Попытка решения поставленной задачи с помощью физики Аристотеля

Перед Галилеем стояла задача в определении положения ядра в полете, для решения которой он пытается использовать физику Аристотеля.

Главная особенность теории Аристотеля заключается в том, что она строится на концепции здравого смысла. Так движение разделяется на два вида: «по природе» и «насильственного». Данное разделение удачно вписывается в целостную концепцию физической реальности, концепцию, основными чертами которой, как представляется, являются следующие: а) вера в существование качественно различных «природ»; б) вера в существование Космоса; то есть, вера в существование принципов порядка, в силу которых множество реальных существ образует иерархически упорядоченное целое.

Целое, космический порядок, гармония: эти понятия предполагают, что во Вселенной вещи распределены и располагаются в некотором определенном порядке, что их локализация не является безразличной ни для них самих, ни для Вселенной, а, наоборот, любая вещь в соответствии со своей природой обладает своим собственным, однозначно определенным «местом» во Вселенной. Единственное место для каждой вещи — и каждая вещь на своем месте: понятие «естественное место» выражает это теоретическое требование аристотелевской физики. 1].

Из этого следует, что всякое движение вызывает космический беспорядок, нарушение равновесия Вселенной, если оно является результатом принуждения, а стремление восстановить порядок — движением «по природе». Согласно его теории в основе любого движения лежит определенная причина. Покой — состояние утраты причины. Изымите причину и движение остановится. В случае движения по природе двигателем является сама природа тела, и по принуждению двигатель — взаимодействие. Из этого следует, что всякая передача движения предполагает соприкосновение.

С помощью данной теории Галилей рассматривает случай полета ядра при выстреле из пушки в вертикальном направлении. В этом опыте движение разделяется на две составляющие: это «по природе» когда ядро падает вниз и по причине, когда ядро отделяется от пушки и движется за счет реакции воздуха. Воздуху приписывается двойная роль — сопротивляющаяся среда и двигатель. Галилей прекрасно понимал, что данное приписывание воздуху роли двигателя совершенно не укладывается в концепцию здравого смысла. Теория Аристотеля она лишь перемещает проблему с тела на воздух и потому вынуждена приписывать воздуху то, в чем отказано другим телам, а именно способность поддерживать движение, отделенное от внешней причины. К тому же теория объясняла лишь причину движения, но не положение ядра в пространстве, т. е. не описывала само перемещение.