Законы движения
Шрифт:
Аристотель видел явления, которые противоречили его основному закону. Вон на лужайке малыши резвятся, бегают друг за другом и бросают камешки пращой, или стреляют из лука в цель.
Стрелок из лука.
Аристотель следил глазами за полетом стрелы, выпущенной из лука, или камня, брошенного пращой, и думал: почему же они летят?
Праща дала камню толчок и перестала действовать, а камень все-таки продолжает движение, хотя уже ничто не толкает его. Это
Аристотель объяснил ученикам это странное явление тем, что природа якобы «не терпит пустот». Он говорил: смотрите— камень летит и рассекает воздух, позади у него остается пустое пространство, но природа не терпит пустоты, и воздух устремляется вдогонку камню, в пустоту его следа; камень летит, потому что его подталкивает догоняющий воздух. Так одна ошибка повлекла за собой другую.
Сейчас объяснение, придуманное Аристотелем, покажется курьезным, но ведь это происходило очень давно, когда наука делала свои первые шаги.
Презренный опыт
Падающие тела в первые мгновения летят совсем медленно, но их движение постепенно ускоряется, и они падают всё быстрей и быстрей. Это было известно Аристотелю. Он знал, что падение не равномерное движение, а ускоренное, но насколько ускоряется движение падающего предмета — ученый не определял. Тогда еще не были изобретены точные часы, а без них измерить величину ускорения трудно. Впрочем, если бы Аристотель даже и имел хорошие часы, он все равно не стал бы делать опыты и измерять возрастание скорости падающих тел. Ведь ставить опыт — это значит трудиться, а труд — удел презренных рабов. Древнегреческий ученый не снисходил до простой физической работы: она считалась зазорной и даже унизительной.
Аристотель говорил своим ученикам, что человек обладает пятью чувствами и разумом, а потому — пользуйся своими чувствами и размышляй — природа откроет тебе свои тайны. Главное средство познания природы — размышление, его помощник — наблюдение, но отнюдь не опыты, — так думали древнегреческие ученые.
Однако без опытов они не могли убедиться в правильности своих рассуждений, ведь опыт и практика — главные способы проверки. А без проверки возможны и даже неизбежны ошибки. Например, Аристотель видел, что кусок свинца всегда падает быстрее, чем комок шерсти, и сделал вывод, что тяжелые предметы падают быстрее легких. Аристотель считал бесспорным и доказанным, что камень весом в два фунта упадет на землю вдвое быстрее, чем камень весом в один фунт. «Скорость падения соответственна весу падающего тела», — учил Аристотель.
Конечно, ученый мог бы подняться на крышу какого-либо высокого здания и бросить оттуда два камня разного веса. Он сразу увидел бы, с какой скоростью они достигают земли и какой камень падает раньше, но это был бы опыт, труд…
Разумеется, Аристотель, чтобы не работать самому, мог приказать рабу взобраться на крышу и бросить оттуда камень, но тогда все равно презренный физический труд стал бы судьей благородного труда мыслителя. Опыт сделан не был — ошибка вошла в науку.
Итак, Аристотель считал, что он установил следующие законы движения: «Движения бывают естественные и насильственные»; «Движется только движимое какой-либо силой»; «Природа боится пустоты»; «Скорость падения пропорциональна весу падающих тел».
И вот с этих законов, иногда далеких от истины, началась наука о движении, получившая название механики. Аристотель был первый, кто попытался привести в порядок мысли, приходившие в голову человеку, который наблюдал окружающие его явления природы.
Судьба ученого
Воспитанник
В 323 году до начала нашего летоисчисления Александр Македонский заболел малярией и умер. После его смерти империя, созданная силой оружия и скрепленная исключительно страхом перед грозным завоевателем, стала быстро распадаться. Греки тоже воспользовались случаем и попытались свергнуть власть Македонии. В Афинах начались преследования сторонников Александра.
Многие афинские граждане считали Аристотеля приверженцем Александра: они знали, что ученый получал от царя-завоевателя деньги на содержание своей школы. Началась травля великого мыслителя. Уличные крикуны обвиняли Аристотеля в безбожии. Ученому пришлось покинуть Афины. Он уехал в город Халкида на острове Эвбея, но научных занятий не прекратил. Там он наблюдал морские приливы и отливы, тщетно стараясь понять причины этого явления.
Умер Аристотель в 322 году до новой эры.
Ликей, основанный Аристотелем, просуществовал несколько столетий. Им руководили ученики философа. Они же дописали почти все книги, начатые их учителем, и распространили эти книги во всем мире.
Учение Аристотеля и, в частности, его законы движения пользовались всеобщим признанием почти два тысячелетия.
ГАЛИЛЕО ГАЛИЛЕЙ
Глава вторая
о том, как началась борьба против устарелых и ошибочных утверждений Аристотеля и как возникла новая наука, опирающаяся на опыт и старающаяся изображать явления природы такими, какие они есть на самом деле
Детство Галилея
15 февраля 1564 года в семье обедневшего флорентийского дворянина Винченцо Галилея родился сын, которому дали имя Галилео.
Семья жила небогато. Винченцо Галилей был очень образованным человеком: он увлекался естественными науками и особенно математикой, но своей основной профессией считал музыку. Однако уроки музыки далеко не всегда обеспечивали ему достаточный заработок. И люди говорили, что Винченцо Галилей богат не деньгами, а детьми. Чтобы прокормить семью, он пробовал торговать сукном, но способностей к торговле не имел и потому терпел убытки и частенько нуждался.
Маленький Галилео рано научился читать. И отец отдал его в школу, которую мальчик посещал до одиннадцати лет. В 1575 году семья Галилея переехала из города Пизы, где они раньше жили, во Флоренцию. Там Винченцо Галилей поместил сына в монастырское училище.
В монастыре имелась хорошая библиотека, и Галилео целые дни проводил за чтением, потому что шуметь и шалить в монастыре было запрещено, а читать он очень любил. Смышленый мальчик привлек к себе внимание своих наставников-монахов. Они говорили, что Галилео очень прилежен и внимателен, со временем он, конечно, станет прекрасным священником и, может быть, даже наденет кардинальскую мантию.