Анатолий Ахутин - История принципов физического эксперимента от античности до XVII века

Весьма примечательный факт, что Аристотель строит свою механику в постоянном мысленном экспериментировании с такими возможностями 179 , которые как раз и станут основами классической механики. Он отвергает существование пустоты и бесконечного прямолинейного движения как абсурдные допущения:

«Никто не сможет сказать,— полагает Аристотель,— почему тело, приведенное в движение, где-нибудь остановится, ибо почему оно скорее остановится здесь, а не там? Следовательно, ему необходимо или покоиться, или бесконечно двигаться, если только не помешает что-нибудь более сильное» 180 . Вообще чистая потенциальность всего бесконечного равносильна для Аристотеля непознаваемости и даже несуществованию, поскольку всякое понятие может быть получено только из анализа структуры абсолютно актуального, завершенного состояния. Именно в этих всеобщих принципах мышления, которые для позитивной науки становятся недоказуемыми аксиомами 181 и находятся «некоторым образом в самой душе» ,8 \ мы должны искать логические основы Аристотелевской физики, дававшие ему возможность конструктивно понимать, а не просто коллекционировать разнообразные мнения.

Таким образом, поскольку движение есть сущность всякого изменения, природа природы, а перемещение — первое движение как по бытию, так и по понятию, то наука, изучающая перемещение, является фундаментально-физической наукой. Логический анализ проблемы движения, проведенный Аристотелем, обнаружил именно механику в качестве той науки, которая дает как понятийный, так и инструментальный аппарат для всей физики. В ней мы находим три основных начала любой физической науки: 1) связь пространственно-временной структуры с фундаментальными законами движения («структура естественных мест», всеобщая космическая симметрия), о котором мы уже говорили; 2) существенную меру движения, т. е. естественную схему движения, которую можно использовать для измерения движения и которая представляет собой не что иное, как определение движения с точки зрения его возможной измеримости. (Аристотелевское определение «первого движения» — этой всеобщей единицы и меры движения — есть конструирование именно такой схемы; заметим, что формирование этого понятия движения-меры теснейшим образом связано с определением времени. А именно круговое движение есть, как мы знаем, мера движения, но и время есть мера движения, «число движения» как длящегося, незаконченного 183 , «так как время есть мера движения и нахождения тела в этом состоянии и измеряет движение путем отграничения определенного движения» 184. Следовательно, единица движения и единица времени одно и то же: «временем отмеренного движения измеряется количество и движения, и времени... Оттого время и кажется движением сферы, что этим движением измеряются прочие движения и время измеряется им же» 185 , иначе говоря, в равномерном круговом движении мы имеем единицу течения времени); наконец, 3) способ и орудие экспериментально-теоретического исследования «местного движения», движения в изменчивых условиях земли, и в заключение мы скажем несколько слов о нем.

Если первое начало механики позволяет изучать движение по его «активным возможностям», т. е. рассматривать структуру абсолютно законченного движения (структуру естественных мест) как потенциально достижимую (при насильственном удалении тела со своего места), то последнее начало служит основанием для исследования движения по его «пассивным возможностям». Здесь нашей целью должно быть обнаружение такой всеобщей (идеальной) формы, которая допускала бы перевод параметров ее геометрической структуры в определенные параметры возможного движения, причем так, чтобы двигатель и движимое не были бы разными сущностями (иначе движение определялось бы не только формой, но и скрытым двигателем). Эти две возможности, «активная» и «пассивная», составляют две важнейшие области механики: динамику и статику. Что касается динамики, то и тут Аристотель попытался дать известное полуэмпирическое определение движения, согласно которому отношение скоростей движения равных грузов пропорционально отношению приложенных сил, иначе говоря мерой двигательной силы была выбрана скорость 18 G . Это вполне естественно для мира Аристотеля, в котором движение немыслимо без сопротивляющейся среды. В этой связи можно упомянуть еще кинематические фрагменты — теорию свободного падения Аристотеля 187 (мысленные эксперименты с падением становятся в дальнейшем вплоть до времен Галилея чуть ли не центральным пунктом критики Аристотеля) и, наконец, самую шаткую и, можно сказать, роковую для Аристотеля теорию движения брошенного тела, так называемую теорию «антиперистасиса» 188 .