Текст книги "Западноевропейская наука в средние века: Общие принципы и учение о движении"
Автор книги: Виолетта Гайденко
Соавторы: Георгий Смирнов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 20 (всего у книги 26 страниц)
Анализ такого рода гипотетических случаев движения тела в пустоте был, по-видимому, необходимым подготовительным этапом для создания галилеевской механики. Достаточно вспомнить, что путь, которым Галилей шел к открытию законов движения, пролегал через исследование законов равновесия. В частности, в своей «Механике» он ссылается на положение, которым пользуется и Альберт Саксонский, что при отсутствии внешнего сопротивления сколь угодно малое прибавление к весу тела, подвешенное на одном плече находящегося в равновесии рычага, может произвести движение (см.: [21]).
3.2. Динамические принципы насильственного движения. Теория импетусаВ XIV в. знаменитый профессор Парижского университета Жан Буридан формулирует гипотезу, позволяющую объяснить две очень важные проблемы средневековой механики: движение брошенного вверх тела и ускоренное падение тяжелого тела.
В вопросе 12 к восьмой книге «Физики» Аристотеля[70]70
«Вопросы» Буридана к «Физике» Аристотеля (Acutissimi philosophi reverendi Magistri Johannis Buridani subtilissime questiones super octo physicorum libros Aristotelis… Paris, 1509) цит. по [82].
[Закрыть] Буридан обсуждает, «действительно ли брошенное тело, после того, как оно оставлено рукой бросившего, движимо воздухом, или чем оно движимо» [82, 532]. Аристотелево объяснение, состоящее в том, что окружающий воздух, приведенный в движение рукой во время броска, продолжает еще какое-то время подталкивать брошенное тело, не удовлетворяет Буридана. Воздух не может быть промежуточным двигателем, он скорее оказывает сопротивление движению, так как движущееся тело вынуждено расталкивать, рассекать его; кроме того, если допустить его в качестве посредствующего двигателя, то возникает следующее затруднение: что приводит в движение сам воздух в отсутствие движущей руки, почему то, что невозможно для камня, возможно для воздуха?
Отвергая суждения Аристотеля по этому вопросу, Буридан апеллирует к опыту. По его мнению, посредствующим движением воздуха нельзя объяснить целый ряд явлений, встречающихся на практике. Например, необъяснимо движение гончарного круга: его раскручивают, толкая рукой, но он еще долго продолжает двигаться, и вот это движение без явного двигателя нельзя объяснить посредством воздуха. Необъяснимо также и последующее движение корабля, который тянули и перестали тянуть, а он продолжает двигаться. Если бы воздух двигал его, толкая сзади, то это движение воздуха было бы вроде попутного ветра, подгоняющего корабль. Однако находящиеся на корабле могут, напротив, заметить в этом случае встречный ветер, конечно, если погода сама по себе безветренна, что и подтверждает, что воздух участвует в движении не как двигатель, а как сопротивление. И еще такое наблюдение указывает на несостоятельность аристотелева решения проблемы. Если бы Аристотель был прав, то отсюда следовало бы, рассуждает Буридан, «что ты бросил бы перо дальше камня, и что менее тяжелое дальше, чем более тяжелое, при равных величинах и объемах. Опыт показывает, что это неверно» [82, 534].
Взамен отвергнутого им объяснения Буридан предлагает свое, основывающееся на допущении того, что первоначальный двигатель, например рука, приводя тело в движение, сообщает ему также некий «импетус» (impetus – напор, сила, стремление, как бы способность к движению)[71]71
Очевидно, русские слова «стремительность» и «напор» довольно хорошо передают смысл латинского термина impetus. Я. Г. Дорфман использовал русское слово «напор» для передачи этого термина: «…Движитель, приводя в движение перемещающееся тело, внедряет в него определенный напор или некую (присущую) перемещающему телу двигательную силу…» [27, 103]. Однако слово «импетус» уже прижилось в нашей литературе и вполне может быть оставлено без перевода, в русской транслитерации.
[Закрыть], который и движет тело затем в отсутствие первоначального двигателя. Вот как формулирует это допущение Буридан: «Мы можем и должны сказать, что в камне или другом брошенном теле существует нечто запечатленное, представляющее собой движущую способность (virtus motiva) данного тела. Это, очевидно, лучше, чем прибегать к утверждению, что воздух продолжает двигать брошенное тело. Представляется, что воздух скорее сопротивляется. Поэтому, я полагаю, следует сказать, что двигатель, двигая тело, запечатлевает (imprimit) в нем некоторый импетус или некую движущую силу (vis motiva)… действующую в направлении, в котором двигатель двигал мобиль, либо вверх, либо вниз, либо горизонтально, либо по кругу. И чем быстрее двигатель движет мобиль, тем более сильный импетус он запечатлевает в нем. Именно посредством этого импетуса движим камень после того, как перестает двигать бросающий. Но этот импетус непрерывно ослабевает за счет сопротивления воздуха и тяжести камня, которая склоняет камень в направлении, противном тому, куда его естественно двигал бы импетус. Таким образом, движение камня непрерывно становится все медленнее, и наконец этот импетус настолько уменьшается или претерпевает такой ущерб, что тяжесть камня получает над ним превосходство и движет камень вниз к его естественному месту» [82, 534—535].
Такое объяснение движения брошенного тела подкупает своей простотой, самоочевидностью. В движущемся теле наличествует некая способность, скрытая сила, которую Буридан и другие авторы называют импетусом. Этот импетус очень похож на импульс в новой механике. Оба они пропорциональны скорости: чем большую скорость имеет тело, тем больше импетус (или импульс). Можно сказать также, правда с известной натяжкой, что оба пропорциональны массе, – с натяжкой потому, что понятия массы, собственно говоря, у Буридана нет; однако он прямо формулирует зависимость импетуса от количества материи. Последнее понятие, несомненно, предваряло понятие инертной массы и сыграло свою роль в его формировании (см.: [26, 45—65]). «Если кто спросит, – пишет Буридан, – почему я бросаю камень дальше, чем перо, а железо или свинец [я могу] рукой закинуть дальше, чем такой же кусок дерева, то я отвечаю: причина этого в том, что принятие всех форм и естественных расположений происходит в материи и ею обусловлено. Следовательно, чем больше материи, тем больший импетус может приобрести тело и тем большей интенсивности. В плотном и тяжелом теле, при равенстве всего остального, больше первой материи, чем в разреженном и легком теле. Следовательно, плотное и тяжелое тело получает больший и более интенсивный импетус» [82, 535].
Итак, импетус пропорционален скорости движения и количеству материи тела. Сам по себе он постоянен: получив импетус, тело будет двигаться в среде без сопротивления с постоянной скоростью сколь угодно долго, и лишь под действием сопротивления внешней среды импетус постепенно будет рассеиваться и исчезать.
Нет ничего удивительного, что в учении об импетусе, развитом в XIV в. в Парижской школе, историки науки увидели предвосхищение аналогичных концепций, развитых в механике нового времени. П. Дюэм, который первым принялся за разработку нетронутых пластов средневековой физики и механики, сразу обратил внимание на параллели между физическими учениями схоластов XIII—XIV вв. и механикой XVII в., в том числе между учением об импетусе у Буридана и принятым в механике нового времени законом инерции.
Можно ли, однако, заключить из этих параллелей, что механика нового времени явилась результатом последовательного развития идей, первоначально сформулированных средневековой физикой? Оказалось, что ответить на этот вопрос не так уж просто.
Мысль, что работы в этой области парижских номиналистов XIV в., вошедшие затем в университетские курсы, могли стать известны Галилею и через его творчество оказать влияние на формирование классической механики, весьма правдоподобна. Знакомство Галилея с учением об импетусе, независимо от того, из каких источников непосредственно черпал он свои сведения, явствует из его ранней работы «О движении» (De motu). Но что положения этого учения могли оказать влияние на собственные идеи Галилея, легшие в основание новой механики, это отнюдь не очевидно.
В работах видного французского историка науки А. Койре, посвященных истории формирования основных понятий механики XVII в., очень обстоятельно разобран, в частности, вопрос о том, насколько правомерна аналогия между развитым в XIV в. учением об импетусе и принципом инерции, который, хотя прямо и не сформулирован Галилеем, тем не менее лежит в основании его механики.
Как ни парадоксально это звучит, но радикальное отличие учения о движении, основанного на законе инерции, от средневекового учения об импетусе лучше всего усматривается как раз в том пункте, где более всего бросается в глаза их сходство. При отсутствии внешнего сопротивления, т. е. в предполагаемой пустоте, движение, вызываемое импетусом, не будет иметь конца; то же самое и в случае инерциального движения. Но ведь в том-то и дело, что средневековая физика предполагает наличие импетуса, т. е. причины, поддерживающей движение в пустоте, тогда как закон инерции утверждает, что такое движение продолжается само, причина же (сила) необходима лишь для того, чтобы произвести изменение движения. И движение с постоянной скоростью, и покой в механике нового времени – равно естественные состояния тела, тогда как в средневековой физике лишь состояние покоя выделено как «естественное», т. е. не требующее для своего поддержания никакой причины. Инерциальное движение является не следствием некого импетуса или импульса, а, наоборот, причиной наличия импульса у движущегося тела, причем импульса, определенного так же, как импетус у Буридана. Разница в том, что определяет и что является определяемым.
Такое же, по сути дела, смысловое различие между средневековым учением об импетусе и механикой нового времени констатирует и А. Майер. Анализируя в своей работе «Метафизические основания позднесхола-стической натурфилософии» дискуссии XIII—XIV вв., в которых вырабатывались понятия для осмысления силовой и энергетической характеристик двигателя, она указывает на наличие в буридановом понятии импетуса предметного содержания, аналогичного «кинетической энергии» позднейшей физики. Но существует и фундаментальное отличие. «Кинетическая энергия современной механики есть следствие движения, которое сохраняется само собой, без воздействия внешней силы, а импетус у схоластов есть причина motu separatu…» [128, 2681.
В трудах историков науки детально прослежена предыстория учения об импетусе. В сочинении «Физический мир поздней античности» С. Самбурского [148] разобрана критика аристотелевского объяснения движения брошенного тела у комментатора VI в. Иоанна Филопона, который, как мы увидим ниже, предложил собственное объяснение, опираясь на идею запечатленной способности, очень сходную с гипотезой Буридана об импетусе. Анализ аналогичных идей у арабских мыслителей дан в статьях С. Пинеса [143; 144; 134, 442—468], эти вопросы рассмотрены и в книге М. М. Рожанской «Механика на средневековом Востоке» [53]. В фундаментальном исследовании М. Кладжета «Наука механики в средние века» [82] прослежена вся история средневековой идеи запечатленной способности от Филопона до Буридана и даже до Галилея.
Однако повествуя о том, как формировалось понятие импетуса, никто из историков науки, насколько нам известно, не задался вопросом, который напрашивается сам собой. Если, как утверждает А. Койре, аристотелевская физика опровергается таким обыденным, ежедневно повторяющимся фактом, как бросание тел[72]72
В статье «Галилей и Платон» Койре пишет: «Таким образом, аристотелианская физика представляет собой превосходную, совершенно связную теорию, которая, по правде сказать, имеет один-единственный изъян (помимо того, что ложна): то, что она противоречит ежедневной практике, практике бросания» [115, 261].
[Закрыть], то почему, несмотря на то что критики, начиная с Иоанна Филопона, отмечали это и предлагали пути для удовлетворительного решения, аристотелевская физика тем не менее находила себе сторонников и защитников, среди которых такие проницательные мыслители, как Фома Аквинский, и такие приверженцы опытного знания, как Роджер Бэкон? Этот вопрос, на наш взгляд, заслуживает специального рассмотрения, но чтобы на него ответить, необходимо более детально ознакомиться с историей формирования «импетус-гипотезы».
Впервые понятие-аналог импетуса было выдвинуто греческим астрономом Гиппархом (II в. до н. э.). Рассматривая движение тяжелого тела, брошенного вертикально вверх, он объяснял его следующим образом. От бросающего телу передается запас «бросающей силы», которая противодействует тяжести (стремлению тела к естественному месту). Пока «бросающая сила» превосходит тяжесть, тело движется замедленно вверх, останавливается, когда они равны, и начинает двигаться ускоренно вниз, – тяжесть больше бросающей силы, – достигая максимальной скорости у своего естественного места, когда весь запас противодействующей силы уже истрачен. Наличие подобного рода силы, способной противодействовать естественному движению, Гиппарх предполагал во всех телах, находящихся не в своем естественном месте, хотя в них эта сила выступала в качестве потенциальной.
В VI в. христианский комментатор Аристотеля Иоанн Филопон предложил объяснять движение брошенного тела, точнее, возможность продолжения этого движения, когда тело отделяется от двигателя, посредством некоей запечатленной в движимом теле «бестелесной движущей способности». Но вплоть до Буридана господствующим в физике средневековья продолжало оставаться аристотелевское решение проблемы. Рассмотрим его более подробно.
Двигатель, приводя в движение тело, приводит в движение и соседний с ним воздух. В воздухе же, в силу того что он есть сплошная среда, движение распространяется подобно волне на воде: ближайший к двигателю воздух приводит в движение соседний и т. д. Когда движущееся тело утрачивает контакт с двигателем, его движение поддерживается этим движущимся, как бы слой за слоем, воздухом, который и является в этом случае двигателем. Принятие воздуха в качестве промежуточного двигателя, подталкивающего тело, необходимо Аристотелю потому, что насильственное движение (а именно таким всегда является метательное движение) требует непосредственного контакта двигателя и движимого, насильственное движение невозможно без такого прямого контакта. Но функционировать такого рода промежуточный двигатель может, очевидно, только в условиях сплошного, непрерывного космоса. Об этой исходной предпосылке аристотелевского учения о движении—представлении о сплошном космосе – нельзя забывать и в том случае, когда анализируется вторая модель движения брошенного тела, обсуждаемая в «Физике», которая основана на механизме антиперистасиса (обратного, или взаимного, кругового давления, в переводе па русский язык)[73]73
Вот как описывает это явление И. Д. Рожанский в примечаниях к «Физике» Аристотеля. «Взаимное круговое давление – antipenstasis – происходит, по мнению Аристотеля, в воздухе или воде, когда движущееся тело толкает находящуюся перед ним среду, и этот толчок, распространяясь как бы по кругу, в конце концов возвращается к исходному телу, но уже с обратной стороны. С помощью такого кругового движения Аристотель считал возможным объяснить полет брошенного тела, когда оно продолжает двигаться в воздухе, уже не находясь в соприкосновении с агентом, вызвавшим его движение» [7, 3, 567].
[Закрыть].
Среди аристотелевских объяснений движения брошенного тела механизм антиперистасиса вызвал самые резкие возражения. Иоанн Филопон по этому поводу писал: «Предположим, что… воздух, толкаемый вперед стрелою, оказывается в тылу стрелы и, таким образом толкает ее сзади. Если принять это, то трудно было бы сказать (поскольку, видимо, нет никакой встречной силы), что же заставляет воздух, когда он вытолкнут вперед, двигаться назад, т. е. по сторонам стрелы, и, достигши тыльной стороны стрелы, еще раз обернуться и толкать стрелу вперед… Такой взгляд совершенно не заслуживает доверия и граничит с фантастическим» [82, 508]. Если снять присутствующую в объяснениях Аристотеля апелляцию к непрерывности среды и принять (как это предполагается в цитированном отрывке), что части воздуха – такие же отдельные тела, способные автономно двигаться вперед, назад и т. д., как и, скажем, брошенный камень, то возникает вопрос: если рука может передать движущую силу воздуху, то почему она не может сообщить ее камню? В этом случае камень и воздух равноправны, и естественно допустить, что и камню может быть передана и сохраняться в нем, как и в воздухе, некая движущая сила. Это допущение, собственно говоря, и делает Филопон.
Контакт бросаемого камня с рукой потому и необходим, что именно рука должна передать камню что-то такое, отчего он движется, и что не может быть ему передано через посредничество воздуха. Если бы воздух приводил стрелу в движение, то, по рассуждению Филопона, можно было бы свести контакт к минимуму: «поместить стрелу на палке, как бы на тонкой линии» [82, 509], и затем привести в движение воздух позади нее, тогда должна двигаться и стрела. «Но фактически, – пишет Филопон, – даже если вы поместите стрелу или камень на линии или точке, совершенно не имеющих толщины, и если приведете в движение весь воздух со всей возможной силой, брошенное тело не продвинется даже на расстояние одного локтя» [там же]. Значит, рука передает некую движущую способность камню. Для этой передачи и нужен контакт. Таким образом, двигатель, который движет камень в продолжение всего времени движения, остается в нем самом. И Филопон решительно заключает: «Необходимо принять, что некая бестелесная движущая сила сообщается бросающим брошенному телу, и что воздух, пришедший в движение, либо не вносит вовсе никакого вклада, либо очень малый в движение брошенного тела» [82, 509—510].
Однако Филопон воюет, по сути дела, не с аристотелевским объяснением: последнее исходит из постулата непрерывности космоса, и механизм его совсем иной, чем это представляется Филопону. В сплошной среде всякий толчок – проявление известного стремления или силы – порождает, точнее, должен был бы породить, уплотнение среды, с одной стороны, и пустой промежуток – с другой, что недопустимо. Для предотвращения этого и включается механизм обратного кругового давления, устремляющий окружающее вещество из мест, где оно более сжато, в места, где более разрежено, а в конечном счете в место, только что оставленное в результате толчка и в котором могла бы возникнуть пустота. Стремительное движение воздуха в освобождающееся место и порождает то усилие, которое необходимо, чтобы подталкивать стрелу.
Таким образом, объяснение через антиперистасис, содержащееся в «Физике» Аристотеля, не выглядит столь уж нелепым, как это представлялось Филопону; оно вполне согласуется с фундаментальным постулатом о сплошности космоса, лежащим в основе теоретического рассмотрения движения, и вытекающим из него запретом пустоты[74]74
Обычно недооценивается сила этого постулата, а ведь он, по сути дела, равносилен утверждению о непрерывности пространства, которое принимает физика нового времени; по тому, как трудно допустить и представить себе, что некое явление предполагает разрыв пространства, перерыв, пробел в нем, можно судить о значении соответствующего, в известном смысле, постулата о сплошности космоса.
[Закрыть]. Возражения Филопона демонстрируют прежде всего тот факт, что интуиция сплошного космоса в процессе развития аристотелианской физики все более отходит на задний план, уступая место другому моменту его системы: представлению о мире, состоящем из отдельных вещей. Филопон рассматривает части непрерывной, по Аристотелю, среды как отдельные тела-вещи; он готов даже отказаться от запрета пустоты, связанного с требованием непрерывности космоса и его движения. Вследствие этого существенные акценты картины мира, созданной в рамках аристотелианской физики, оказались смещенными. Аристотелевская теория метательного движения уже не соответствовала новому видению мира. Это и побудило Филопона выдвинуть свою гипотезу.
В XIII—XIV вв. в схоластике разворачивается обсуждение способов передачи действия от двигателя к движимому в метательном движении. Мнения, высказанные в ходе этой дискуссии, были весьма различны. Однако при всем их различии сама идея о возможности передать другому некую способность к движению и оставить ее после себя, идея «запечатленной способности», к этому времени становится общераспространенной. Не только сторонники «импетус-гипотезы», но и ее противники, более строго придерживающиеся аристотелева учения, формулируют свои утверждения, по их мнению, вполне аристотелевские по содержанию, в терминах «запечатленных сил», что естественно, когда всякое движение моделируется по типу насильственного движения. В этом отношении характерно суждение крупнейшего аристотелика XIII в. Фомы Аквлнского. Он не считает, что двигатель может передать некую движущую способность брошенному телу. Последнему от двигателя передается только движение и только при условии непосредственного контакта. Для объяснения дальнейшего движения он, как и Аристотель[75]75
См.: Аристотель. «О небе», 301в 22—29 [7, 3, 349].
[Закрыть], допускает посредствующее воздействие воздуха. «Когда насильственный двигатель прекращает [действие], воздух, движимый им, толкает дальше камень, а также и тот воздух, который соприкасается с ним, а этот [последний] движет камень [еще] дальше, и так происходит, пока длится запечатленный нажим (impressio) первого насильственного двигателя» [160, 252]. Именно благодаря способности сохранять в себе действие первоначального двигателя воздух является «необходимым инструментом насильственного движения». Он наиболее пригоден для выполнения такой функции, поскольку, как пишет Аквинат, «воздух по природе и легкий и тяжелый… Воздух более податлив к такой передаче – и поскольку он более тонок (subtilior) и поскольку он в известном смысле легкий» [там же]. Поэтому под нажимом он движется быстрее, чем камень.
В исходном рассуждении Аристотеля в трактате «О небе» акцентировались два момента: во-первых, наличие контакта между движущей силой и движимым (речь идет о насильственном движении), при этом воздух как посредник гарантирует непрерывный контакт во всех случаях, и, во-вторых, требование, чтобы «контактное» тело не вносило своей лепты во взаимодействие двигателя и движимого, т. е. не противодействовало ни силе, движущей вверх, своей тяжестью, ни силе, движущей вниз, своей легкостью. Это требование для воздуха выполнимо, поскольку он «и тяжел, и легок».
Поскольку Аристотель здесь не дает более подробного объяснения способности воздуха продолжать двигать некое тело в отсутствие двигателя[76]76
Возможно, здесь имеется в виду, что когда некий двигатель заставляет воздух двигаться, допустим, вверх, то этот двигатель заодно провоцирует наличную у воздуха потенцию к естественному движению вверх. То же самое имеет место в случае движения вниз: ведь воздух и легкий, и тяжелый. А уже это естественное движение, как бы спровоцированное первоначальным насильственным, как раз и может быть ответственно за продолжение движения в отсутствие первоначального двигателя. Этот момент подчеркнут в рассуждениях Фомы Аквинского.
[Закрыть], постольку Фома, толкуя ее именно как способность воздуха «запечатлевать» в себе некое действие (в чем он отказывает тяжелым телам), несколько изменяет акценты, выдвигая на первый план тот момент, который связан с обсуждавшейся в то время проблемой запечатленных сил или способностей. По сути дела, теперь вопрос сводится к тому, что считать субъектом, т. е. носителем запечатленной способности: среду или само брошенное тело. Согласно единодушному мнению ученых XIII—XIV вв., Аристотель решал в пользу среды, и одни, как Фома Аквинский, становятся на его сторону, другие видят в этом непоследовательность, а именно: если такую способность можно передать среде, то почему не самому телу? Вот, к примеру, суждение Франциска из Маршии, схоласта начала XIV в.: «…Движение этого рода возникает непосредственно из некоторой остаточной силы (virtus derelicta), [сообщаемой] первоначальным действием первого двигателя, например, руки… Философ говорит в конце восьмой книги «Физики», что сила такого рода субъективно и формально находится в среде, например, в воздухе или в воде, а не в движущемся теле» [82, 529]. Сам Франциск решительно расходится с этим мнением. «Против этого я выдвигаю аргументы и показываю, что сила такого рода скорее находится в камне или в любом другом тяжелом теле, чем в среде» [там же].
Характер аргументации Франциска очень показателен для того времени. Во-первых, он апеллирует к известному, сформулированному номиналистами принципу экономии. «Было бы бесполезно делать посредством многого то, что можно сделать посредством немногого, – а в данном случае, очевидно, нет нужды полагать что-нибудь еще, кроме движущегося тела или силы, которая в нем, и первоначального двигателя как действующей причины движения; поэтому среда не есть [причина]» [там же]. Во-вторых, он выдвигает в качестве аргумента преимущества гипотезы при объяснении видимых явлений. Этот аргумент, по существу, есть апелляция к опыту, но иная, чем в экспериментальной науке. Здесь не предлагается математически регламентированный, рассчитываемый опыт, результат которого оправдывает одну гипотезу и отвергает другую; здесь в соревновании гипотез верх одерживает та, которая объясняет больше явлений. В этом смысле, очевидно, нельзя предложить опыта, однозначно подтверждающего только одну гипотезу, но зато может быть указан фальсифицирующий пример. Примеры такого рода[77]77
Необходимо заметить, что эти фальсифицирующие примеры являлись, по большей части, неосуществимыми, хотя и заимствовались из сферы опыта, но были просто мысленными построениями. Для средневековых авторов мысленная очевидность считалась вполне достаточной.
[Закрыть] и выдвигали сторонники гипотезы о запечатленной способности против аристотелева объяснения, в том числе Жан Буридан.
Буридан в поддержку своей импетус-гипотезы предлагает набор «опытной» аргументации. С помощью импетус-гипотезы ему удается дать естественное объяснение тем феноменам, которые неудовлетворительно, с его точки зрения, описываются Аристотелем. Например, почему тяжелое тело того же объема можно бросать дальше, чем легкое, и остановить его труднее. «Если существует больше материи, то при этом количестве тело может получить больший импетус и более интенсивный (intensius). В плотном и тяжелом теле, при равенстве всего остального, больше первой материи, чем в разреженном и легком теле. Следовательно, плотное и тяжелое тело получает больший импетус и более интенсивный» [82, 535]. Понятия интенсии (усиления) и ремиссии (ослабления) в применении к импетусу очень наглядны. При равной тяжести в более плотном теле, т. е. в меньшем объеме, он действует более рассредоточенно, ослабленно (remisse). По этим своим параметрам он подобен тяжести, и Буридан использует их эквивалентность при объяснении ускоренного движения вниз тяжелого тела. Другая характеристика импетуса – пропорциональность скорости – позволяет Буридану объяснить тот факт, что разбег при прыжке увеличивает его дальность.
По сути дела, Буридан пользуется импетус-гипотезой для описания различных явлений, связанных с движением по инерции. Он видит возможность объяснить таким образом и бесконечное круговое движение небесных сфер без допущения вспомогательных постоянно действующих двигателей, функции каковых, по принятому в средние века мнению, исполняют некие интеллигенции, будь то ангелы или иные небесные силы. Достаточно принять, что божественное действие, приводящее в движение небесные сферы, ограничивалось первоначальным толчком, ибо полученное ими движение будет затем продолжено за счет приобретенных ими в то же самое время импетусов. Поскольку же эфирные небесные сферы не знают сопротивления своему движению и не имеют склонности ни к какому другому движению, то и импетус, приобретенный ими, не может исчерпаться. Ибо ему не на что расходоваться. А потому движение небесных сфер после первоначального толчка может продолжаться сколь угодно долго.
Важным следствием импетус-теории Буридана, а вместе с тем и примером опытного подтверждения гипотезы является объяснение ускоренного падения тяжелых тел. «Из этой теории явствует также, – пишет Буридан, – почему естественное движение тяжелого тела вниз непрерывно ускоряется (continue velocitatur). Ибо сначала только тяжесть двигала его. Поэтому она двигала медленнее, но двигая, она запечатлела в тяжелом теле импетус. Теперь этот импетус вместе с тяжестью двигает тело. Поэтому движение становится быстрее, а (если суммарно) оно быстрее, то импетус становится более интенсивным. Поэтому, очевидно, движение непрерывно становится быстрее» [82, 535—536]. Это объяснение Буридана опирается на следующие посылки: 1) тяжесть тела, т. е. его стремление к естественному месту, стоит в одном ряду с другими двигателями и может служить источником, откуда тело получает импетус; 2) импетус, в свою очередь, также однороден с другими двигателями, т. е. является и источником движения, и источником для наделения тела еще каким-то импетусом, приращением импетуса. Если тело брошено вверх или в любом другом направлении, бросающая сила сообщит ему импетус, который постепенно расходуется на сопротивление внешней среды, и когда весь импетус истрачен, тело может двигаться только естественным движением. Что касается последнего, например падения тяжелого тела, то тяжесть тела также наделяет его импетусом (как бы «дополнительной тяжестью»), который, добавляясь к тяжести, увеличивает движущую силу. Причем импетус добавляется к силе тяжести не единовременно, а постепенно, параллельно росту скорости: прирост силы вызывает прирост скорости. Любопытно, что в данном случае теория импетуса позволяет сохранить аристотелевский закон, что сила пропорциональна скорости, и при этом объяснить ускоренное падение тел.
Место, занимаемое теорией импетуса в истории физики, определяется двумя моментами. В собственно теоретической сфере физика импетуса выполняла в основном деструктивную роль, все более обнажая неадекватность логико-онтологической концепции Аристотеля целям создания стройной, непротиворечивой теории движения. Но в более широком плане она послужила катализатором в процессе кристаллизации новой системы ценностных ориентиров, пришедших на смену установкам физической доктрины средневековья. Сам факт утверждения понятия движущегося тела в качестве исходного пункта физической картины мира, несмотря на довольно беспомощную (в теоретическом отношении) формулировку этого понятия, был очень важен для становления идей механики нового времени. Между теорией импетуса и классической механикой нет непосредственной теоретической преемственности. Теория импетуса представляет собой своеобразное ответвление аристотелианской физики, заимствующее из последней весь свой категориальный аппарат, но вносящее существенную дисгармонию в использование ее основных принципов. Сама по себе эта теория никуда не ведет, – это было отмечено А. Койре (см.: [115, 32]) совершенно точно. Но она формирует тот интеллектуальный фон, на котором разворачивается поиск базисных понятий науки нового времени. Теория импетуса вводит в научное сознание последующей эпохи новый взгляд на движение, который резюмируется в образе тела, неотъемлемой характеристикой которого является движение.