La teoria
La teoria degli elementi
Già il filosofo Empedocle (490 a.C.-425 a.C.) affermò che la materia era costituita da quattro elementi: acqua, aria, terra e fuoco. I quattro elementi, o quattro radici, sono immutabili, ma, attraverso il loro continuo aggregarsi e disgregarsi, casuano i processi di generazione e di corruzione degli enti sensibili e determinano la costituzione, la distruzione e la ricomposizione del mondo. L'unione e la separazione degli elementi è determinata dalla lotta tra amore e odio.
Aristotele riprende la dottrina dei quattro elementi di Empedocle e ve ne aggiunge un quinto: l’etere o quintessenza, che costituisce le materia delle sfere celesti ed è eterno, immutabile e perfetto, non essendo soggetto ad alcun processo di generazione e corruzione. Mentre l’etere e i corpi celesti si muovono di moto circolare uniforme, il moto più perfetto, ciascuno degli elementi tende al proprio luogo naturale.
Aristotele descrive anche le qualità dei quattro elementi che compongono la realtà mutevole (sublunare), cioè il freddo, il caldo, il secco e l'umido.
Ogni ente che vediamo attorno a noi è quindi variamente composto dagli elementi e diversamente caratterizzato dalle loro qualità. La fisica aristotelica è pertanto uno studio delle sostanze materiali, delle loro qualità elementari e delle loro trasformazioni.
Per approfondire:
Empedocle, Frammenti e testimonianze, a cura di A. Tonelli, Bompiani, Milano, 2002.
La teoria degli umori
La teoria degli umori, elaborata dal medico greco Ippocrate di Coo (460-377 a.C.) e perfezionata da Galeno di Pergamo (129-210ca. d.C.), costituisce uno dei fondamenti della medicina antica, offrendo una spiegazione su basi razionali delle cause e del decorso delle malattie. Secondo questa prospettiva teorica, la cui validità fu difesa anche da alcuni medici di epoca moderna, nel corpo umano sarebbero presenti quattro fluidi corporei o umori (bile nera, flegma, sangue, bile gialla o collera). La salute si configura come l’equilibrio o eucrasia dei quattro umori. Quella ippocratico-galenica non era solo una teoria medica, ma una più generale concezione della realtà, perché agli umori corrispondevano i quattro elementi descritti dai filosofi presocratici e da Aristotele (terra, acqua, aria, fuoco), le quattro stagioni (autunno inverno, primavera, estate) e le quattro età della vita (infanzia, giovinezza, maturità, vecchiaia). Nella cura delle malattie, il medico doveva ripristinare il giusto equilibrio umorale, lavorando sulle quattro qualità (caldo, freddo, umido, secco).
La prevalenza naturale di uno dei quattro umori definiva anche un carattere di personalità ed una costituzione fisica detta complessione (malinconica, collerica, flemmatica, sanguigna).
Modelli geometrico-matematici per l'astronomia
Partendo dal presupposto che la Terra fosse al centro dell’universo, Tolomeo intendeva spiegare i moti dei pianeti allora noti (Luna, Mercurio, Venere, Sole, Marte, Giove, Saturno), che osservati dalla Terra apparivano regolari. Questo dato empirico era in contraddizione con le teorie cosmologiche dell'epoca, secondo cui i corpi celesti erano costituiti di etere, elemento immutabile e perfetto, e mossi di un moto circolare e uniforme.
Tolomeo escogitò allora un complesso sistema in base al quale un corpo celeste si muoveva lungo una traiettoria circolare (epiciclo) il cui centro si muoveva a sua volta lungo una traiettoria circolare più grande (deferente). Il centro del deferente poteva non coincidere con la Terra (eccentrico). I vari moti circolari avevano sempre velocità angolare costante, rispetto al proprio centro o ad un altro punto dato interno alla circonferenza (equante).