正文 第4章 亞裏士多德與物理學(3 / 3)

地上的四種元素並不是永恒的,而是彼此互相產生出來的——火就其自然運動乃是向上的這種意義而言,便是絕對的輕;土則是絕對的重,氣是相對的輕,而水則是相對的重。這種理論給後代準備下了許多的困難。被人認為是可以毀滅的彗星就必須劃歸到月亮以下的區域裏麵去,但是到了17世紀人們卻發現彗星的軌道是圍繞著太陽的,並且很少能像月亮距離這麼近。既然地上物體的自然運動是直線的,所以人們就認為沿水平方向發射出去的拋射體在一定時間內是沿著水平方向運動的,然後就突然開始垂直向下降落。伽利略發現拋射體是沿著拋物線而運動的,這一發現嚇壞了他的亞裏士多德派的同事們。哥白尼、開普勒和伽利略在奠定地球不是宇宙的中心,而是每天自轉一次、每年繞太陽旋轉一周的這一觀點時,就不得不既要向聖經做戰,也同樣要向亞裏士多德挑戰了。

亞裏士多德的物理學與本來係由伽利略所提出的牛頓“運動第一定律”是不相符的。牛頓的運動第一定律認為,每個物體如果已經是在運動著的話,則當其自身不受外力作用時就將沿直線作等速運動。因此就需要有外部的原因,並不是用以說明運動而是用以說明運動的變化,無論是速度的變化、還是方向的變化。亞裏士多德所認為對於天體乃是“自然的”那種圓周運動,其實包含著運動方向的不斷變化,因此按照牛頓的引力定律,就需要有一種朝向圓心而作用著的力。

最後,人們不得不放棄了天體永恒不毀的觀點。太陽和星辰有著悠久的生命,但卻不是永遠生存的。它們是從星雲裏生出來的,並且最後不是爆炸就是冷卻而死亡。在可見的世界裏,並沒有什麼東西是可以免於變化和毀滅。亞裏士多德式的與此相反的信仰,盡管為中世紀的基督徒所接受,其實乃是異教徒崇拜日月星辰的一種產物。

亞裏士多德是古希臘最偉大的科學家之一。他喜歡獨立思考,所以許多觀點跟他的老師柏拉圖截然相反。亞裏士多德當過教師,對植物、動物、天文、氣候、數學和物理等方麵都進行過研究,著書1000多種,可以說他是古希臘的博學者。他的這些著作被當作古代世界的百科全書。達爾文曾這樣評價亞裏士多德:“我尊敬林奈和屈費爾好像兩位神一樣。但是,他們比起亞裏士多德來,卻不過是小學生。”

由於曆史的局限性,亞裏士多德的著作還存在一些錯誤觀點。例如,亞裏士多德認為重的物體比輕的物體下落得快;認為運動物體隻有在一個持續不斷的力的作用下才能保持;如果運動物體不再受到力的作用,它就會停下來;認為抽水機抽水的道理是“自然害怕真空”;認為天上和地球上的運動是截然不同的,不能把地球上的科學概念推廣到天體等等。由於人們對權威的盲目崇拜,又看不清自然現象的本質,使這些錯誤觀點流行達2000年之久,在一定程度上阻礙了自然科學的發展。經典力學就是在批判亞裏士多德的這些錯誤觀點中建立起來的。但這些錯誤遠不能動搖亞裏士多德作為古代偉大科學家的地位。曾經用實驗否定了亞裏士多德在物理學方麵一些錯誤論點的伽利略曾說過:“我並不是說我們不應當傾聽亞裏士多德的話,相反的,我稱讚那些虛心閱讀和仔細研究他的人。我所反對的隻是那些屈服於亞裏士多德權威之下的傾向,盲目讚成他的每一個字,不想去尋求其他的根據,而隻是把他的每一個字看成永恒的真理。”亞裏士多德之後,在物理學方麵取得突出成就的要數阿基米德了。