Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Разумеется, никакие общепринятые философские воззрения или социальные установки не могли остановить отдельных талантливых греков, готовых ради поиска истины шли дальше современников. В этом отношении особенно выделяются взгляды Стратона из Лампаска, который учился у самого Теофраста — ближайшего сподвижника и товарища Аристотеля. Сам Стратон стал после учителя третьим руководителем Ликея, а затем принял должность воспитателя детей Птолемея I, а поэтому, конечно же, не мог позволить себе совсем уж открытого свободомыслия, однако огромный интерес к естественнонаучным вопросам все-таки заставил его заимствовать некоторые положения из учения атомистов.
Стратон смело отвергал наиболее архаичные части аристотелевского учения, полагая природу (физику) единой с материей самодостаточной силой, лишенной сознания и стремления к целям. Никаких сверхъестественных явлений он не признавал, очевидно, придерживаясь взглядов близких к пантеизму. Также он отрицал существование абсолютно легких тел, поскольку тяжесть по его мысли присуща всем четырем первоэлементам (существование эфира также отвергалось). Факт стремления некоторых тел вверх объяснялся абсолютно в духе Демокрита — выталкиванием со стороны более тяжелых элементов. Именно тяжесть формирует порядок в Космосе и выступает источником всякого движения.
Более того, хоть Странтон и отрицал наличие некой вселенской космической пустоты, но при этом предполагал, что частички любого вещества разделены пустотами, и этим объясняется сжимаемость тел, жидкостей и газов. Если же искусственным образом создать достаточно большой объем пустоты, то, поскольку природа ее не терпит, в освободившееся пространство устремятся любые находящиеся поблизости частицы, а не только взаимно однородные, как ошибочно полагал Демокрит.
Также, наблюдая за падающими каплями воды, Стратон установил, что по мере своего движения они всё больше отдаляются друг от друга, то есть летят вниз с ускорением. Мы уже говорили, что Аристотель знал об этом ускорении, но никак не вписал его в свою систему, что оставило перипатетическую науку на позициях падения с постоянной скоростью. Стратон же сбрасывал предметы на преграду и твердо установил, что сила удара, а значит и скорость, растет с увеличением высоты падения. С другой стороны, Стратон вслед за Аристотелем продолжал считать, что движущееся тело обязательно остановится даже безо всякого трения и сопротивления среды, просто оттого, что движущая сила рано или поздно исчерпается.
За свой интерес к изучению природы Стратон получил от современников прозвище «физик». Из множества написанных им сочинений не сохранилось ни одного. Его воззрения фактически предвосхитили современную науку и настолько опередили свое время, что у него не попросту не оказалось последователей, за исключением разве что астронома Аристарха из Самоса, чьи гениальные открытия, как мы уже знаем, также не были приняты современниками. Одно лишь учение Стратона о пустоте нашло своих читателей и значительно повлияло на античную пневматику, в остальном же эллинистическая наука продолжала курс на полное отчуждение от реального мира и переход в сторону хоть и логически безупречных, но все же спекулятивных абстракций. Подобный подход отрывал философию даже от уровня простого описания и осмысления природных явлений, однако одновременно формировал аппарат, который в дальнейшем (хоть и очень нескоро) будет, наконец, использован и для непосредственного изменения реальности.
Механика Архимеда
Последним и наивысшим шагом в развитии отмеченных нами тенденций стали механические работы Архимеда, который достиг столь впечатляющих результатов, что его труды оказались чересчур сложны для последующих поколений. Римская, византийская, исламская и западная христианская цивилизации знали о нем, но почти не читали. Отдельные выдающиеся мыслители, разумеется, с увлечением изучали даже трудные книги, и время от времени делали копии рукописей, однако многие тексты Архимеда известны нам лишь из арабских переводов, а часть — утрачена безвозвратно. Именно к несохранившимся сочинениям относятся трактаты «О центре тяжести» и «О весах или рычагах», где наиболее полно излагались основы всей архимедовой механики. К счастью мы можем вполне восстановить ее характерные черты по ссылкам и комментариям более поздних авторов.
Судя по всему, Архимед уже с ранних лет проявлял к механике особый интерес, причем начинал с практики и лишь постепенно поднялся на уровень теоретических обобщений. Приехав в Александрию для обучения, Архимед заинтересовался механизмами, которые египтяне использовали для орошения своих полей, и внес существенные усовершенствования в устройство водяного насоса, предложив свой знаменитый винт или улитку. На берегах Нила почти не бывает дождей, поэтому хозяйственное значение ирригации было чрезвычайно высоким, а разработанная Архимедом конструкция оказалась настолько удачной, что один человек теперь мог поднимать за день огромные массы воды (чаще всего винт крутили, шагая по нему ногами). Новые египетские машины стремительно распространились по всему Средиземноморью и с успехом использовались, например, для откачки воды из иберийских рудников.
Начав изучать греческие трактаты по механике, которые, несомненно, в огромном количестве хранились в Александрийской библиотеке, Архимед обнаружил там некоторые атомистические решения, которые были уже полностью изгнаны из математических работ Евдокса, Менехма и Евклида, но вполне допускались в прикладных дисциплинах. Талантливый сиракузец достаточно рано понял, что приемы, используемые в задачах статики, вполне применимы и для геометрии, однако, дабы получаемые решения были точны, необходимо сформулировать механику как точную науку, все положения которой логически вытекают из нескольких самоочевидных истин. Если же кого-то не удовлетворит надежность полученных таким способом теорем, то их всегда можно будет доказать повторно с помощью строгого метода исчерпания и последующего сведения к абсурду, как это было сделано для задачи о площади сегмента параболы. Особо отметим, что, поскольку все рассуждения Архимеда построены геометрически, то речь у него всегда ведется о фигурах или объемах, то есть о плоских или пространственных математических величинах, но не реальных физических телах.
Работы Архимеда о равновесии
В качестве исходных пунктов своей механической системы Архимед избрал закон рычага и учение о центрах тяжести, поэтому теперь следовало дать им математическое обоснование. При этом все рассуждения строились только вокруг уравновешенного рычага безо всяких дополнительных соображений о возможном движении, то есть мы впервые встречаем именно современную нам статику в ее чистом виде. Самая ранняя