Die Naturphilosophie des Aristoteles

Joachim Schummer: Vorlesung im Sommersemester 1999:

Einführung in die Geschichte und Philosophie der Physik

Kooperationsveranstaltung der Fakultäten für Physik und für Geistes- und Sozialwissenschaften der Universität Karlsruhe (TH)

2. Vorlesung:

Griechische Klassik: Physik als Naturphilosophie bei Aristoteles

Copyright Ó 1999 by Joachim Schummer

Vorlesungsüberblick
Materialien
Literatur

Vorlesungsüberblick

1. Einleitung

1.1 Wozu Aristotelische Naturphilosophie?

1.2 Aristoteles’ Leben im Spannungsfeld der Politik

1.3 Überblick über naturphilosophischen Schriften

2. Grundbegriffe der Aristotelischen Naturphilosophie

2.1 Physis-Physik

2.2 Was sind Ursachen?

2.3 Was ist Veränderung?

2.3.1 Arten der Veränderung

2.3.2 Veränderungskontinuum und Zenonische Paradoxien

2.2.4 Prinzipien der Veränderung

3. Aufbau und Dynamik der materiellen Welt

3.1 Elementenlehre

3.1.1 Konzeption der Elemente aus materiellen Grundqualitäten

3.1.2 Argumente gegen den Atomismus

3.2 Der systematische Aufbau der materiellen Welt

3.3 Der Aufbau des Kosmos

3.4 Dynamik der Ortsbewegungen

4. Wirkungsgeschichte und Vergleich mit mechanistischer Naturphilosophie

Materialien

Aristoteles’ Leben im Spannungsfeld der Politik

	Politischer Kontext	Biographische Daten
404	Ende des Peleponesischen Krieges, Athen unter Spartas Herrschaft
384		Geburt des A. in Stagira, Makedonien
367		Eintritt in die ‘Akademie’ Platons in Athen
357	Philipp von Makedonien beginnt Eroberungen in Griechenland	Makedonier geraten zunehmend unter politischen Druck in Athen
347	Demosthenes setzt sich in Athen für Krieg gegen Makedonien durch	Tod Platons, A. verläßt fluchtartig Athen
338	Niederlage Griechenlands
347-336		Reise nach Kleinasien, Heirat 3 Jahre Erzieher von Alexander, zoologische Studien
336-323	Alexander übernimmt die Herrschaft, erobert das ‘Alexanderreich’	A. kehrt 335 nach Athen zurück
323	Tod Alexanders, das Alexanderreich zerfällt	A. verläßt fluchtartig Athen
322		Tod des A. auf Euböa

Überblick über naturphilosophischen Schriften des Aristoteles

Physikvorlesung (8 Bücher), z.T. überlappend mit Metaphysik (14 Bücher):

Grundbegriffe und Prinzipien zum Verständnis der Natur

Was ist Natur? Wie läßt sie sich begrifflich fassen in Abgrenzung zu Nicht-Natur?
Welche Prinzipien und Ursachen muß man ansetzen, um Natur zu verstehen?
Welchen materiellen Aufbau hat die Welt? Was ist Materie, welche elementaren Grundstoffe gibt es, und wie bildet sich daraus die materielle Vielfalt?
Welche Arten von Veränderung und Bewegung gibt es?
Wie lassen sich Bewegungen begrifflich fassen, um Antinomien und Paradoxien zu vermeiden (z.B. durch Begriffe wie Kontinuum und Unendlichkeit)?
Sind Bewegungen der Natur notwendig, zufällig oder zielorientiert?
Was ist die letzte Ursache aller Bewegungen?
Was versteht man unter ‚Raum‘ und ‚Zeit‘?
Gibt es leeren Raum? Hat die Welt einen zeitlichen Anfang und Ende?

Beschreibung und Erklärung von Phänomenen der nichtbelebten Natur

Über den Himmel (4 Bücher): Kosmologie, Schichtaufbau der Welt, Unterscheidung zwischen ‚himmlischer‘ und sublunarer Physik
Meteorologie (4 Bücher): Astronomie, Wetterkunde, Geographie, Geologie, theoretische und praktische Chemie
Über Werden und Vergehen (2 Bücher): Umwandlung der Elemente im Unterschied zu Mischung und Verbindung

Biologische Schriften

Geschichte der Tiere (10 Bücher): Systematische Zoologie
Über die Teile der Tiere (4 Bücher): Methodik der Zoologie, Physiologie
Über die Fortbewegung der Tiere: ‚Biomechanik‘
Über die Entstehung der Tiere (5 Bücher): Fortpflanzungslehre
Verlorene Schriften zur Anatomie, Botanik
Ergänzendes von Theophrast (Schüler des A.): Botanik, Mineralogie

Außerdem zahlreiche Abhandlungen zur:

Metaphysik
Logik
Rhetorik
Dichtkunst
Ethik
Politik
Psychologie

2. Grundbegriffe der Aristotelischen Naturphilosophie

2.1 Physis-Physik

Etymologie: Dt. ‘Physik’ ® gr. ‘physiké’, Lehre von der physis (lt. natura)

‘physis’ ® ‘phýo’ (wachsen lassen, hervortreiben)

physiké: Lehre von den Wachstums- und Werdeprozessen

Aristoteles’ Physik:

Beschreibung, Klassifikation und Erklärung von regelhaften Prozessen (Veränderung, Entstehung) der sinnlich wahrnehmbaren Gegenstände, die ihre Bewegungsursache in sich selber tragen (die selbstbewegt sind), i.U. zu menschlichen Artefakten.

2.2 Ursachenlehre

Physikalische Erklärungen als befriedigende Antworten auf Warum-Fragen: Ursachen.

4 Arten von Warum-Fragen ® 4 Arten von Ursachen:

1. Beispiel: Warum schneidet das Messer Papier?

Weil das Messer eine scharfe Klinge hat: Formursache
Weil das Material des Messers härter ist als Papier: Stoffursache
Weil das Messer zum Schneiden hergestellt wurde: Zweckursache
Weil das Messer Spannungspitzen auf der Papierkante erzeugt: Wirkursache

2. Beispiel: Warum blüht eine Pflanze?

biochemischer Wirkungsmechanismus der Pflanzeninhaltsstoffe: Wirk- und Stoffursache
Fortpflanzung, Reproduktion der Pflanzengestalt nach innerem Programm: Zweck- und Formursache

Aristoteles’ Teleologie: Regelhafte natürliche Prozessen folgen einem zielgerichteten Ablaufprogramm; Physik muß in erster Linie Zweckursache benennen.

2.3 Was ist Veränderung?

4 Arten der Veränderung:

Ortsveränderung
Größenveränderung
qualitativen Veränderung
Entstehen und Vergehen

Exkurs: Veränderungskontinuum und Zenonische Paradoxien (s.u.)

Grundsätze und Prinzipien der Veränderung

Aus Nichts kann nicht Etwas entstehen; Etwas kann nicht zu Nichts werden.
Jede Veränderung geschieht an etwas, das über den Prozeß hinweg beharrlich bleibt.
Jede Veränderung (außer Entstehen und Vergehen) ist ein kontinuierlicher Prozeß in Dimensionen, die jeweils durch konträre Bestimmungen definiert sind.
Prinzipien der Veränderung sind das Beharrliche (=‘der Stoff’) und die sich verändernden Bestimmtheiten (= ‘die Form’) eines Gegenstandes. Veränderung ist Wechsel der Form am Stoff

Exkurs: Bewegungsparadoxie von Zenon: "Achilles und die Schildkröte"

Zenon:

Achilles müßte in endlicher Zeit unendliche viele Schritte (Intervalle) durchlaufen, um die Schildkröte nur einzuholen.

Überholen kann zwar sinnlich wahrgenommen werden, ist aber denkunmöglich.

Was nicht widerspruchsfrei gedacht werden kann, ist nicht wirklich.

Konsequenz: Bewegungen sind nicht wirklich.

Aristoteles’ Antwort:

Bewegungkontinuum besteht nur potentiell (nicht wirklich) aus unendlich vielen Teilen.
Punkte sind keine Teile eines Kontinuums.
Die Kontinua von Bewegungszeit, Bewegungsstrecke und Bewegung sind isomorph.

3.1 Die Aristotelische Elementenlehre

1. Konzeption der Elemente aus materiellen Grundqualitäten

sinnlich wahrnehmbare, tastbare Eigenschaften
Oberbegriffe für alle tastbaren Eigenschaften
Gegensatzpaare zur Beschreibung von Veränderung
aktive und passive Eigenschaften für stoffliche Reaktion

Thermisches Begriffspaar: warm–kalt: aktive Eigenschaften (Zusammenziehen, Auseinandertreiben)

Mechanisches Begriffspaar: feucht/weich–trocken/hart: passive Eigenschaften (Formbarkeit)

Entstehen und Vergehen ist die Umwandlung der Elemente ineinander,

z.B. Verdampfen:

Wasser (feucht, kalt) + Feuer (trocken, warm) ® Luft (feucht, warm)

Was ist ‘der Stoff’ der Elementumwandlung? [s.u.]

2. Argumention gegen den Atomismus (gegen die Existenz des Vakuums)

Annahme: Materie besteht aus kleinen unteilbaren, unveränderlichen Teilchen (=Atome).

Konsequenz: Jede sinnliche wahrnehmbare Veränderung müßte als Ortsbewegung der Atome im leeren Raum beschrieben werden.

Vorteil: Die Beschreibung von Veränderungen vereinfacht sich drastisch.

Frage: Was ist der leere Raum im Unterschied zu Materie?

Antwort: Materie ist Seiendes, der leere Raum ist Nicht-Seiendes.

Problem: Der Atomismus muß die Existenz des leeren Raum voraussetzen, was widersprüchlich ist: "Nicht-Seiendes ist."

3.2 Der systematische Aufbau der materiellen Welt (Hylemorphismus)

Stoffprinzip	Formprinzip	konkreter Gegenstand
Erste Materie (eigenschaftslos)	Grundqualitäten	Elemente
Elemente	Mischungsverhältnisse	homogene Stoffe
homogene Stoffe	räumliche Verteilung	heterogene Stoffe
heterogene Stoffe	Gestalt (Funktion)	Gebilde (z.B. Körperorgane)
Körperorgane	Funktionsplan	Körper
Körper	Seele (Bewegungsprinzip)	Lebewesen

Fixsternhimmel	erstes Bewegungsprinzip (Gott)	ewige Himmelsbewegung

3.3 Der Aufbau des Kosmos

3.4 Dynamik der Ortsbewegungen

Grundsätze

Jede Bewegung hat eine Bewegungsursache.
Bewegung findet nur solange statt, wie die Bewegungsursache wirkt.
Naturgegenstände tragen die Ursache ihrer (natürlichen) Bewegung in sich selbst.

Klassifikation der Ortsbewegungen

1. Translunare Bewegungen:

Kreisbewegung der Himmelskörper, indirekt verursacht durch unbewegten Beweger.

2. Supralunare Bewegungen:

2.1 natürliche Bewegungen

Belebtes: naturgemäße Bewegungen durch Bewegungsprinzip Seele.
Unbelebtes: lineare Bewegungen; Streben zum natürlichen (elementspezifischen) Ort: Gravitation, Auftrieb.
Geschwindigkeit ist proportional zur Stoffmenge und umgekehrt proportional zur Dichte des Mediums [!!]

2.2 künstliche Bewegungen

Zug, Schub: Bewegungsursache ist die äußere Zug- bzw. Schubkraft.
Wurf: Bewegungsursache ist der auf das Medium übertragene Impetus [!!]

4. Aristotelische vs. neuzeitliche mechanistische Naturphilosophie (Auszug)

	Aristotelische Philosophie	Mechanistische Philosophie
Ursachenlehre	4 Ursachen mit Primat der Zweckursache	nur Wirkursache
Veränderungsarten	4 Arten der Veränderung	nur Ortsveränderung
Grundqualitäten	warm–kalt, fest–flüssig	Größe, Gestalt, Bewegung, Zahl
Materietheorie	Elementenlehre	Atomismus/ Korpuskulartheorie
Raumtheorie	nicht-isotroper Raum (natürliche Orte); Ort als Umhüllung von Körpern	leerer isotroper ‘Gefäßraum’
Kosmologie	Erde unbewegt im Zentrum von konzentrischen Sphären der Himmelskörper; Unterschied zwischen sub- und translunaren Bewegungsgesetzen	Sonne im Zentrum, Erde dreht sich und bewegt sich auf Elipsenbahn; Universelle Bewegungsgesetze
Dynamik der Ortsbewegung	‘Verursachungsprinzip’ (Impetus?); lebewesen-, körper- und stoffspezifische Bewegungskräfte	Trägheitsprinzip; universelle Gravitationskraft
Letzte Bewegungsursache	Reflexives Denken (Gott) ist unbewegtes Bewegungprinzip der Kreisbewegungen des Himmels	Gott als Schöpfer und kausaler Impulsgeber des gesamten Kosmos

Literatur

Werke:

Aristoteles. Werke in deutscher Übersetzung, hrsg. von E. Grumbach, H. Flashar, Darmstadt (WBG).

The Complete Works of Aristotle, Revised Oxford Translation, hrsg. von J. Barnes, Princeton (Princeton Univ. Press) 1984.

Einführungen in Aristoteles’ Gesamtphilosophie

Barnes, J.: Aristoteles. Eine Einführung, Stuttgart (Reclam) 1992 (i.O.: Aristotle, Oxford 1982).

Ackrill, J.L.: Aristoteles. Eine Einführung in sein Philosophieren, Berlin 1985.

Düring, I.: Aristoteles. Darstellung und Interpretation seines Denkens, Heidelberg 1966.

Zu Aristoteles’ Naturphilosophie

Craemer-Ruegenberg, I.: Die Naturphilosophie des Aristoteles, Freiburg-München (Alber) 1980. [sehr gute Einführung]

Wieland, W.: Die Aristotelische Physik, Göttingen 1962. [anspruchsvolle Analyse der naturphilosophischen Methode des A.]

Solmsen, F.: Aristotle’s System of the Physical World. A Comparison with his Predecessors, Ithaca 1960. [Gesamtinterpretation der wichtigsten naturphil. Schriften des A. im Verlgeich zur Vorsokratik und zu Platon.]

Seeck, G.A. (Hrsg.) Die Naturphilosophie des Aristoteles, Darmstadt 1975. [wichtige Aufsatzsammlung zu verschiedenen Einzelthemen der Naturphil. des A. mit ausführlicher Bibliographie.]

Sarton, George: A History of Science, Bd. 1, Cambridge/MA 1959.