечением. И если б только дело касалось до одного его, а то рядом с ним младший брат, студент. Бобылев пытался было приискать своему подопечному какое-нибудь штатное место, но не преуспел в этом.
Наступили трудные дни. Деньги у братьев иссякли вконец, и Александр решил, что нечего сделать другого, как посягнуть на их общий неприкосновенный капитал, сохранявшийся на черную годину окончательного безденежья. Написал он Сергею, что поставлен в необходимость разменять один из пяти банковских процентных билетов, оставшихся после родителей. В конторе Юнкера оценили 500-рублевый билет в 486 рублей. На ту пору в Плетнихе продали быка, и тети выслали племянникам 38 рублей, приходившиеся на их долю. Собравшуюся сумму Ляпуновы поделили между собой поровну. Александр отправил Сергею 175 рублей.
Заботы и треволнения материальной жизни не отвлекли Александра от главной цели его намерения — магистерской диссертации. Прежде всякого первого шага надлежало выбрать и уяснить тему работы. Без авторитетного совета здесь никак не обойтись. По видимости, Ляпунову стало недостаточно научного руководительства Бобылева. А может, сам Бобылев надоумил, к кому обратиться, чтобы услышать на сей счет компетентное мнение. Во всяком случае, у Александра заронилась мысль потрудить своею просьбою Пафнутия Львовича Чебышева.
Еще в мае Пафнутий Львович покинул университет. Исполнился срок второго пятилетнего пребывания его в должности по просьбе Совета, и никакие уговоры не смогли уже заставить прославленного ученого, которому едва исполнился шестьдесят один год, продолжить свою деятельность на кафедре. Покинул он университет, но не науку, а потому университетские коллеги продолжали с ним встречи, обсуждения и консультации. Хоть и придерживался Чебышев уединенного, ненарушимого образа жизни, все ж назначал раз в неделю приемный день, когда двери его большой многокомнатной квартиры в академическом доме на углу 7-й линии и набережной были открыты для всех, ищущих у него совета. Однажды появился здесь и Александр, решивший прибегнуть к оракулу общепризнанного авторитета в математических науках.