2024年11月6日，清华大学科学史系在人文楼B206举办清华科史哲讲座第77讲。本次讲座由清华大学科学史系Alberto Bardi老师主持，亚瑟·哈里斯（Arthur Harris）博士主讲，讲座主题是：亚里士多德、《机械学》与自然探究。
Alberto Bardi老师首先对主讲人进行了介绍：亚瑟·哈里斯博士是剑桥大学李约瑟研究所和达尔文学院（The Needham Research Institute and Darwin College, Cambridge）的劳埃德-丹·大卫研究员（Lloyd-Dan David Research Fellow）。他在牛津大学获得了古典学学士学位，在剑桥大学获得了科学史与科学哲学的硕士和博士学位。目前他已经完成了他即将出版的第一本书：Aristotle and the Mechanica。
讲座开始，哈里斯博士首先介绍了亚里士多德关于自然的基本理念，自然物即具有本性（nature）的事物。自然物的运动遵循一定的原因和目的，他将这种分析应用于动物、植物以及无生命物体。运动在空间上有限，时间上无限；天界运动是永恒的圆周运动。进而提出问题：在整个亚里士多德的宇宙体系中，机械学处于什么样的位置？
当代研究对亚里士多德机械学的标准叙事是，亚里士多德把他的机械学建立在一个未经检验的假设上，即重量是原物体两倍的物体下落的速度是原物体速度的两倍，而伽利略在1638年对这一观点进行了决定性的反驳。这个熟悉的标准叙事有两个缺点：其一是亚里士多德关于落体质量和速度的比例关系的陈述与机械学关系不大，其二是亚里士多德机械学的标准叙事忽视了亚里士多德全集中的《机械学》的内容。而本次报告则重新审视学界这一标准叙事，论述《机械学》如何试图对“机械优势”（mechanical advantage）提供了因果解释，从而解决亚里士多德宇宙论中的一个核心问题。
目前，学界对《机械学》的解释有两种进路，其一是迪昂（Pierre Duhem）的进路，运用亚里士多德的“运动定律”推导出了平衡的原理；其二是欧文（G. E. L. Owen）的进路，认为机械学与亚里士多德的运动原理根本上不一致，“几乎是牛顿主义”的。哈里斯博士认为，两种解释进路都不令人满意。接下来则从四个部分展开论证。
首先，哈里斯博士列举了先前的学者认为的亚里士多德运动理论与《机械学》中的运动理论在三个问题上存在的矛盾：
- 瞬时运动是否可能；亚里士多德对芝诺关于“飞矢不动”问题的回应认为“没有什么东西是在瞬时移动的”，然而《机械学》中却指出旋转半径有两个“在任何时刻都不成比例”的运动，似乎暗示了瞬时运动。
- 简单圆周运动（simple circular motion）与受束径向运动（constraint radial rotation）；亚里士多德区分了两种简单运动，直线运动和圆周运动，同时还有一种混合运动。《机械学》中所分析的圆周旋转运动是两种直线运动的混合。这与亚里士多德自然哲学中的圆周运动概念不一致。
- 自然运动与非自然运动；《机械学》认为切线运动是“自然”的，径向运动是“非自然”的，而亚里士多德自然哲学中重物只有向下的运动是自然运动。
哈里斯博士讨论了这些关于矛盾之处的论证为何并不令人信服。他认为，对机械学的分析并不是基于一个之前从未提出的运动理论，而是由于机械学将亚里士多德探寻自然的理论框架扩展到技术的领域。
随后，哈里斯博士指出了机械学与亚里士多德宇宙论的关系。机械学领域探究的问题是，较小的动力为何可以移动较大的重量，即机械优势的问题。这与亚里士多德宇宙论的一个核心问题密切相关，即“不动的推动者”（unmoved mover）。亚里士多德认为，宇宙中的运动必须有一个起点，即“不动的推动者”，它是所有运动的最终原因，因为运动需要遵循“结果不能大于原因”的原则，而机械优势，例如杠杆、滑轮等机械装置，似乎违反了这一原则。
关于混合的圆周旋转运动中机械优势的原因的解释，自然哲学解释（即较长的半径端点处受到更小的约束［constraint］）和几何论证之间存在矛盾。以往的研究者对矛盾的原因给出了三种可能的解释：（1）文本上不连贯；（2）几何论证更基础，因为它是通过推理进行的；（3）自然哲学解释更基础，几何论证只是给出了非正式的支持。哈里斯博士通过分析两个几何论证说明，自然哲学的约束原则提供了充分的原因解释，而第一个几何论证提供了一种非正式的支持，第二种几何论证依然存在不清晰的问题。
最后，哈里斯博士介绍了后期古希腊机械学中为什么没有关于《机械学》中的旋转理论的论述。他认为可能的原因包括阿基米德的机械学（Archimedean mechanics）更精确，出现了重心的概念，并且希腊化时期的自然哲学家并没有兴趣研究如何扩大机械优势。
最后，哈里斯博士认为，尽管亚里士多德的机械理论在当时并未对后来的科学产生显著影响，但他的理论尝试为机械优势提供了一种因果解释，这种解释在亚里士多德自然哲学的探究领域内是适当的。亚里士多德的机械理论不仅仅是关于自然的探究，它还试图将自然哲学的概念扩展到技术领域，特别是简单机械的领域。因此他反驳了两种传统的对《机械学》的解释进路，认为这一源于亚里士多德的宇宙论的开放问题需要原因解释。
在提问和讨论环节，参与讲座的师生围绕人工物与自然物之间的界限、不动的推动者、几何证明、报告的论证角度，以及文本中的细节等问题与哈里斯博士进行了讨论和交流。
撰稿：于丹妮
审核：蒋澈
