Итак, двигаться – значит изменяться, aliud et aliud se habere, постоянно вести себя (или существовать) изменчивым образом. Это подразумевает, с одной стороны, определенное отношение, в котором движущееся тело все больше и больше изменяется48: т. е. если речь идет о перемещении, то это точка, по отношению к которой движется тело, абсолютный центр координат, центр Вселенной. С другой стороны, это подразумевает, что всякое изменение, всякий процесс нуждается в причине, которая бы его объясняла, т. е. что для всякого движения необходим двигатель, который причиняет это движение и который должен поддерживать его – если движение продолжает длиться. Ведь движение не продолжается само по себе, в отличие от покоя. Покой как состояние или лишенность не нуждается в причине, объясняющей его устойчивость. Движение же – это процесс, текущее событие, можно даже сказать, длящаяся актуализация, и оно не может обойтись без причины. Если упразднить причину – движение прекратится; cessante causa cessat effectus49. Если мы говорим о «естественном» движении, то его причина, его двигатель – это сама природа тела, его форма, которая стремится вернуть тело к его месту, именно она и поддерживает движение. Неестественное движение, напротив, на всем своем протяжении требует непрерывного действия внешнего двигателя, взаимодействующего с движущимся телом. Отделите двигатель от движимого тела – движение также прекратится. Аристотель в действительности полагал, что тела не могут воздействовать друг на друга на расстоянии50: всякое сообщение движения предполагает соприкосновение; поэтому Аристотель выделял лишь два типа передачи движения: давление и тягу51. Совершенно ясно, что аристотелевская физика формирует замечательную, на удивление связную теорию, в которой, по правде говоря (за исключением того, что она неверна), есть только один-единственный изъян: она не согласуется с ежедневно наблюдаемым явлением – движением брошенного тела. Однако уважающий себя мыслитель не растеряется перед возражением здравого смысла. Когда он находит факт, который не согласуется с его теорией, он его отрицает. Когда он не может его отрицать, он его объясняет. И именно в объяснении этого факта – падения брошенного тела, при котором движение продолжается, несмотря на отсутствие двигателя, что, казалось бы, несовместно с его теорией, Аристотель показывает нам всю свою гениальность52. Его теория движения брошенного тела (представляющая собой систематическое развитие беглого замечания Платона53) заключается, по сути, в том, что движение снаряда – у которого нет видимого двигателя – объясняется реакцией примыкающей среды54. Это объяснение гениально, однако с точки зрения здравого смысла совершенно неправдоподобно. А потому все нападки на теорию динамики Аристотеля всегда затрагивают этот спорный вопрос: чем движим снаряд? А quo moveantur projecta?55 *** Вскоре мы вернемся к этому вопросу, но прежде нам следует остановиться на другой особенности аристотелевской динамики: отрицании пустоты и возможности движения в пустоте56. В этой концепции пустота не только не может способствовать движению, но и делает его невозможным, и в пользу этого приводятся очень весомые доводы. В аристотелевской динамике все тела характеризуются стремлением оказаться в своем естественном месте и, следовательно, стремлением вернуться в это место, если они были удалены оттуда насильственным образом. Это стремление объясняет естественное движение тела – движение, которое приводит тело к его естественному месту наиболее коротким и скорым путем. Из этого следует, что всякое естественное движение происходит по прямой линии и что все тела продвигаются к своему естественному месту с наибольшей возможной для них скоростью, т. е. настолько быстро, насколько им позволяет примыкающая к ним среда. Если же, напротив, ничто их не останавливает, если среда, в которой они движутся, не оказывает им никакого сопротивления (как происходило бы в пустоте), они бы двигались с бесконечной скоростью. Однако мгновенное движение, по мнению Аристотеля (небезосновательному), совершенно невозможно57. Таким образом, естественное движение не может происходить в пустоте. Что касается насильственного движения, такого, какое, например, мы наблюдаем при движении снаряда, то движение в пустоте было бы равносильно движению без двигателя: действительно, пустота не является средой и не может получать, сообщать или поддерживать движение. Более того, в пустоте (т. е. в евклидовом геометрическом пространстве) нет ни привилегированных мест, ни направлений. В пустоте невозможно существование естественных мест: тело в пустоте не знало бы, куда ему двигаться, для него не было бы причины двигаться в одном, а не в другом направлении или двигаться куда бы то ни было вообще.
Опять же, Аристотель прав: пустота (евклидово пространство) несовместима с идеей космического порядка58. В самом деле, в пустоте не только нет естественных мест, но нет мест вообще. Кроме того, идея пустоты несовместима с представлением о движении как о процессе и, возможно, даже с представлением о движении реальных тел. Пустота – это ничто, и абсурдно было бы располагать нечто в ничто. В геометрическом же пространстве можно расположить лишь геометрические объекты, а не реальные. Кроме того, скажет нам Аристотель, не стоит смешивать геометрию и физику: физик размышляет о реальном (качественном), геометр же имеет дело лишь с абстракциями59. 2. Средневековые дискуссии: Бонамико Противники аристотелевской динамики, как мы говорили ранее, постоянно противопоставляли ей тот факт, что тело, отделенное от двигателя, продолжает двигаться; классический пример этого явления представляет движение колеса (иногда вместо колеса приводят в пример сферу), брошенного камня или стрелы; мы находим эти примеры у критиков Аристотеля от Гиппарха и Иоанна Филопона60 вплоть до Жана Буридана, Николая Орема и Альберта Саксонского, а позднее – у Леонардо да Винчи, Бенедетти и Галилея. Мы не будем пересказывать историю этой проблемы61. Чтобы составить представление о ходе ее рассмотрения, нам будет достаточно обратиться к учителю Галилея – Бонамико62. Вот его позиция в вопросе о падении снаряда63. Метод и наука противоположностей единообразны, так как движению по природе противоположно движение вопреки природе; кроме того, сказав о движении по природе, правило, установленное нами, требует, чтобы мы сказали что-то и о движении против природы и о том, что порождается насильственным образом. Последнее является двояким, а именно: либо просто противоположным природе, либо противоположным лишь в определенном отношении. Ибо говорится, что нечто движимо насильственным образом, когда то, что движимо, не получает эту силу от себя самого, то есть не обладает (само по себе) естественной склонностью, благодаря которой оно движется, поскольку в этом движении предмет, достигнув места, в котором он упокоится, не будет самодостаточен, так как то место, где он находится, – это место, соответствующее его форме, тогда как в другом [движении] его форма, скорее, извращена. Однако все сущее по мере возможности сопротивляется смерти; таким образом, движущееся тело настолько удалено от стремления переместиться в место, которое не соответствует его природе, что, если сила двигателя не преодолевала бы этого сопротивления, оно [движущееся тело] никогда бы не пришло в движение. И если бы принуждающая сила не перевешивала, оно бы всегда отступало к прежнему месту; и также оно [движущееся тело] никак не способствует усилию (conatus) двигателя, подобно тому как собственная склонность камня, брошенного вниз с большой силой, помогая действию двигателя, производит гораздо более быстрое движение. Таким образом, принцип простого насильственного движения является целиком внешним и чуждым (по отношению к движущемуся телу), и [такое движение] имеет лишь одно вспомогательное средство для своего действия, а именно – среду, которая, получая импетус двигателя, передает его движущемуся телу. В действительности то, что движется совершенно против своей природы, не получает вовсе никакой силы <…> но оно подчинено двигателю таким образом, что (в своем движении) оно следует (в обратном направлении) по той же линии, вдоль которой бы оно проходило, если бы двигалось согласно своей природе; также оно движется в начале быстрее, чем в конце. Но то, что движется лишь отчасти против своей природы, не сопротивляется полностью, хотя оно не стремится к месту, куда оно направляется, оно, будучи претерпевающим, не следует по той линии, по которой оно бы устремилось, если бы двигалось в согласии со своей природой, но отклоняется в сторону. Именно поэтому среда также помогает его движению и больше ему способствует в его движении; по этой причине сам камень летит дальше и быстрее в сторону, прямо перпендикулярную высоте. Однако никакое тело (движимое таким образом) не стремится просто к месту, в которое его бросили; оно не остается там, подчиняясь своей природе, но после того, как иссякла движущая сила, оно возвращается к своему месту и к своему естественному движению, описывая линию сообразно своей природе – линию, представляющую собой перпендикуляр, опущенный из вершины, где находилось тело, в центр мира; и в этом движении оно понемногу увеличивает скорость, продвигаясь вперед. Но принципы, управляющие насильственным движением, могут быть совершенно разного рода, и те, которые действуют на материю, как правило, противоположны. Это видно на примере молнии, которая, будучи огненной, выбрасывается из водной среды; тяжелых тел, когда их поднимает ветер; в порыве некоторых движущихся тел, как это происходит в верхних слоях воздуха; в импетусе воды или в потоке воздуха, движущемся концентрически, подобно вихрю; и в общем, при толчке, тяге, круговом движении, вращении, которые совершаются главным образом одушевленными сущностями. Сказав достаточно о причинах и качествах насильственного движения вообще, рассмотрим же теперь их в частности и прежде всего изучим причину этого иного движения, которое обычно носит название броска. Последнее раскрыть гораздо более сложно, и по этому поводу с древних времен существуют весьма различные мнения. Так, Платон, используя тот же термин, приписывал причину этого движения антиперистазу. Однако Платон не объяснил нам достаточно ясно, как это следует понимать, и Аристотель не прибавил к этому ясности. Таким образом, это понятие неоднозначно, притом что в собственном смысле оно означает круговращение или смену противоположностей; когда одна из противоположностей окружает другую и некоторым образом приводит ее в центр. Так, летняя жара преодолевает холод, и от этого появляются плоды, которые по своей природе холодны; и напротив, зимой холод загоняет тепло в центр, поэтому зимой нутро теплее всего. Во-вторых, более обыкновенно этот термин применяется единственно к движению, а именно в случае, когда близлежащая среда производит движение в теле, которое она толкает, а также в случае, когда движение берет из нее свое начало, как считал Платон, поскольку всякое движущее тело, совершая движение, в то же время является движимым. Никакая сила не сообщается телу [двигателем] и не передается им ничему иному кроме себя; поэтому он движим тем же движением, что и движимое тело. Так, если бы дух был телесным предметом, он бы двигал тело и двигался бы сам, совершая при этом одно и то же движение. Таким образом, во время броска части близлежащей среды занимают место частей, которые тело уже прошло. Так А, сдвинув В, оказывается на его месте, а В, толкнув С, занимает его место. И так далее. Вопрос в том, происходит ли это посредством продвижения тела, которое причиняет это обращение [частей близлежащей среды], или скорее посредством этой смены, которая происходит благодаря пустоте; ведь именно таким образом это объясняет Симпликий. Аристотель отвергал эту теорию, приводя следующие аргументы: согласно этой теории, среда примыкает к поверхности тела и соединяется с ним (следовательно, среда должна быть текучей, чтобы с легкостью передвигаться) так, чтобы [между ними] не было пустоты; коль скоро это соединение совершено, тело продолжает свое движение. Однако согласись мы с тем, что среда, которая следует за движущимся телом, заполняет только то пространство, которое тело покинуло, или с тем, что оно [тело] проталкивает вперед то, что ему предлежит, мы бы не избавились от множества трудностей, которые отвращают нас от этого мнения. Что касается второй гипотезы, которую сам Симпликий вывел из слов Платона, ее ошибочность достаточным образом доказывают следующие причины. Во-первых, невозможно объяснить, почему, когда одно тело прекращает (свое движение), другие тела продолжают двигаться, ведь если движение происходит лишь за счет соприкосновения, – как предполагается в этой гипотезе – все тела совершают единое движение, и если оно прекратится, то все тела должны остановиться, поскольку одни тела должны будут занять места других, вытесняя их. В противном случае все оставалось бы неподвижным. Таковым, собственно, является, если верить Аристотелю, антиперистатическое движение: всякое тело движется только в случае, если движущий его предмет пробирается на его место таким образом, что движущее тело и движимое тело движутся вместе, и части [этой системы] не будут перемещаться в продолжение движения быстрее, чем в начале. Однако верно обратное. Напротив, если мы усомнимся в опыте, нам пришлось бы согласиться с тем, что замедление движения тела – которое представляет собой несомненный факт – было бы совершенно невозможно… Ведь движение не может осуществиться, пока отсутствует двигатель. Таким образом, момент смещения (движимого движущим) совпадает с моментом движения. Кроме того, толчок пустоты всегда подобен ей самой, а следовательно, и движению. вернутьсяТаким образом, перемещение всегда является одновременно и относительным, и абсолютным: относительным по отношению к ничто, как абсолютное движение Ньютона; абсолютным – поскольку «места» между началом и концом движения формируют абсолютную систему принципиально неподвижных границ. вернутьсяАристотель совершенно прав. Никакой процесс (становление) не длится по инерции. Но движение длится именно потому, что оно не является процессом. вернутьсяВ физике Аристотеля нет силы притяжения. вернутьсяСтрого говоря, с точки зрения механики других видов действительно нет. Cр. далее: Meyerson E. Identité et Réalité. P. 84 (рус. пер.: Мейерсон Э. Тождественность и действительность: Опыт теории естествознания как введение в метафизику. СПб., 1912). вернутьсяТеория Аристотеля настолько безупречна, что она будет воспроизводиться и использоваться вплоть до XVII века, в частности Декартом и Гюйгенсом. вернутьсяТеория Аристотеля объясняет длительность такого движения как вихревой процесс в среде, окружающей движущееся тело, которая воздействует на последнее, передвигая и проталкивая его. Теоретическая «уловка» заключается в том, что среде приписывается способность совершать движение; на современном языке это «плотная среда», воздух. Ср.: Аристотель. Физика. Книга IV. Гл. 8. 215a; Книга VIII. Гл. 10. 267a. вернутьсяИстория этого спорного вопроса описана у Дюэма. См.: Duhem P. Etudes sur Léonard da Vinci. Paris, 1909–1913. вернутьсяКак мы помним, невозможность пустоты является также положением картезианской физики. Декарт в этом пункте (впрочем, как и во многих других) оказывается на стороне Аристотеля, против Галилея. вернутьсяИдея движения с бесконечной скоростью, мгновенного перемещения тела из одной точки в другую действительно абсурдна. вернутьсяВ однородном геометрическом пространстве все «места» являются одинаковыми и перемещение не производит ничего нового. вернутьсяКак известно, Аристотель очень враждебен ко всякого рода жанровым смешениям: геометру не должно думать как арифметику, так же как физику не должно думать как геометру. Это требование вполне справедливо: раз уж «жанры» существуют, нельзя их смешивать. Но можно их вовсе устранить. вернутьсяОб Иоанне Филопоне см.: Wohlwill E. Ein Vorgänger Galileis im VI Jahrhundert // Physicalische Zeitschrift. Vol. VII. 1906. S. 23–32. вернутьсяСм. работы, цитируемые выше. Исследование проблемы движения, как и всякое исследование подобного рода непростых вопросов, играет первостепенную роль в том, чтобы мы смогли оценить и понять значение и важность революции, совершенной Галилеем. вернутьсяРабота Бонамико чрезвычайно показательна – ведь, с одной стороны, она показывает нам, в каком замешательстве находились средневековые мыслители перед феноменами движения снаряда и свободно падающего тела; с другой стороны, она раскрывает, до какой степени изучение физики импетуса было распространено в университетской среде – и практически не известно историкам (впрочем, существует очень мало копий этой работы: даже Британский музей не располагает ее экземпляром), посему мы сочли уместным привести из нее цитаты in extenso по экземпляру, принадлежащему Национальной библиотеке Франции. вернутьсяBonamici F. De Motu. Liber V. Cap. XXXV. P. 503 sq.: «De motibus praeter naturam et de projectis contra Platonem. Quoniam vero oppositorum una est eademque methodus et scientia: motui vero: secundum naturam opponitur motus praeter naturam: postquam de motu naturali satis dictum est: postulat nunc instituta ratio de motu, ut aliqua dicamus de eo qui est praeter naturam, qui item nascitur ex violentia: hic vero duplex est, vel simpliciter, vel quodammodo: vi autem moveri illa dicuntur, quandocunque id quod movetur, non confert vim, hoc est, non habet illo propensionem, quo movetur, quia scilicet non perficiatur ex eo motu, locum ilium adipiscens in quo conservetur: hic autem est, qui convenit suae formae; sed ab eo forma potius corrumpitur. Ideo quod unumquodque suae neci resistit, quantum potest; tantum abest, ut eo properet, ut nisi virtus moventis resistentiam mobilis superet, nunquam moveatur; et nisi praevaleat facilitas violans, in pristinum locum semper retrocedat; neque ullo modo conatum moventis adiuvat, sicut adjuvaret saxum, si magno impetu dejiceretur: nam virtus eiusmodi facultati accedens longe velociorem motum faceret. Itaque principium talis motus omnino externum alienumque est, solumque socium sui laboris habet medium, quod impetum a movente excipiens mobili impertit. Verum quod praeter naturam absolute movetur; omnino et simpliciter nullam vim confert: immo renititur; sed ita vincitur a movente, ut simpliciter eandem illam lineam metiatur quam permearet, si moveretur secundum naturam: ideoque movetur ocyus ab initio, quam ad extremum. Quod vero aliqua ex parte praeter naturam movetur, non omnino resistit; licet eo non propendeat, quo movetur, necque eandem lineam peragrat violatum, ac si secundum naturam moveretur; sed ad latera quodam pacto deflectitur. Quamobrem etiam medium illi motui magis inservit, ob id velocius et ad maius spatium idem lapis in latera projicitur, quam sursum directo et ad perpendiculum. Attamen neutrum illo simpliciter vergit, quo agitur; necque ibi manet secundum naturam, sed posteaquam vis movens contabuerit, ad suum motum locumque naturalem sese recipit describens[,] lineam secundum naturam quae est ad perpendiculum inter centrum mundi et extremum, et movetur aliquanto celerius in progressu. Principia vero quae violant varia esse queunt, et contraria, quae materiam affligunt, ut apparet in fulmine, quod cum sit ignis, ab aqua circumstante expellitur, et propter vim agitati corporis, ut fit, ubi venti extollunt aliqua pondera, et raptu mobilis cujusdam, ut forte evenit in hyppeccaumate, impetu item aquae, aut aëris in gyrum acti, ut accidit in vorticibus et generatim pulsu, tractu, vertigine et vectione quae plurimum fiunt ab animatis. Sed cum supra de caussa [et proprietatibus] violenti motus universe satis dictum sit, agamus nunc de ipso speciatim et in praesentia vestigemus caussam alterius illius motus quem soient nobis significare not[e] projectorum. Quae longe abstrusior est, et antiquitus etiam varias ostendit opiniones. Nam Plato quemadmodum eius verba sonant, asserebat caussam talis motus antiperistasim. Quanquam quo pacto caussa haec accipienda sit, nec multum declarat Aristoteles, neque satis e Platone colligitur. Etenim vox est ambigua. Siquidem sit proprie contrariorum ambitus; quando unum contrariorum ambit, et alterum velut in centrum adducit quemadmodum calor centrum versus aestate cogit frigus, unde multa poma oriuntur, quibus frigus insigniter dominetur; et contra frigus hyeme centrum versus calorem propellit, unde ventres hyeme calidiores: secundo etiam communius accipiatur in latione sola, cum ambiens efficit lationein in eo quod ambitur, ex eo ducens originem, ut Plato volebat; quia movens omne, dum moveret, una quoque moveretur; nec ullam vim, nisi qua corpus esset, mobili communicaret, aut in aliud a se transferret; quapropter eodem motu quo mobile ipsum ageretur, ut, si animus res esset corporea, idemque corpus agitaret, ipse quoque primutn pari ratione ferretur. Ita igitur in projectione partes circunstantes in locum posteriorum succedunt, ut, A. si moveat B. subit in ejus locum, et si B. propellat C. locum eius occupat. Et sic cetera deinceps. Hoc autem dubitatur, an sit per extensionem eius corporis quod ambitur; an potius sit per successionem quae fit propter vacuum: nanque huiusmodi sensum ex eius verbis colligebat Simplicius, et haec item sententia ab Aristotele sub hac ratione confutata deprehenditur: quoniam ex eo, quod a tergo rei mobilis coiret medium (hoc [nam] liquidum esse oportet, et facile coire posse) ne detur vacuum: facta autem ilia coitione mobile procederet ulterius. Sed quocunque accipiatur a tergo medium convenire, sive impleat solum id spatii quod a mobili relictum fuerat, sive etiam id quod congreditur, ipsum promoveat, multa sunt quae nos ab ejus opinione avertant. Ac quantum de secunda est, quam de verbis Platonis Simplicius ipse profitetur, satis haec illus fallaciam signiflcant. Primum quia ratio reddi non potest, cur primo cessante, reliqua moverentur: ubi nam fiat motus per solum contactum, veluti fieret in hac hypothesi, uno moto deinceps omnia moverentur, eoque manente quiescerent; quod omnia in alterius locum successione quadam subingrederentur. Quod si id non eveniret, omnia quoque manere opus [esset]: talis nam motus est antiperistaseos, si credere dignum est Aristoteles quod unum quidem primum movetur et movens in eius locum subit; ita ut una movens et mobile concitentur; neque velocitate maiore partes in progressu, q[uam] ab initio moverentur: oppositum tamen apparet. Quod si de experientia dubites, vide item id evenire, si segnius in progressu concitetur quod in parte quadam motus illius negari non potest: nanque idem tenor a natura servabitur, dum vacuum propulsare contendit, hoc studet, ut arceatur inane, id semper eodem instanti praestat quo motus efficitur; nec potest effici motus, nisi movens succedat. Itaque idem est successionis instans et motus, atqui vacui pulsio perpetuo sui similis est et motus igitur. Praeterea natura solam intenderet coitionem, utputa, ut exploderet vacuum: ubi igitur aëre in saxi locum subingresso, adepta illam fuisset; non esset certe, quod amplius laboraret; si ergo post primam saxi motionem coivit aër, cur motus procedit ulterius? Quantum vero pertinet ad primum ilium modum antiperistaseos qui affert extrusionem: habet et hic contra se multas experientias. In primis [nam] ecquid erit caussa, quod vetet lapidem ad celum usque concitari? Nam, si aër in eius locum succedet, et lapidem idcirco propellit, quanto continue sit ea successio, continue quoque lapidis propulsio fiet, quousque suppetat aër, aut corpus aëri quod propter coëundi facultatem valeat idem atque aër. Tum item facilius palea, quam saxum proiici posset, tum quod palea levior est, et sursum magis propendet quam saxum: tum etiam, qui[a] maior est aëris impellentis ad paieam proportio, quam ad saxum: ex maiore autem proportione velocior motus procedeat necesse est. Rursus, si filum saxo appendatur, ob eandem caussam a fronte saxi ponderet: cum videamus igitur ipsum a tergo porrigi in longitudinem, et quasi trahi a saxo potius, quam ab aëre propelli; dicamus oportet extrusionem non esse caussam tali motus. Sic undique Platonis opinionem lubricam esse comperimus». |