Естественнонаучная картина мира
- -
- 100%
- +
Теперь вернемся к более важному и существенному для нас понятию «движение». Под движением Аристотель понимает любое изменение в материальном мире (то есть любую смену форм, включая изменение места или простое перемещение вещи в пространстве). Такое изменение может быть вызвано как изнутри самой вещи (превращение цыпленка в курицу, самообразование человека), так и извне, действиями других вещей (бросание рукой камня, удар ногой по мячу). Первый вид движения Аристотель называет естественным, второй – искусственным. К чему же стремится движущееся тело как в первом, так и во втором случае? Если мы немного поразмыслим над этим, то легко обнаружим ответ: конечно же, к цели! Другое дело, в чем эта цель заключается. В первом случае движение стремится к максимальной явленности формы в материи, максимальному развертыванию всего формального ряда в общем контексте Космоса как совокупности форм. Во втором случае – движение быстро или постепенно замедляется и прекращается, когда тело падает на Землю, то есть тело, очевидно, стремится упасть, прекратить движение и занять неподвижное положение, если ему в этом не препятствовать. Более того, чтобы привести такое тело в движение, требуется усилие, часто весьма ощутимое – то есть тело как бы сопротивляется движению и стремится при любой возможности стать неподвижным, то есть занять определенное место. Таким образом, каждая вещь в процессе движения стремится занять «свое место» в Космосе, «наилучшее» место. Как только это «место» занято – движение прекращается, как прекращается оно в случае прекращения действия насильственных внешних причин. Таким образом, всякое движение имеет своей целью покой, всякое становление – достижение максимальной полноты бытия. Покой абсолютен, движение – относительно. Движение здесь становится атрибутом несовершенства, ибо совершенству ни изменяться, ни менять свое месторасположение нет надобности.
Все сказанное выше – своего рода первая линия обоснования концепции Аристотеля. Теперь попробуем пойти другим путем – не от бытия вещей, а от Космоса как целого. Здесь Аристотель, на первый взгляд, малооригинален – многие свои положения он прямо заимствует из космологии Платона, вкладывая в нее, впрочем, часто радикально новый смысл. Так он утверждает (вслед за Платоном), что Космос составляют пять первоэлементов-субстанций: земля, вода, воздух, огонь и эфир. Конечно, это не реальная вода или реальный огонь – это лишь символические обозначения, дань мифологии, которые легко можно было бы заменить, например, на А, В, Г и т. д. Но если у Платона эти субстанции интерпретируются как многогранники, то есть скорее геометрически, в математико-пифагорейской традиции, то Аристотель делает акцент на их материальность. Земля – самая материальная (то есть чувственно данная, изменчивая, потенциальная), эфир – «неосязаемый», «тонкий», фактически не материальный в сравнении с землей. Субстанции или элементы не могут переходить друг в друга или смешиваться друг с другом.
Другое положение Аристотеля так же, на первый взгляд, неоригинально, хотя восходит оно, скорее, к мудрецам Элейской философской школы, чем к мудрости Платоновской академии. Космос, говорит Аристотель, имеет вид (идею, форму) сферы. Почему Аристотель так решил? Очень просто. Дело в том, что, рассуждая о Космосе, как уже было указано выше, античный ученый должен был крепко держать в уме несколько положений, в частности, о том, что Космос прекрасен и совершенен. Если какому-то человеку он кажется безобразным и несовершенным, то у этого человека явные проблемы с познавательной способностью, в лучшем случае, это его мнение – докса (от древнегреч. δόξα – мнение, взгляд), но не знание. Если же Космос прекрасен и совершенен, то он не может быть бесконечным, как не может быть, по мнению Аристотеля, бесконечно большого тела. Бесконечность можно представить, но нельзя высказать, можно предположить ее возможность, но ее нельзя обнаружить в реальности, она потенциальна, но не актуальна – следовательно, Космос бесконечным быть не может. Он ограничен, определен, имеет фигуру (ведь безобразное и бесформенное не может быть помыслено, а Космос для нас умопостигаем), и это должна быть фигура не просто прекрасная, но совершенная. Совершенная же (завершенная) означает – вечная и неизменная: ведь совершенство, изменяясь, может стать только несовершенством, а это значит, что оно и не было совершенством. А какой должна быть фигура, чтобы быть вечной? Совершенной! Что такое несовершенство? Это – распад, изменение, гибель. Но дело в том, что погибнуть (распасться) может только составной, то есть сложный объект, следовательно, Космос прост.
Итак, попытаемся понять эту логику во всей ее полноте. Космос прекрасен, совершенен, вечен, прост, определен в себе и для себя. Какая фигура отвечает этим требованиям? Пересеклись две прямые, получился… Угол – незавершен, может быть острым, тупым, прямым, развернутым. Три прямые? Треугольник? Он также может принимать множество видов – прямоугольный, равнобедренный, равносторонний и т. д. Вообще, если попросить вас представить условный угол, то сколько вообще возможно представить углов? А сколько треугольников? Легко понять, что и тех и других будет бесконечное множество. Сто человек представят сто треугольников, не повторяясь. Тысяча – тысячу. А если мы теперь возьмем такую фигуру, как квадрат? Можно ли представить (как геометрическое место точек, а не в плане размеров или цветов) разные квадраты? Квадрат – это пример правильной совершенной фигуры, но фигура эта сложная: четыре угла и четыре отрезка. А вот окружность (в пространстве – сфера) гораздо проще и совершеннее, ведь окружность представляет собой простой отрезок, одна вершина которого неподвижна, а другая постоянно перемещается относительно первой. Более того, окружность или сфера не может быть неправильной, она всегда тождественна себе самой – либо перед нами окружность, либо нет.
Таким образом, Космос есть сфера, заполненная пятью первоэлементами-субстанциями. Представим теперь, что эти субстанции движутся внутри этой сферы. Что мы увидим? Примерно то же, что и при любом движении по условной окружности, в том числе и в вихре, например, когда мы наблюдаем за перемещением листиков заварки в стакане с хорошо размешанным чаем. Тяжелые, плотные тела будут стремиться к центру, легкие – к периферии. Мы пришли к еще одному фундаментальному выводу Аристотеля: Земля стремится к центру Космоса, эфир – к его границам, остальные субстанции занимают промежуточное положение между ними. Отсюда легко вывести два следствия. Во-первых, поскольку первоэлементы не смешиваются, каждый элемент образует в своем вращении собственную сферу. Космос, представленный таким образом, напоминает матрешку из пяти вложенных друг в друга сфер, вращающихся относительно друг друга и центра Космоса. Эта мысль о вложенных сферах, объясняющих вращение Солнца и планет, развивалась, кстати, и современниками Аристотеля – Евдоксом и Каллиппом. Во-вторых, все легкие (менее материальные) тела стремятся вверх, все тяжелые – вниз, к Земле, к центру Космоса. Чем больше материи содержат в себе тела, то есть чем больше его тяжесть, тем быстрее оно падает, будучи сброшенным с высоты. Согласитесь – ведь последнее утверждение неплохо согласуется с нашим повседневным опытом.
Итак, Земля – неподвижный центр Космоса, Луна и Солнце вращаются в эфирной сфере по абсолютно правильным круговым орбитам вокруг Земли (или вращается сама сфера, перемещая внутри себя планеты относительно наблюдателя), границу Космоса представляет собой сфера, также вращающаяся, на которой закреплены неподвижные относительно друг друга звезды. Эти движения – естественные, на планеты никто не оказывает никаких внешних воздействий, и потому эти планетарные ритмы вечны и неизменны. Аристотель был убежден, что движение планет – чистый цикл, бесконечное возвращение одного и того же состояния, а потому и движением это назвать в полном смысле нельзя.
Такая модель космического устройства получила название «геоцентризм», который был достаточно популярен и до Аристотеля, однако не являлся безальтернативной и завершенной концепцией. Так, например, пифагорейцы предполагали (руководствуясь примерно той же логикой, что продемонстрирована выше) вращение всех небесных тел, включая Солнце и Землю, вокруг некого «центрального огня». Известный античный астроном Аристарх Самосский одним из первых предположил, что центр Космоса – Солнце, а не Земля. Однако общая внутренняя логика системы Аристотеля здесь оказалась сильнее отдельной догадки – и из этого заочного состязания Аристотель вышел победителем.
§ 5. Как мыслить в подлунном мире?
Из общей картины вечного неизменного и гармоничного Космоса можно вывести еще несколько очень важных для будущего изложения следствий. Дело в том, что, во-первых, Космос Аристотеля представляет собой, говоря современным языком, абсолютную систему отсчета. В самом деле, центр Космоса всегда стабилен и находится в центре Земли. Относительно этого центра можно зафиксировать любое перемещение, любое движение в раз и навсегда определенных точках, ведь перемещаются тела, а не само пространство. Планеты, как все небесные тела, также проходят через одни и те же точки абсолютного Космоса. Это значит, что пространство Космоса Аристотеля неоднородно и неизотропно, то есть имеет неравноправные точки и привилегированные направления. Можно сказать, что каждая вещь, каждая составная часть Космоса занимает только свои точки, свои места (или стремится их занять), имеет только свои собственные направления движения.
Но гораздо более важным представляется второе следствие, которое выводит сам Аристотель и которое обрело колоссальное значение в дальнейшем развитии науки. Сравним два уровня Космоса – уровень эфира, где мы обнаруживаем все планеты, и уровень всех остальных сфер, фактически мир, где мы живем. Легко заметить, что, исходя из сказанного выше, один уровень предельно нематериален, другой предельно насыщен материальностью. Что же это значит? Это значит, что в первом мире есть законы, порядок, размерность и строгость. Первый мир, Аристотель называет его «надлунным», – мир чистой актуальности, почти совершенства. Второй мир, именуемый «подлунным», представляет собой прямую противоположность: это мир вероятностей, хаоса, отступлений от законов, несовершенства. В общем, подлунный мир – скорее видимость (чистая потенция), нежели нечто действительное, бесконечный поток становления, но не нечто устойчиво-совершенное. Что же все это значит? Это значит, что: а) законы двух миров даны нам как принципиально различные, поэтому нельзя выводить законы Космоса из простых наблюдений за движением окружающих нас вещей; б) нельзя, глядя из несовершенного мира, пытаться понять совершенный. Именно поэтому задачей античного философа и ученого никак не может являться точное описание законов движения планет и звезд: средствами человеческого разума их не постичь, а использовать их для исследования земных процессов бессмысленно. Максимальный результат, который может извлечь ученый из своей познавательной деятельности, – лишь приблизительное описание движения звезд и планет, не претендующее на какую-либо абсолютную точность и окончательность.
Последнее замечание очень существенно, поскольку – при всех своих достоинствах и недостатках – аристотелевская теория оставалась, прежде всего античной теорией, одной из многих, и потому никогда не закрывала возможность выдвижения иных гипотез мироустройства. «Мир устроен так, но вполне возможно и не совсем так» – вот кредо античного ученого и философа. Если альтернативные гипотезы могут объяснить Космос лучше – пусть объясняют. На этом соревновательном, или как его называют «агонистическом» (от греческого agon – состязание), принципе строилась вся античная философия, вся теоретико-познавательная практика, шире – вся античная культура, для которой достижения одного – всегда повод не для гордости победителя, а для новых и новых попыток его конкурентов. К чести аристотелевской концепции, она была одной из лучших для своего времени, сочетая в себе такие важные свойства, как простота, логичная связанность, ясность, философская обоснованность. Самым существенным для античных ученых было то, что она связывала возможности познания мира с результатом этого познания, то есть окончательная теоретическая конструкция была тесно увязана с исходными специфическими чертами человеческой исследовательской практики. Эта соревновательность имела еще одно важное следствие, которое может быть сформулировано в виде правила: нельзя требовать от теоретического описания слишком много. Нельзя требовать, чтобы оно до конца прояснило природу движения, чтобы оно точно предсказывало будущие события, чтобы оно адекватно объяснило все изменения, происходящие в Космосе, и т. д. Каждая попытка античного ученого объяснить мир обязательно содержала в себе нечто необъяснимое и неясное, но это вполне допускалось и даже приветствовалось, ибо помысленный несовершенным человеком в несовершенной теории Космос никак не может полностью соответствовать совершенному Космосу самому по себе.
По этой причине многие античные астрономы, взявшие за основу концепцию Аристотеля, спокойно вносили в нее изменения, плохо соотносившиеся с другими положениями аристотелевской теории. Так один из крупнейших астрономов античности Гиппарх на рубеже новой эры доказал, что Солнце не может двигаться вокруг Земли по орбите, центр которой совпадает с центром Земли, поскольку времена года имеют при точном измерении разную продолжительность (в случае абсолютно строго кругового вращения Солнца вокруг Земли продолжительность времен года обязана быть абсолютно одинаковой). Гиппарх предположил, что орбита Солнца имеет вид не простой, а смещенной относительно центра Земли («эксцентр») окружности, то есть центр Земли и центр солнечной орбиты никак не могут совпасть. Чуть позже на основании указанного дополнения Гиппарх заложит основы теории так называемых «эпициклов». Но при этом основы аристотелевской системы остаются неизменными. Их, в целом, принимают, с ними соглашаются, хотя, как мы видим, не во всем.
Такая ситуация сохранялась на протяжении последних веков до нашей эры и первых веков новой эры. В эпоху Александра Великого, последовавшую за завоеваниями учения Аристотеля (эта эпоха получила в истории название «эллинизм»), античные ученые получили широчайшие возможности для ознакомления с интеллектуальными достижениями Востока. Поскольку недостатка в фактическом материале не было, требовалась относительно стройная, надежная теория, пусть и не отвечающая на все вопросы, но грамотно объединяющая все имеющееся в наличии знание в более-менее стройную систему. Аристотелевская концепция эту проверку временем выдержала.
§ 6. Птолемей и утверждение геоцентризма
Решающую роль в утверждении аристотелевского геоцентризма (а следовательно, и иных положений аристотелевской физики, часто не имевших прямого отношения к астрономии), в теоретическом знании античности и последующей за ней эпохи сыграл крупнейший астроном и математик II в.н. э. Клавдий Птолемей (Птоломей). Наверное, не будет преувеличением сказать, что во многом своей славой и известностью в Европе поздней античности, на арабском средневековом Востоке и в Европе зрелого средневековья Аристотель обязан именно Птолемею и созданной им системе, прямо отсылающей к аристотелевскому Космосу. Однако Птолемей не просто дополнил Аристотеля – он парадоксальным образом радикально изменил ряд положений его теории, дополнив и достроив саму теорию через внедрение новых фактов и новейшего на тот момент математического аппарата, дав ей в буквальном смысле слова новое дыхание. В своей главной книге, известной нам под названием «Альмагест» («Megale syntaxis», «Альмагест» – название, появившееся в арабском переводе и обратном переводе с арабского на латынь), Птолемей выступает, прежде всего, как систематизатор уже имеющегося астрономического наследия не только античности, но и астрономии Древнего Востока, в частности Вавилона. Помимо этого Птолемей дал свой вариант описания астрономических процессов с широким использованием математического аппарата, не имевшего на тот момент аналогов. При этом существенные достижения Птолемея касались прежде всего астрономических явлений и не сильно затрагивали иные случаи движения, отсылая, при необходимости, к вышеописанной аристотелевской схеме. Отсюда двойственность в самом наименовании концепции, поскольку в астрономическом плане она вполне птолемеевская, а в общефизическом – аристотелевская, в рамках не столько взаимодополнения, сколько симбиотического сосуществования.
Птолемеевская теория базируется на нескольких краеугольных камнях. Во-первых, признается шарообразность Земли, ее неподвижность, ее расположение в центре Космоса, границей которого выступает сфера неподвижных звезд. Здесь Птолемея, судя по всему, устраивает и содержание и эвристическая сила теории Аристотеля, поскольку эти вопросы в какой-то степени выступают как предельные для возможностей человеческого разума.
Во-вторых, все планеты, Луна и Солнце вращаются вокруг Земли. Земля вообще выступает как единственно возможный центр вращения, поскольку ни у одной из планет не предполагается спутников. Траектории движения планет – правильные круговые орбиты. При этом уже Птолемей допускает ряд оговорок в пользу условности этой модели и ее годности для более или менее точного описания, поскольку Птолемей (вслед за Гиппархом) отказывается, например, от идеи концентрических кругов вращения планет, имевшей место еще в аристотелевской теории. Планеты движутся по орбитам, которые перестают быть условными траекториями для наблюдателя движений вращающихся сфер и становятся реальными окружностями. Почему же Птолемей отбрасывает объяснение движения при помощи кругов Евдокса – Каллиппа, Аристотеля? Потому что это не очень удобно для математических построений и расчетов. А как в таком случае на самом деле движутся планеты? Птолемей, скорее всего, ответил бы так: важно не то, как они движутся, важно то, как нам описать и понять их движение, используя наш математический аппарат, наблюдая из нашего подлунного мира. Теория становится условностью, но условностью работающей: да, так удобнее, но и результат налицо.
В-третьих, планеты движутся не просто по орбитам вокруг Земли, но и описывают дополнительный круг вокруг этих орбит. Главная орбита называется деферент, орбита, представляющая собой путь вокруг деферента, – эпицикл. Само понятие эпицикла восходит к Гиппарху, но Птолемей не просто использует понятие или творчески перерабатывает гипотезу – он подводит по нее математическую основу. Но зачем понадобилось столь сомнительное дополнение аристотелевской концепции, ведь оно явно или неявно входило в противоречие с требованием того же Аристотеля относительно простоты устройства Космоса? Дело в том, что наблюдаемые траектории движения планет (например, Марса) не дают никаких оснований предполагать наличие правильных круговых орбит – их траектория представляет собой скорее сочетание сложных кривых. Однако любую теорию такого типа можно описать как совокупность окружностей, взаиморасположенных относительно наблюдателя. Птолемей смело идет на этот шаг, поскольку это не только не мешает использовать для описания движения математический аппарат, но, более того, предполагает его обязательное наличие. Простота здесь приносится в жертву математическому расчету. Система деферентов-эпициклов становится не просто красивым, стройным, но трудным для профанного понимания описанием, она превращается в базис для дальнейших строгих математических расчетов и наблюдений. Птолемею удало сь найти хотя и сложный, но довольно надежный способ описания ускоренного движения небесных тел – факт, подтверждаемый наблюдениями, ведь простейшим аналогом такого движения является движение по окружности относительно наблюдателя.
В-четвертых, Птолемей творчески переосмысливает предположенную еще Гиппархом эксцентрику. Дело в том, что если Земля находится строго в центре деферента (большой орбиты планеты), то движение планеты по небесному своду должно наблюдаться как равномерное, хотя и непрямолинейное. Напомним, что небесный свод в системе Аристотеля представляет собой аналог абсолютной системы координат, относительно которой должно фиксироваться равномерное движение. Представим себе велосипедиста, описывающего вокруг наблюдателя окружность с одной и той же скоростью. Наблюдатель зафиксирует это движение как равномерное, как и в случае, если велосипедист станет описывать вокруг первой траектории малый круг (аналог эпицикла). Однако наблюдаемая на небе картина совершенно иная. Как это объяснить? Птолемей здесь, с одной стороны, использует гипотезу эксцентрическую Гиппарха, утверждая, что центр Земли не совпадает с центром деферента. С другой стороны, он вводит одно очень существенное дополнение: если относительно точки, из которой мы проводим наблюдения, планета не движется равномерно, то такая точка должна быть где-то вне той точки, в которой мы находимся. Эта точка расположена на прямой центр Земли – центр деферента – за центром деферента, причем расстояние от этой точки до центра деферента равно расстоянию от последнего до центра Земли. Птолемей назвал эту точку «точкой экванта», поскольку она как бы уравновешивает эксцентрическое смещение Гиппарха.
Но ведь Птолемей радикально усложнил Аристотеля, изменил ряд ключевых положений теорий последнего! Да, однако для античного теоретико-философского знания здесь не существовало серьезных проблем или противоречий, ибо различные описания Космоса лишь взаимодополняют друг друга и являются всего лишь попытками несовершенного человеческого ума проникнуть в тайны космического порядка. Да, Космос прост, а математическая модель Птолемея сложна, мог бы сказать ученый последних веков античной эпохи, но эта сложность есть данность космической простоты нашему слабому и несовершенному уму. Сегодня мы назвали бы такие рассуждения «спасением теории» от опровержения. Но для античного ученого ничего «спасать» как раз и не надо: теория работает, дает результат, подтверждается расчетами, описывается математически – что еще нужно ученым?
Астрономическая система Птолемея оказалась столь удачна и в теоретическом, и в практическом плане, что ее успех фактически затмил всех конкурентов, труды которых впоследствии оказались утерянными или уничтоженными. Ее успех сравним только с успехом системы Аристотеля, изначально послужившей ей теоретико-философским базисом. К их дальнейшей судьбе мы еще обязательно вернемся.
Поговорим о прочитанном
1. Почему античная теоретико-философская мысль отождествляла понятия Космос, Благо, Прекрасное, Порядок, Гармония?
2. Какую конечную цель ставил перед процессом познания античный ученый?
3. Почему важным условием постижения Космоса античные ученые-мудрецы считали постижение человеком самого себя?
4. Почему для античного теоретического знания была глубоко чужда идея эксперимента как базового познавательного метода?
5. Многие античные ученые и философы считали, что за видимым осязаемым миром находится иной мир (мир умопостигаемых идей или форм). Как Вы думаете, для чего были введены подобные интеллектуальные конструкции?
6. Почему Аристотель считал Космос: а) сферическим; б) конечным?
7. Как концепция Аристотеля объясняет падение тел с высоты на Землю?
8. С чем связано различие между надлунным и подлунным мирами в концепции Аристотеля?
9. Почему, по Вашему мнению, аргументы оппонентов Аристотеля (Аристарха Самосского и др.), считавших, что именно Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот, так и не были восприняты современниками?
10. Почему, по Вашему мнению, практические открытия и исследования Архимеда в области механики, гидродинамики не ценились его современниками и не воспринимались его коллегами в качестве серьезной науки?
Часть 2. Картина мира эпохи Средневековья: теоцентризм
§ 1. Средневековье и интеллектуальные практики
Средними веками в исторической науке условно называют эпоху от падения Западной Римской империи до начала Нового времени. Датировки этого гигантского по времени периода (около 1000 лет), как правило, условны, особенно верхняя граница, которую связывают с самыми разными событиями – буржуазными революциями, географическими открытиями, Реформацией и т. д. Это не мешает многим оценивать Средние века как некий исторический «промежуток», нечто «среднее», подобно тому, как это делали еще представители Возрождения, собственно и придумавшие имя «Средневековье».
В истории науки эпоха Средневековья, применительно к европейской культуре, часто в противопоставление Античности (берущей свое начало еще в трудах деятелей Ренессанса) представляется как эпоха мракобесия, застоя, забвения научных знаний. Нельзя сказать, чтобы эта картина была неверна. Действительно, VI–IX вв. (примерно до так называемого Каролингского Возрождения) в Европе это эпоха самой настоящей деинтеллектуализации, когда образованность ушла даже из среды священнослужителей, умевших читать по буквам Евангелие на литургии, но часто не понимавших, что именно за текст они произносят. Действительно, в те времена подавляющее большинство населения не умело читать и писать, верило, что земля – плоская (ведь если она шар, то воды будут «соскальзывать с нее»), а всякий грамотный человек рассматривался как нечто среднее между колдуном и шаманом. Такого рода деинтеллектуализация за столь короткий период кажется невероятной, однако для тех времен это явление достаточно типично и легко объяснимо. Многие книги составлялись в одном экземпляре, который было легко уничтожить, ведь возможность широкого тиражирования экземпляров, то есть книгопечатание появится только в XV в. Любой пожар в библиотеке оставлял после себя неустранимый урон – одна только знаменитая Александрийская библиотека горела в те времена неоднократно. Многие книги целенаправленно уничтожались постольку, поскольку несли в себе «опасные идеи». Уничтоженная книга и ее автор часто исчезали бесследно из памяти даже весьма образованных людей буквально через поколение.