Лекция 6 геосистемное время

6.1. Основные понятия

Абсолютное время – последовательность, задаваемая каким-то эталоном времени.

Галактическое время – обращение Солнечной системы вокруг центра Галактики.

Внутреннее (характерное) время геосистемы – последовательность отрезков проистекания процесса саморазвития разной продолжительности, равнозначных один другому. Обычно отвечают важным фазам саморазвития.

Временнȃя иерархия – соподчиненность геосистем или их свойств, процессов в них по характерному времени. Чем характерное время короче, тем, как правило, интенсивнее процесс.

Квазисубстанциальное время – единое время (ритм) Вселенной, «мировые часы».

Квантование времени – способность геосистемы самопроизвольно устанавливать временные интервалы и ритмы функционирования и саморазвития, т.е. расчленять непрерывное течение времени на кванты.

6.2. Отношение ко времени в естествознании

В естествознании отношение ко времени, как и к пространству, всегда было очень противоречивым. По древнегреческому мыслителю Платону, время создано Демиургом (творцом) вместе с Космосом. Оно проявляется в движении небесных тел и подчиняется закону числа. Аристотелем время отождествлялось с движением и считалось вечным. Значительно позже, в начале Средневековья, мыслитель-схоласт Августин считал, что до сотворения мира не было никакого времени. Само время рассматривалось также и как данность, независимая от Мира, и как атрибут материи – начало и последовательность проистекания всего сущего.

Люди привыкли жить в абсолютном времени, которое задается с помощью внешней шкалы и определяется с помощью эталона (часов). Таковым обычно служат часы (минуты, секунды), эталоном - некий физический объект (или явление). В настоящее время – это атомные часы Мировой службы времени.

Такого абсолютного времени природа не знает. Поэтому природные явления, природные ритмы и последовательности событий происходят в разных собственных шкалах. Как известно из землеведения, число суток не укладывается точно в продолжительность года; кроме того, понятие суток различно на разных широтах Земли. Совсем нет связи между сутками и вегетативными циклами растений; животные соизмеряют ритм жизни с продолжительностью дня-ночи, но никак не с часами; морские организмы ориентируются по фазам Луны и т.д.

Таким образом, в природе одномоментно сосуществуют различные последовательности смены событий, явлений и ритмы процессов. Время, задаваемое внешним способом, называют абсолютным. На сегодня в науке сложились три сущностно разных концепции физического времени - субстанциальное, квазисубстанциальное и релятивистское. Субстанциальное время основывается на ньютоновском понятии "абсолютного времени", которое, по канонам классической физики, существует само по себе, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно, что и называется длением. Тем самым, это время не связано ни с пространством, ни с любыми процессами. Абсолютное время не выводится из последовательности событий, а, наоборот, определяет события в их последовательности, как якобы они "выходят" из времени, то есть имеют значение аргумента событий.

В этом русле, носителем планетарного времени можно считать географическое пространство, в котором время выступает в качестве отдельной, четвертой координаты.

В основе квазисубстанциальной концепции времени лежит теоретическое предположение относительно существования единственного ритма Вселенной ("мировых часов"). Следовательно, суть этой концепции заключается в том, что время – это определенная универсальная субстанция, которая входит в состав каждого естественного феномена. Именно это обстоятельство допускает возможность говорить о наличии единственной "нулевой точки отсчета" в модели Большого взрыва, или "момента запуска" всех "естественных часов".

Релятивистское время, которое вытекает из специальной теории относительности Эйнштейна, берёт начало в глубинной онтологической связи между временем, пространством и движением. В их измерениях метрические свойства времени и пространства при определенных условиях могут рассматриваться как функции скорости движения. Эта концепция реально не применяется в географии, но имеет какие-то отдаленные отзвуки, когда рассматривают функциональное время событий. Такое время становится виртуальной реальностью в информационной географии, где сигналы в сетях распространяются буквально со световой скоростью, а значения местного времени (каким руководствуются в деловом мире) существенно отличаются (в масштабах до целых суток), из-за чего возможны разные финансовые и трансферные бизнес-эффекты.

В одном из современных приключенческих фильмов банкир, демонстрируя деловому гостю свой компьютерный офис, сказал ему, указывая на брокеров, которые сидят за компьютерами: "Наши финансы следят за движением Солнца". Это очень точное определение того, какое значение имеет релятивистское время. Оно течет строго равномерно, независимо от состояния той или иной системы, которая это время воспринимает. Другие последовательности событий, ритмов, состояний происходят каждый в своем собственном времени, которое называют относительным временем. Относительное время течет в собственной шкале каждое. В геосистеме сосуществуют и взаимодействуют объекты, каждый из которых «живет» в своем времени. Сочетаясь между собой, они образуют геосистемное время. Далее мы будем рассматривать шкалы относительного времени.

Время в естествознании чаще всего определяется в абсолютных шкалах, в основе которых лежит определенное ритмическое физическое явление (временной эталон). Благодаря его наличию, время течет равномерно: вращение Галактики вокруг центра (галактическое время), орбитальное движение Земли (год), суточное вращение Земли (сутки), часовое время (определенное число атомных колебаний). Точность указания времени определяется точностью квантования (шкала времени).

Во многих естественных науках время принимается за обратимое, т.е. в них разновременные события допустимо рассматривать и вперед, и назад. Интервалы времени задаются из определенных соображений. Классическими примерами являются механика, дифференциальное и интегральное исчисления как средства решения физических задач. Будем называть это время физическим.