Не находя среди окружавших его людей достойного собеседника, пусть даже придерживавшегося противоположных взглядов, Бируни обратился к переписке, которая была весьма распространенной формой общения ученых в те времена.

От кого же он мог узнать о совсем еще юном, но уже достаточно искушенном в философии Ибн Сине из Бухары? Что побудило его адресовать свое послание Ибн Сине в уверенности, что на все свои критические замечания по поводу натурфилософских идей Аристотеля он получит исчерпывающий и квалифицированный ответ?

Нам это неизвестно. Можно лишь предположить, что о юноше из Бухары, уже к семнадцати годам обнаружившем все признаки гениальности, в Кяте узнали от его первого наставника в философских науках ан-Натили, который именно тогда перебрался из саманидской столицы в Хорезм.

«Он изучил все науки и познал их, насколько это возможно для человека, — писал о юном Ибн Сине один из позднейших историков. — Все, что он узнал в то время, и составляет совокупность его знаний… Он овладел логикой, естественными науками и математикой, но не углублялся в математику, ибо тот, кто отведал сладости умозрительных наук, скупится расточать свои мысли на математические науки, кроме тех вопросов, которые он может сразу объять, а затем оставить».

То же самое мог рассказать хорезмийцам о своем питомце и ан-Натили, добавив, что любимой книгой Ибн Сины была «Метафизика» Аристотеля, которую к шестнадцати годам он прочел сорок раз и практически всю знал наизусть.

Так или иначе, но в один из дней 997 года Бируни решительно погрузил свой калам в чернильницу и затейливой вязью вывел первую строку эпистолы.

«Возникло ли когда-либо движение, не существовав раньше, и исчезнет ли оно снова так, что ничто не будет двигаться? — восклицал Аристотель в своей «Метафизике». — Или оно не возникло и не исчезнет, но всегда было и всегда будет, бессмертное и непрекращающееся, присущее существам, словно некая жизнь всего естественно сложившегося?»

Учение о движении занимало центральное место в метафизике и натурфилософии Аристотеля. Понимая движение в широком смысле как превращение возможности в действительность, проявляющееся в качественных и количественных изменениях, основным видом движения он считал перемещение тел в пространстве. Различая два вида движений — «естественные», происходящие без вмешательства извне, и «насильственные», осуществляющиеся под воздействием внешней силы, Аристотель указывал, что причиной «естественного» движения является стремление совершающего его тела к своему «естественному» месту. Согласно Аристотелю все тела делились на «тяжелые» и «легкие»: «естественным местом», к которому тяготели «тяжелые» тела, был центр сферической Вселенной; «легкие» же двигались в противоположном направлении и останавливались в своих «естественных местах» на периферии «подлунного мира». При этом, считая, что передача движения от тела к телу и, следовательно, само движение невозможны в пустоте, Аристотель решительно выступал против допущения пустого пространства как внутри космоса, так и за его пределами.

Являясь убежденным сторонником Аристотеля, Ибн Сина рассматривал движение как постепенное изменение состояния тела. Вслед за Аристотелем он все движения разделял на «естественные» и «насильственные», горячо поддерживал его теорию «естественных мест» и отрицал возможность пустоты. «Нельзя допустить, — писал он, — чтобы время движения в пространстве, свободном от сопротивления, было равным времени движения в пространстве, где мы предполагаем наличие сопротивления, ибо ни в действительности, ни в воображении сопротивление и отсутствие сопротивления нельзя представить себе равными. Следовательно, в пустоте не может быть движения».

В переписке с Ибн Синой Бируни подверг резкой критике как Аристотелеву теорию «естественных мест», так и его тезис о невозможности пустоты. По мнению Бируни, всем материальным телам свойственно стремление не к «естественным местам», а к центру Земли, хотя некоторые из этих тел встречают на пути к центру непреодолимые препятствия. «Если мы освободим воду, — писал он Ибн Сине, — и устраним из-под нее препятствие, то, без сомнения, она достигнет центра, и утверждение, что естественное место воды находится под землей, не будет обоснованным. Следовательно, ни для каких тел нет особого естественного места».

Все без исключения материальные тела тяготеют к центру Земли, считал Бируни, но более легкие из них вытесняются более тяжелыми. Разъясняя Ибн Сине свою точку зрения, он подкреплял ее таким аргументом: «Тот, кто утверждает, что все элементы имеют стремление к центру и более тяжелые опережают при этом более легкие, считает, что движение огня вверх — подобно движению воды в сосуде, имеющем два отверстия. Если опустить камень в одно отверстие, вода поднимется вверх через другое, ибо здесь нет ничего, что являлось бы по своей природе движущимся вверх и уносило бы с собой воду. Случай с огнем подобен случаю с водой в данном примере».

Еще более решительно оспаривал Бируни концепцию принципиальной невозможности пустоты, так же, как и в предыдущем случае, противопоставляя умозрительным построениям Аристотеля результаты опытов и наблюдений. «Если мы твердо установили, что нет пустоты ни внутри Вселенной, ни вне ее, — писал он Ибн Сине, — то почему, если пососать горлышко стеклянного сосуда, а затем перевернуть его в воду, то вода будет входить в него, постепенно подымаясь?»

Ставя вопрос о фазовых состояниях вещества и сущности перехода из одного состояния в другое, Бируни и здесь отталкивался от практических наблюдений. «Как изменяются вещи и переходят из одного состояния в другое: путем сближения и взаимопроникновения или путем самоизменения? Возьмем для примера воздух и воду. Вода, когда она превращается в воздушное состояние, становится ли на самом деле воздухом или ее частицы настолько рассеиваются в воздухе, что ускользают от наших чувств и мы перестаем их видеть?»

Не удовлетворившись ответом Ибн Сины, который вслед за Аристотелем считал, что первоматерия воды изменяет свою сущность, Бируни привел довод, подтверждающийся опытным путем: «Мы наблюдаем, как каждый раз вода при нагревании теряет форму воды и принимает воздушную форму, а во время конденсации и слияния снова теряет воздушную форму и превращается в воду. Итак, если бы вода действительно становилась бы воздухом, то во время конденсации она вторично не превращалась бы в воду».

В переписке Бируни затронул некоторые актуальные в то время вопросы оптики. «Если взять круглый, чистый и прозрачный стеклянный сосуд, — писал он, — и наполнить его чистой водой, то им можно пользоваться для зажигания. Если же этот сосуд вместо чистой воды будет наполнен воздухом, то он не будет ни зажигать, ни собирать лучи. Почему вода производит такое действие и почему бывает зажигание и собирание лучей только в случае ее присутствия?»

Из текста неясно, как понимал эту проблему сам Бируни. В своем ответе на разъяснение Ибн Сины он писал: «Рассуждение относительно отражения луча от тел нуждается для своего понимания в представлении в виде чертежа, в противном случае этот ответ не несет никакой пользы…»

Из этого следует, что Бируни считал необходимым для объяснения явлений отражения и преломления света использовать методы геометрической оптики, в развитии которой важную роль сыграл его современник египетский ученый Ибн Хайсам.

Значительное внимание в переписке Бируни с Ибн Синой было уделено философским проблемам математики. Среди этих проблем центральное место занимал вопрос о математическом атомизме. Споры между приверженцами атомизма и сторонниками представления о неограниченной делимости пространства велись еще в Древней Греции: к первым принадлежали пифагорейцы и Демокрит, ко вторым — Аристотель. На средневековом Востоке эта полемика была продолжена мусульманскими перипатетиками и последователями античного атомизма. Крупнейшим представителем последних был Абу Бакр Рази, философские воззрения которого оказали глубокое влияние на Бируни.