ARISTOTLE ĐÃ DẠY NHỮNG GÌ?
“Bất cứ một chuyển động nào - Aristotle viết - cũng đều hoặc do bị cưỡng bức hoặc là xảy ra một cách đương nhiên”. Ông xếp các chuyển động tròn đều của các thiên thể, lẫn các chuyển động thẳng của các vật nặng (hòn đá, đất, nước...) xuống phía dưới và của vật nhẹ (lửa, không khí...) lên phá trên vào số chuyển động đương nhiên, không chịu cưỡng bức nào cả. Ông coi những chuyển động này là thuộc tính cố hữu, tự nhiên có của vật thể. Và một khi đã là đương nhiên như vậy, chuyển động ấy không cần bất kì một nguyên nhân bên ngoài nào.
Nếu một chuyển động nào đó khác với chuyển động tự nhiên thì nó chỉ có thể được thực hiện bằng cách cưỡng bức. Ông viết về loại chuyển động này như sau: ''Tất thảy những vật đang chuyển động'' tất yếu phải được đưa vào chuyển động bởi những vật khác''. Nói khác đi, nguyên nhân của chuyển động ''phi tự nhiên'' chính là cơ lực từ phía vật khác gây nên. Không có lực thì cũng không thể có chuyển động. Nếu ta dùng ngôn ngữ hiện đại thì có thể diễn đạt ý tưởng cơ bản của động lực học Aristotle như sau:
Trong đó F là lực được đặt lên vật, v = s/t là vận tốc vật có được do lực đó, còn k là một hệ số, tỷ lệ với khối lượng của vật đã cho. Cố nhiên Aristotle không bao giờ ghi ra các công thức như thế, không chỉ vì thời đó chưa có hệ thống kí hiệu toán học, mà chủ yếu còn vì thiếu những khái niệm vật lý được định nghĩa xác đáng. Ngay đến “vận tốc” cũng còn đưa được định nghĩa rõ ràng, chặt chẽ. Aristotle hiểu vận tốc là “độ nhanh của chuyển động”: “Độ nhanh - ông viết - là tiến xa trong thời gian ngắn, còn chậm là đi được ngắn trong thời gian dài”.
Quan niệm của Aristotle về chuyển động của vạn vật phù hợp với lôgic trong bức tranh địa tâm của thế giới cũng như với trình độ phát triển kĩ thuật phương tiện giao thông thời bấy giờ: nhờ sức đẩy, sức kéo của người và súc vật. Kinh nghiệm thực tiễn là người hoặc ngựa phải bỏ sức đều đều thì mới duy trì được ''độ nhanh'' đều đều (tức vận tốc không đổi) của chiếc xe; để chuyên chở hàng nặng gấp đôi hay đi nhanh gấp đôi thì phải tăng số ngựa lên gấp đôi.
ARISTOTLE NÓI VỀ CẤU TẠO VŨ TRỤ
Vũ Trụ là hữu hạn và có dạng đối xứng cao nhất, hoàn thiện nhất là dạng hình cầu. Mọi hình cầu đều có tâm - đó là điểm duy nhất mà nhờ vị trí đặc biệt của mình nổi bật lên so bất kì điểm nào khác của Vũ Trụ. Do đó mọi chuyển động tự nhiên của vạn vật phải diễn ra hoặc là theo đường tròn xung quanh tâm điểm đó, hoặc là theo phương của bán kính. ''Chỉ có hai loại chuyển động này là đơn giản, cũng chính là vì trong số các đại lượng (các loại đường) thì đơn giản nhất là đường thẳng và đường tròn''. Trong hai loại chuyển động ấy, ''chuyển động tròn nhất thiết phải là tiên phát (có trước)... Cái hoàn chỉnh về bản chất phải là tiên phát so với cái còn dở dang chưa hoàn chỉnh. Mà trong khi đó đường tròn là một cái hoàn thiện mà không một đường thẳng nào có được''... Và chuyển động của các thiên thể cũng chính là đường tròn.
''Nếu Vũ Trụ là vô hạn thì không có cả tâm lẫn biên, không có đâu là trên, đâu là dưới, ở đó vạn vật sẽ không có chỗ để mà tiến tới. Và cũng sẽ không có chuyển động nào hết.''...Nhưng thực sự ta quan sát thấy luôn có chuyển động. Vậy thì các ''thực thể Vũ Trụ không thể là vô hạn''.
Thế thì cái gì nằm ở tâm điểm Vũ Trụ? Do chỗ chuyển động của vật nặng phải hướng về tâm, mà ta thấy những vật như vậy đang rơi từ trên xuống dưới, xuống phía mặt đất nên điều đó có nghĩa là Trái Đất nằm chính ở tâm của Vũ Trụ.
Có thể có người còn nghi ngờ điều kết luận này và cho rằng Trái Đất nằm ở một cự li nào đó cách tâm điểm Vũ Trụ. ''Chắc hẳn phải là người vô tâm và tư duy nông cạn hời hợt thì mới không ngạc nhiên trước điều sau đây: nếu nâng cục đất lên cao và thả ra thì nó không bao giờ ở yên trên cao, mà nó sẽ rơi xuống (mà cục đất càng to, nặng thì rơi càng nhanh), thế thì toàn bộ địa cầu, nếu như còn ở vị trí ''trên cao'' (cách tâm một khoảng) thì phải rơi rất nhanh, đằng này nó đứng yên, như ta thấy. Cả một khối đất đá to lớn nặng nề như Trái Đất đang hoàn toàn đứng yên. Điều này có nghĩa rằng Trái Đất nhất thiết phải nằm yên ở tâm Vũ Trụ''.