Взгляды Аристотеля на движение тел

Земля считалась центром Вселенной Аристотеля и его фишки Тяжелые предметы должны падать на Землю, а легкие — подниматься вверх. Аристотель писал:

«Я именую легким то, что всегда стремится двигаться вверх, и тяжелым то, что всегда стремится двигаться вниз при отсутствии какого-либо вмешательства».

Далее:

«… естественное движение Земли, так же, как и движение отдельных ее частей, направлено к центру Вселённой: вот почему сейчас Земля находится в центре… Легкие тела, подобные огню, движение которых противоположно движению тяжелых тел, стремятся к краю области, окружающей центр».

Вселенная Аристотеля была замкнута, ограничена снаружи небесной сферой и заполнена воздухом, землей, огнем, водой и небесной субстанцией. Между граничной небесной сферой и Землей, расположенной в центре, находились сферы всех планет, Солнца и Луны. Каждая из этих сфер вращалась вокруг Земли, а все пространство между ними было заполнено «пленой» (plenea — подобие эфира, субстанция, прозрачная, как воздух).

Наряду с телами, естественное движение которых было направлено либо вниз, либо вверх, Аристотель ввел понятие небесного вещества (то, из чего состояли звезды и планеты), естественное движение которого— вращение вокруг центра Вселенной. Таким образом, все виды движения разбивались им на два класса: естественное движение, т. е. движение, определяемое природой тела и не требующее никакого внешнего воздействия, и силовое (принудительное) движение, не зависящее от природы тела, а определяемое внешними силами.

Элементы, из которых Аристотель построил свою Вселенную, различались между собой в основном не по материальному содержанию, а по характеру их естественных движений и стремлению занять различные места в пространстве. Если тело не находится в состоянии своего естественного движения, значит, согласно Аристотелю, на него действует внешняя сила. Например, повозка, движущаяся по дороге, не совершает естественного движения к центру из-за действия приложенной к ней силы со стороны лошади. Звезды же и Луна не требуют для своего движения вокруг Земли никакой силы, так как они состоят из небесного вещества и находятся в естественном движении. Таким образом, место, которое занимает тело, имеет абсолютное значение; центр Вселенной отличается от ее периферии, что означает фундаментальную связь между геометрией пространства и характером движения тел.

Физические теории Аристотеля являлись систематизацией взглядов того времени; они соответствовали фактам в той мере, в какой Аристотель их понимал. Явления, на которые ссылался Аристотель, были просты: лошадь непрерывно напрягалась, чтобы тянуть повозку по ровной дороге, или камень опускался на дно озера. Из подобных явлений можно было непосредственно заключить, что для толкания повозки требуется сила, а тяжелые предметы падают быстрее, чем легкие. Казалось, что единственными движениями, которые не требуют внешнего воздействия, являются падение тел (если они тяжелые), подъем их вверх (если они легкие) и вращение вокруг Земли (если тела состоят из небесного вещества). На предмет, движущийся по прямой линии с постоянной скоростью (например, на повозку), должна действовать сила. Так образом, Аристотель никогда не рассматривал то, что мы называем теперь трением или сопротивлением, как силу, отделенную от движения. Когда это отделение было окончательно проведено, возникло понятие инерции и сложились все современные взгляды на движение тел¹.

1. Вероятно, грекам не часто представлялись случаи перемещаться настолько плавно (подобно движению в самолете или на океанском лайнере), чтобы невозможно было определить, не выглядывая в окно, движутся они или нет. Подобные случаи сразу же дают почувствовать то, что позднее будет названо законом инерции: чтобы перемещаться с равномерной скоростью, не требуется дополнительной тяги или толкания. Такие ощущения греки могли бы, пожалуй, испытать лишь внутри корабля, движущегося по очень спокойному морю. Однако Эгейское море не отличается спокойствием. (Анализ физики Аристотеля можно найти и в книге Куна)