Валентин Иванов - Размышления о природе вещей и идей

Время по Аристотелю – это число движения. Поскольку есть число, должен быть и субъект, способный подсчитывать подобные числа. Таким субъектом по его мнению является душа, поэтому без души нет времени.

Ключевым моментом в теории движения было нахождение причины движения – перводвигателя. В каждом частном наблюдении таким перводвигателем могло быть живое существо – лошадь, тянущая телегу, или человек, бросивший камень. Во Вселенной всегда есть движущиеся части, поэтому видимое прекращение движения конкретного объекта означает лишь переход движения в скрытой от взора форме к началу движения другой части Вселенной. Истинным же перводвигателем является Бог, поэтому конечная задача исследователя природы состоит в поиске доказательств существование Бога. Именно признание Бога в качестве перводвигателя Вселенной с момента утверждения христианства в Европе объясняет, почему труды Аристотеля признавались иерархами церкви основами всех наук.

Новая страница истории естествознания открывается в XVI веке с появлением на исторической сцене великого итальянского физика, механика, астронома, философа и математика Галилео ди Винченцо Бонайути де Галилея (1564—1642), родившегося в городе Пизе. С молодых лет он заработал среди преподавателей репутацию неукротимого спорщика. Уже тогда он считал себя вправе иметь собственное мнение по всем научным вопросам, не считаясь с традиционными авторитетами. С точки зрения познания природы, принципиально новым было то, что именно Галилей в основу метода получения новых достоверных знаний поставил эксперимент, поэтому его с полным основанием можно считать первым в истории физиком-экспериментатором. До сих пор ходит легенда, что свой закон, гласящий, что все тела падают с одинаковым ускорением, он открыл, бросая различные предметы с высоты знаменитой наклонной пизанской башни. Никаких документальных подтверждений подобных экспериментов историки не обнаружили, помимо неопубликованного трактата Галилея «О движении», в котором он описывает мысленный эксперимент с лёгким и тяжёлым шарами, связанными верёвкой. В этом эксперименте Галилей опровергал мнение Арисотеля, что скорость падения тела пропорциональна его массе. С точки зрения методической, такой эксперимент несовершенен тем, что в законе о свободном падении он не подтверждает ключевое слово «все», ибо тела могут отличаються не только массой, но и размерами, формой, а также веществом, из которого они состоят. Ограниченность этого, как, впрочем, и всех других законов природы, состоит в том, что при его формулировке не учитывается целый ряд факторов, которые при одних условиях эксперимента можно считать малозначительными, зато при иных условиях они существенно искажают формулировку. К числу таких факторов можно отнести, например, сопротивление среды, в которой падает тело или высоту, с которой оно начинает падать.

Провозвестник новой физики Альберт Эйнштейн (1879 – 1956)

Гораздо более убедительными являются эксперименты Галилея со скатыванием или скольжением тел по наклонной плоскости, которые позволили ввести в физику понятия коэффициентов трения скольжения и качения. Ещё более значительными стали эксперименты по наблюдению движения небесных тел с помощью сконструированного своими руками телескопа, которые произвели настоящий фурор в научном мире, открыв лунные горы и кратеры, пятна на Солнце, спутники Юпитера, фазы Венеры, вращение Солнца вокруг собственной оси и многие другие эффекты.

Важно отметить, что Галилей сделал немало и чисто теоретических открытий, главным из которых является формулировка принципа относительности движения, получившего имя учёного. Согласно этому принципу, в природе существует особое, выделенное, совершенное движение, которое не требует никаких причин для его поддержания. В отличие от кругового движения по Аристотелю, совершенным считается равномерное и прямолинейное движение, которое впоследствие было названо инерциальным. Любые измерения, сделанные в инерциальных системах, показывают их полную идентичность, независимо от скорости движения любой из этих систем относительно другой инерциальной системы.

В своём трактате «Письма к Инголи» Галилей приравнивает звёзды к Солнцу, указывает на колоссальное расстояние до них. Он пишет: «Если какая-либо точка мира может быть названа его центром, то это центр обращений небесных тел; а в нём, как известно всякому, кто разбирается в этих вопросах, находится Солнце, а не Земля». Он заявил также, что планеты и Луна, подобно Земле, притягивают находящиеся на них тела. В современной терминологии, Галилей провозгласил однородность пространства (отсутствие центра мира) и равноправие инерциальных систем отсчёта Следует отметить важный анти-аристотелевский момент: аргументация Галилея неявно предполагает, что результаты земных опытов можно переносить на небесные тела, то есть законы на Земле и на небе одни и те же. Последней книгой Галилея стали «Беседы и математические доказательства двух новых наук», где излагаются основы кинематики и сопротивления материалов. Фактически содержание книги представляет собой разгром аристотелевой динамики; взамен Галилей выдвигает свои принципы движения, проверенные на опыте. Потомки с полным основанием говорят, что научная революция в физике начинается с Галилея. Он считается одним из основателей механицизма. Этот научный подход рассматривает Вселенную как гигантский механизм, а сложные природные процессы – как комбинации простейших причин, главная из которых – механическое движение.