
- •Концепции современного естествознания
- •Предисловие автора
- •Введение
- •Системный подход в изучении естествознания
- •3. Две формы культуры человечества
- •Основные этапы развития естествознания
- •5. Некоторые концепции современного естествознания
- •5.1. Концепции движения
- •5.2. Концепции формы существования материи
- •5.3. Концепция энергии
- •5.4. Концепции происхождения жизни
- •5.5. Концепции живого
- •5.6. Животное космоса
- •5.7. Концепции экологии
- •5.7.1. Этапы развития экологии
- •5.7.2. Основные законы экологии
- •5.8. Концепции валеологии (экология человека)
- •5.9. Концепции взаимодействия живого с электромагнитными полями
- •5.10. Нетрадиционная экология
- •5.11. Концепции генетики
- •5.12. Концепции синергетики
- •5.13. Концепции питания
- •5.14. Концепции гармонии естества
- •Беседы о естествознании
- •6. Беседы
- •6.1. О гуманитарном факультете сф мгус
- •6.2. Об одном из преподавателей сф мгус
- •6.3. О естестве, вселенной, бесконечности
- •6.4. О картине мира
- •6.5. О иерархии материи
- •6.6. О времени и движении
- •6.7. О жизни во вселенной
- •6.8. О Валеологии
- •Методические материалы
- •7. Темы семинарских занятий
- •Тема 1. Две формы культуры человечества как отражение двух типов мышления.
- •Тема 2. Физика необходимого
- •Тема 3. Физика возможного
- •Тема 4. Физика как целое
- •Тема 5. От физики существующего к физике возникающего
- •Тема 6. Жизнь: возникновение, развитие, смерть
- •Тема 7. Человек: организм и личность
- •Тема 8. Биосфера и цивилизация
- •Тема 9. Основные концепции и перспективы биологии
- •Тема 10. Эволюционно - синергетическая парадигма: от естествознания к единой культуре
- •Тема 11. Самоорганизация в природе
- •Тема 12. Гуманитарные приложения синергетики
- •Тема 13. Эволюционно-синергетическая парадигма как основа единой культуры
- •8. Содержание и оформление контрольной работы или реферата
- •9. Темы контрольных работ и рефератов.
- •10. Темы для научных работ
- •11. Перечень контрольных вопросов
- •12. Литература
6.6. О времени и движении
(«Свет погасшей звезды» [19])
У нас было бы вдоволь времени, если бы времени не существовало, - уверял писатель Станислав Ежи Лемм, ни на минуточку не сомневаясь в существовании этого самого времени.
Длительностью бытия, пространством в бытии, последовательностью существования, продолжением событий определяют время авторы лингвистических словарей. А что думают о времени «естественники»?
Для того чтобы узнать, что подразумевают под временем «естественники», достаточно открыть словарь единиц измерения. Подразумевают они приблизительно то же, что и гуманитарии: интервал между событиями.
По-вашему же, Вадим Петрович, выходит, что и толковать нечего - нет самого предмета для толкования. Нет времени.
-В словаре, о котором вы говорите, есть еще фраза о
длительности. Время там определяется как длительность. Но длительность чего?
- Неких состояний или событий.
- Всем известны песочные часы. Перевернем их. Масса песка наверху начинает сыпаться вниз и оказывается на дне колбы. Через некоторое время, как мы говорим.
Мы употребляем слово «время», при этом наблюдаем перемещение массы из одной точки пространства в другую. Понаблюдаем за наручными часами. Что делает стрелка?
- Перемещается, преодолевая расстояние.
- Назначая встречу, я сказал вам - в десять утра, имея в виду определенное положение стрелок на циферблате. Мне трудно было бы описать вам положение стрелок по телефону. Но если бы мы договаривались непосредственно, то я бы мог нарисовать вам расположение стрелок или указать его на циферблате: вот так стрелки встанут, и приходите на кафедру.
- Мы могли бы, иначе говоря, слово «время» не употреблять, и, по сути, это бы ничего не изменило.
Абсолютно. Когда мы меряем длину, мы берем
эталон, который также представляет собою длину. Длину мы меряем длиной. Массу меряем массой, но, говоря о своем возрасте, мы говорим - двадцать лет. Почему?
Год - это ведь один оборот вокруг солнца, и, по
существу, на вопрос о возрасте надо отвечать - я уже сделал вокруг солнца двадцать оборотов. Фраза длиннее, зато вернее.
А посмотрите, как определяет секунду физический словарь измерений. Секунда - это время, за которое совершается, ну, скажем, восемьсот тридцать один миллион четыреста восемьдесят пять тысяч колебаний излучения желтого цвета атома цезия.
Точного числа я не помню. И тут речь идет не о времени, а о числе колебаний. Но что же тогда время?
В быту такого вопроса не возникает. С детства человеку внушают – время, время, и он принимает это, не требуя объяснений.
Но ведь и Аристотелю учителя внушали, что земля плоская. Для доказательства своего утверждения учителям достаточно было вывести Аристотеля в поле и эту плоскость продемонстрировать.
И, тем не менее, он выдвинул мысль о шарообразности Земли. Над ним смеялись. Говорили: ну, ладно – шар. Но как ты на нём снизу-то держаться будешь - упадешь же. На этот вопрос Аристотель не мог ответить.
По-своему он, конечно, доказывал шарообразность - по кривизне тени на луне при лунном затмении, по положению Полярной звезды. О силе притяжения Аристотель не догадывался. Но это не умаляет его гениальности. Он даже рассчитал длину окружности шарообразной Земли.
Но гений его не только в том, что он рассчитал длину окружности Земли. Его гений в том, что он попытался сломать стереотип мышления о плоской Земле. Сделать это много труднее, чем произвести какой бы то ни было расчет.
Вот и сейчас будет очень трудно сломать стереотип о существовании времени. Одна оппонентка моя говорила: «Как это, Вадим Петрович, времени нет?! Мы стареем, именно потому, что время идет».
- Похоже на объяснение происхождения ветра: ветер дует, потому что деревья качаются.
Вот и вы ощущаете эту сомнительность.
Конечно же, мы стареем не потому, что некое время идет.
Мы стареем потому, что движемся во вселенском
пространстве. Наша Земля, кроме того, что вращается вокруг солнца, еще и вместе с солнечной системой перемещается, вращается наша галактика, и т.д.
В мировом пространстве мы совершаем очень сложное движение, описывая витки, двигаясь по спирали, и еще с галактикой неким образом поворачиваясь. И, родившись (внимание - это главное) в каком-то месте галактики, метагалактики и вселенной, мы туда уже никогда не возвращаемся. Никогда!
И, двигаясь, таким образом, в мировом пространстве, мы, конечно, пересекаем гравитационные, электромагнитные и другие какие-то поля. То есть мы, как и все живое, да и неживое тоже, постоянно испытываем внешние воздействия и вынуждены приспосабливаться к ним. Успеваем приспособиться - клеточки наши выживают, не успеваем - отмирают.
Постепенно накапливается число отмерших клеток. Клеток не способных уже приспосабливаться к изменяющемуся внешнему воздействию. И появляются морщины, и возникают болезни, и приходит смерть.
Мы летим сквозь вселенную, старея - ломаясь в этом полете под воздействием изменяющихся внешних условий. Время здесь ни при чем, и...
- ...и чистого времени получить нельзя.
Таково мое мнение, но вот советский ученый
Козырев думал иначе. И конструировал приборы для измерения собственно времени. И делал попытку определять местоположение звезд по их временному импульсу.
Звезды еще не видно, но временной импульс уже
дошел до Земли, и его прибор каким-то образом определял этот временной импульс. К сожалению, Козырев умер, и никто из серьезных исследователей не продолжил его работу. Есть самодеятельные, как я говорю, ученые, которым это интересно, у меня большая библиотечка их нетрадиционных теорий.
Понятно, что все это фантазии, и я отношусь к ним критически. Но, с другой стороны, поддерживаю энтузиазм этих людей, поскольку без фантазии невозможно никакое творчество. Вариаций на тему времени множество...
- Вы убеждены, что времени нет.
- И что ничто не повторяется во вселенной. И действительно нельзя войти в одну и ту же реку дважды. Необратимо все.
- И путешествие в прошлое невозможно?
- Двигаться можно только от причины к следствию. Хотя свидания с прошлым это реальность.
- ?
Кино. Но можно и иначе встретиться с прошлым. Такие встречи происходят постоянно. Вы же знаете, что мы видим друг друга только потому, что свет, отразившись от вас, дошел до меня, и наоборот - отразившись от меня, дошел до вас.
Свет очень быстро распространяется, но все-таки не
мгновенно, и поэтому я вас, ваше состояние, ваш жест вижу всегда с запозданием, когда вы чуть-чуть уже другая. Поскольку расстояние между нами маленькое, то несоответствие незначительное и им пренебрегают.
Но если я с расстояния в миллионы километров на вас буду смотреть? С Марса, скажем? Я буду видеть прошлую вас. Вас вообще может уже и не быть на Земле, вы, скажем, на Венеру улетите брать интервью.
- Тот самый свет погасших звезд.
- Не только звезд. Мы друг друга всегда видим, строго говоря, в прошлом, и в этом смысле бессмертны, потому что свет, отразившись от нас один раз, распространяется вечно.
- Класс! Слушайте, так мы же можем видеть то, что делалось прошлом на том Марсе.
Есть сложность. Свет распространяется по сфере, и
количество доходящих до нас фотончиков в результате мизерно. А мы пока не умеем восстанавливать образ по малому количеству фотонов.
Информация распространяется с конечной скоростью. Это Эйнштейн доказал. Ньютон думал, что свет распространяется мгновенно. И греческие мыслители так думали. Да и египетские тоже.
Кстати, существует, на мой взгляд, в области знаний некий европейский шовинизм. Считается, что науки родились в Европе, в древней Греции.
Но ведь даже школьная история позволяет сделать вывод о том, что уже разрушились тысячелетние храмы Индии и Египта, когда Греции еще не существовало как общности людей, как государства, поэтому называть Древнюю Грецию колыбелью наук как-то нескромно.
Тем более что известны факты, когда греки напрямую брали знания у египтян. Они ж рядом. Достаточно было на лодке переплыть через Средиземное море или пешком пройти по бережку и оказаться в Египте, взять знания, которые у египтян давным-давно уже были.
Ведь для того чтобы построить пирамиду, надо обладать целой системой знаний и инженерных, и математических, и строительных, и культурных. И система эта вдруг не возникает.
Знания передаются из поколения в поколение, и процесс этот долгий. По некоторым косвенным данным, история цивилизованного Египта (Египта, имеющего грамоту, школы) насчитывает не пять-шесть тысяч лет, которые существуют пирамиды, а более ста тысяч лет.
- И могли быть не менее, если не более развитые цивилизации, которые исчезли бесследно?
Не знаю.
Это будет, пожалуй, самый точный ответ. Но пофантазировать на эту тему можно. Представим сейчас термоядерную войну. У человечества уже достаточно зарядов, чтобы разорвать кору земли. Тем более что толщина ее колеблется от тридцати километров до нуля метров.
- Это где эти нули?
В жерлах вулканов. Так вот, если мы устроим термоядерную войну, то, возможно, какие-то сгруппированные, пусть случайно, взрывы прорвут земную кору и хлынет лава, которая цивилизацию погребет. Ну и пройдут опять миллиарды лет, и все начнется сначала. Вероятность этого есть.
Есть множество спекуляций на эту тему, но нет ни одного достоверного факта, подтверждающего наличие цивилизаций более ранних, чем нынешняя человеческая цивилизация.
- Множество вариаций на тему количества человеческих цивилизаций, множество вариаций на тему времени. А Движение, обозначенное в позапрошлом веке физиологом Дюбуа-Реймоном как одна из мировых загадок, сегодня толкуется однозначно?
- Движение – это тоже очень интересно. Даже Пушкина – лирика, которому вроде бы и дела нет до естественных наук, настолько проблема движения волновала, что он написал стихотворение, которое так и назвал "Движение":
Движенья нет - сказал мудрец брадатый.
Другой смолчал и стал пред ним ходить.
Сильнее бы не мог он возразить,
Хвалили все ответ замысловатый.
Но, господа, забавный случай сей
Другой пример на память мне приводит:
Ведь каждый день пред нами солнце ходит,
Однако прав упрямый Галилей!
- Так все же есть оно или его нет? Движение?
- И есть, и нет. И вы об этом знаете, хотя, может быть, и не отдаете себе отчет. В школе портили уголки тетрадок и книг?
- Вы о бегущих человечках?
- О них. Нарисовали, пролистали - бежит человечек, но вы же точно знаете, что на каждой странице у вас неподвижное изображение.
И именно поэтому Зенон говорил, что движения нет: движение это совокупность неподвижных положений, и лишь в нашем несовершенном мозгу возникает иллюзия траектории движения. Кино именно эту иллюзию использует.
Движение есть, и движения нет. Доказать можно и то, и то. Вспомним принцип дополнительности Бора - "Если предложение не допускает противоположного, то оно неверно". Можно утверждать, что движение есть. И можно утверждать, что движения нет.
В макромире последнее не столь очевидно. Но в микромире мы столкнулись с тем, что частицы перемещаются именно рывками.
Частица представляет собою совокупность волн, пакет волн, и этот пакет волн не просто перемещается по оси. Но, оказывается, он сначала в одной точке, затем как бы размывается и вновь появляется в новой точке.
- Материя как бы исчезает.
Есть такие моменты, когда мы не можем сказать,
где частица. И мы достоверно не можем также сказать, в какой именно точке вот эта частица возникнет.