Per Aristotele l'universo era costituito da 4 elementi: terra, acqua, aria e fuoco. All'esterno dell'atmosfera terrestre un quinto elemento, l'etere o quinta essenza, completava l'elenco.
Secondo gli antichi il vuoto in natura non poteva esistere.
La pompa aspirante, usata fin dall'antichità, sembrava provare questo ragionamento.
Uno stantuffo scorre entro un cilidro aderendo perfettamente alle pareti. Tirato verso l'alto esso lascia uno spazio "vuoto" sotto di esso. Siccome in natura il vuoto non "può esistere" ecco che l'acqua arriva subito a riempirlo.
Restava da capire perchè, quando si voleva aspirare l'acqua ad altezze superiori ai 10 metri, la pompa non funzionasse più.
Fino al 1643 questa impresa non riuscì a nessuno.
Galileo, che si era dedicato a questo problema, morì prima di risolvere il mistero. L'onore toccò a due suoi allievi: Evangelista Torricelli e Vincenzo Viviani.
Nel 1643 fecero la scoperta decisiva: L'ARIA HA UN SUO PESO!! Quando il pistone della pompa viene tirato verso l'alto, all'interno del cilindro, si abbassa la pressione.
L'acqua sale nella pompa per effetto del peso dell'aria esterna, non più controbilanciato.
Nell'animazione qui sotto la pompa non funziona perchè l'altezza di aspirazione supera i 10 metri e il peso dell'aria non può più agire (il peso dell'acqua è maggiore).

Nel libro "La rivoluzione dimenticata" a pagina 132, Lucio Russo scrive:
"Un altro prodotto tecnologico della scienza ellenistica è la pompa aspirante e premente. Essa era in uso nel II secolo a.C. ed è descritta da Vitruvio,che ne attribuisce l'invenzione a Ctesibio.[...]
La realizzazione della pompa era basata anche sull'introduzione di un nuovo elemento che sarà importante in tutta la tecnologia successiva: la valvola.
A pagina 157 scrive:
Sappiamo che Ctesibio introduce per primo la valvola e vediamo Erasistrato ed Erofilo descrivere le valvole cardiache.

Lucio Russo - "La rivoluzione dimenticata" - Feltrinelli - 1996 -