Огонь и свет у Аристотеля. Открытие эфира

Аристотель уделил огню мало внимания, но его наследие в целом настолько влиятельно, что его невозможно пропустить при обсуждении почти любого фундаментального философского вопроса. Сам факт перемещения фокуса с огня на другие темы был важным шагом в его истории. Если огонь стал менее интересен, то что-то другое вышло на первый план. Что же именно?

Аристотеля относят к философам, но его можно с тем же основанием отнести к физикам. Вряд ли кто из античных мыслителей выразил так же полно существовавшее в ту эпоху методологическое единство философии и естественных наук. Этой единой науке под названием «натурфилософия» была суждена долгая жизнь, при том, что математика была уже в ту эпоху выделена в отдельную дисциплину. По словам Аристотеля,  «математика имеет дело с абстрактным, а физика – с конкретным» [1]. Сам он явно предпочитал физику. Эта физика была наблюдательной, и почти все его рассуждения носили качественный характер.

Если Платон выражался на изящном литературном языке мифов и диалогов, то Аристотель писал в сухом академическом формате, канонизированном в наше время как стандарт научных статей и диссертаций. В этом формате важное место занимает то, что мы сейчас называем «лит. обзором». Аристотель детально и критически освещал идеи предшественников, подчеркивая их ошибки и слабые места [2]. Обосновав таким образом необходимость собственного труда, он переходил к изложению самого исследования, сочетая рассуждения со ссылками на наблюдения. Он сторонился чистого теоретизирования и всегда начинал, явно или неявно, с наблюдаемых фактов, под которые подводил свои теории. Его мысль курсировала от фактов к теории и обратно практически теми же маршрутами, как у современных ученых. Излагал он сухо, но подробно, стремясь к полноте и ясности и не опуская промежуточных рассуждений. Подобно ученым мужам всех времен и народов, он отбирал те факты, которые ему были нужны, игнорируя другие, которые не вписывались и могли помешать. Так же, как и его современные коллеги, он ревностно и аргументированно защищал свое теоретическое детище и закруглял свои рассуждения краткими и, по возможности, ясными выводами.

В качестве физика, Аристотель занимался в основном механикой. Именно он придумал тот мир материальных точек и твердых тел, в который погружаются школьники 9го класса и студенты-первокурсники, изучающие классическую механику. В этом мире основной параметр – скорость, а основное качество предметов – вес, который в Аристотелевой механике мог быть и отрицателен. Отрицательный вес назывался легкостью. Так как в то время отрицательные величины еще не были изобретены, Аристотелю приходилось считать легкость самостоятельным качеством, противостоящим тяжести так же, как холод противостоит теплу.

В основе Аристотелевой механики лежало понятие о естественном движении, присущем каждому телу. С современной точки зрения, эта концепция была примитивной теорией гравитации. Земля и вода обладали весом, и их естественное движение было прямолинейным в направлении сверху вниз. Огонь обладал легкостью, и его естественное движение было прямолинейным в направлении снизу вверх. Воздух обладал и тяжестью и легкостью и потому заполнял все вокруг.

Аристотель полагал, что скорость естественного движения определяется двумя факторами: (1) весом (или легкостью) и (2) расстоянием до конечного пункта назначения. В самом деле, карандаш падает быстрее пера, булыжник тонет в воде быстрее песчинки, а пламя большого костра стремится ввысь энергичнее огонька спички. Тела ускоряются при падении в силу второго принципа: чем ближе к поверхности земли, как к конечному пункту, тем быстрее.

Аристотелева механика противоречила атомизму. Действительно, малые до незаметности частицы должны падать с мизерной скоростью, поэтому состоящее из них тело не может падать быстро. Именно связность тела и единство его бытия как целого  придают осмысленность и правдоподобие первому принципу, утверждавшему, что скорость падения пропорциональна весу. И все равно эта теория уязвима: представим себе, что два падающих кирпича связаны цепочкой. Будет ли их скорость соответствовать весу одного кирпича или двух? Однако, авторитет «князя философов» был настолько неоспорим, что Аристотелева механика продержалась почти два тысячелетия и была опровергнута лишь прямыми опытами Галилея.

Если пределом падения тел была земная поверхность, то пределом подъема огня было небо. Существование неба как «края света» вытекало с логической неизбежностью из самих принципов механики: поднимающийся вверх огонь не мог же ускоряться до бесконечности! Так что небо наверху было столь же необходимо, как земля внизу. За небом не было не только материи, но и места, где материя могла бы располагаться. Небо совершало непрерывное вращение – совершенное неизменное движение без начала и конца. Из этого следовало, что небесная субстанция не могла быть подвидом огня. Ведь естественное движение огня, обладавшего легкостью, было вертикальным. Вещество же «верхнего неба» совершало свое естественное движение по круговой орбите и не обладало ни весом, ни легкостью. Это особое невесомое вещество было пятым элементом, который стали называть эфиром. Итак, огонь был спущен с небес на землю, и его место на «верхнем небе» занял эфир.

Аристотель урезал сферу влияния огня еще в одном важном смысле: он разлучил огонь со светом.  Если его предшественники либо отождествляли свет с огнем, либо считали свет тонкой фракцией огня, то Аристотель понял, что огонь и свет, если и связаны, то все же суть явления разного порядка. Он сделал шаг в сторону современной волновой теории, в которой свет – это распространяющиеся колебания электромагнитного поля в пространстве между видимым предметом и глазом. Аристотель, конечно, не знал электромагнитных волн, но он ввел понятие прозрачной среды, в которой свет существует как некая активность или возбуждение.

Проследим за ходом мысли Аристотеля: «Так вот, имеется нечто прозрачное. Прозрачным я называю то, что, правда, видимо, но видимо, вообще говоря, не само по себе, а посредством чего-то постороннего – цвета. Таковы воздух, вода и многие твердые тела. Ведь вода и воздух прозрачны не поскольку они вода и воздух, а потому, что в них обоих имеется та самая природа, которая присуща и вечному телу наверху. Свет есть действие <энергия, активность> прозрачного как прозрачного. Там же, где прозрачное имеется лишь в возможности, там тьма. А свет есть как бы цвет прозрачного тела, когда оно становится действительно прозрачным от огня или чего-то подобного, вроде тела, находящегося наверху, ибо ему присуще то же самое, что огню.» [3]

Прозрачность характеризуется здесь как некоторое качество, или «природа». Наиболее очевидным носителем этой природы является «вечное тело наверху», т.е. эфир. Воздух и вода также обладают этим качеством, а также некоторые твердые тела (напр., горный хрусталь). Прозрачность – это светоносная способность среды. Свет есть её осуществление.

Какова онтология прозрачности? Является ли среда-носитель прозрачности шестым элементом, заполняющим собой другие тела и передающим свет таким же образом, как воздух переносит звук? Или, может быть, светоносный элемент – это тот же эфир?  Теория электромагнетизма  19 века была построена именно на этом постулате: эфир считали средой-носителем электромагнитных полей и волн [4]. Но Аристотель так не думал. Ведь он мыслил эфир телом, а два тела не могли находиться в одном месте. Основной сутью эфира было круговращение неба, а прозрачность была лишь дополнительным качеством, которое было также присуще и огню и воде и воздуху и даже твердым телам (т.е. земле).

Может быть, прозрачное тело возбуждается светом в смысле механического движения? Но это заведомо не так. Ведь воздух и вода в своем собственном движении (словами Аристотеля, «поскольку они вода и воздух») переносят звук, а не свет. К тому же Аристотель вообще не считает свет распространяющимся излучением. У света нет скорости. Он либо есть, либо его нет. Если он есть, он везде одновременно, и окружающий мир становится видимым. Теория Аристотеля схватывает главное практически важное качество света: он дает возможность видеть.
 
Характерно, что Аристотель мало говорит об источниках света. Для него свет – это определенная форма энергии, активности прозрачной среды. В этой активности прозрачная среда реализует свою прозрачность. Свет не материален. Полная прозрачность – это и есть свет, а то, что мы видим благодаря свету, называется цветом. Цвет непрозрачных предметов, помещенных в прозрачную среду, инициирует её световую активность.  Словами Аристотеля:  «Всякий цвет есть то, что приводит в движение действительно прозрачное <т.е. то, что активно прозрачно>, и в этом – его природа. Вот почему нельзя видеть цвета без света, а всякий цвет каждого предмета видим при свете.» [3]

Аристотелева теория света была важным шагом на пути к современной волновой теории. Основным  её новшеством была нематериальность света. А. Ф. Лосев даже считал, что свет у Аристотеля принадлежит миру идеального [5]. На самом деле, идеальное и материальное не всегда являются бинарными альтернативами. То, что нематериально,  не обязательно идеально. Световые волны классической физики являются тому хорошим примером: будучи сами по себе нематериальны и не обладая ни массой, ни определенной предметностью, они проникают повсюду, реализуя способность прозрачных сред к переносу электромагнитных колебаний. Вода и воздух переносят световые волны не «поскольку они вода и воздух», а в силу универсальной способности любой диэлектрической среды к их переносу. Эти волны обладают энергией, не будучи при этом ни материей, ни движением материи, почти в буквальном соответствии с пророческими идеями Аристотеля.

Так как Аристотель не считает свет излучением, огонь у него не является источником света в прямом смысле. Но присутствие огня в прозрачной среде способствует актуализации её прозрачности. Впрочем, этот аспект освещается Аристотелем скупо. Ведь огонь – это элемент, т.е. материальное тело. А материальное тело обладает монополией на занятие пространства: два стула не могут стоять в одном месте одновременно. Поэтому, проникновение огня в другие тела плохо согласуется с физикой Аристотеля. Конечно, огонь был общепризнанным носителем тепла, и покушаться на подобные аксиомы было невозможно. Кроме того, Аристотель не мог игнорировать сложную много-элементную природу реальных тел, особенно тканей живого организма. Однако, мысль Аристотеля отталкивалась от наблюдаемого. Магическая вездесущесть невидимого огня, столь естественная в атомизме Демокрита, была чужеродна его мировидению. Поэтому влияние аристотелианства способствовало вытеснению огня со вселенской авансцены на задворки алхимических лабораторий, заводских цехов и кухонных печей.

ПРИМЕЧАНИЯ
1.О небе, III, 1, согласно англ. переводу Стокса. В переводе П. Д. Рожанского эта фраза звучит так: «математические объекты имеют абстрактное значение, а физические — конкретное».
2.Эти «лит. обзоры» Аристотеля являются бесценным источником информации о досократических философских школах, от которых не осталось почти никаких собственных текстов.
3.О душе,  II, 7, 418b, согласно переводу П. С. Попова. Вставка в скобках использует английский комментированный перевод Гендлина.
4.Отсюда такие термины теории электричества, как «напряженность», «смещение», возникшие в силу аналогии с теорией упругих сред.
5.А. Ф. Лосев. История античной эстетики, т.4. Эстетика света. §2 Сущность цвета.

ЛИТЕРАТУРА

А. Ф. Лосев. История античной эстетики. Т. 4. Аристотель и поздняя классика. М. : «Искусство», 1975.

П. Д. Рожанский. Античная наука. М., «Наука», 1980.

Eugene T. Gendlin. Line by Line Commentary on Aristotle’s «De Anima», Books I and II, University of Chicago, 2012.