66. Пространство и время как формы бытия материи, естественнонаучное и философское понимание.

Вопросы, связанные с изучением пространства и времени как неотъемлемых атрибутов бытия, занимают значительное место в круге проблем онтологии. С категориями пространства и времени оперируют практические все научные дисциплины. (Попробуйте привести примеры использования этих категорий в химии, физике, биологии и других науках). В обыденном общении мы также используем эти понятия, как изначально ясные, не пытаясь их чётко определить. В этом и заключается одновременно кажущаяся простота и действительная сложность размышлений о пространстве и времени. Ещё Аврелий Августин в 5 в. в «Исповеди» замечал: «Что обыкновеннее бывает у нас предметом разговора, как не время? И мы, конечно, понимаем, когда говорим о нём или слышим от других. … Пока никто меня о том не спрашивает, я понимаю, нисколько не затрудняясь, но как скоро хочу дать ответ об этом, я становлюсь совершенно в тупик».

В целом можно предложить следующие принятые в современной философии и естествознании определения пространства и времени:

Пространство – это форма сосуществования материальных объектов и процессов. Сосуществование подразумевает существование неких объектов (не совпадающих между собой) в одно и то же время. Категория пространства будет характеризовать протяжённость материальных систем. Вспомните, что ещё Рене Декарт считал именно протяжённость (способность занимать некоторое место) главным свойством телесной субстанции. Мы просто не можем представить себе непротяжённого тела.

Время – это форма последовательной смены состояний объектов и процессов. Чтобы получить представление о времени необходимо проследить за свершающимися с некоторым объектом изменениями (сменой состояний объектов). Категория времени будет характеризовать длительность, продолжительность бытия объектов от первого состояния объекта до последнего. Время изучается особой дисциплиной, получившей название темпорология.

Одним из основных относящихся к пониманию пространства и времени вопросов, обсуждавшихся в философии, является вопрос об онтологическом статусе пространства и времени. Объективны они или субъективны, то есть принадлежат ли пространство и время только нашему сознанию или обладают независимой от сознания реальностью? Другой дискуссионный вопрос: как соотносятся пространство и время с миром материальных объектов?

Главным представителем субъективного понимания пространства и времени считается Иммануил Кант. Проблему пространства и времени Кант рассматривает в «Критике чистого разума», в главах, посвящённых анализу чувств. Пространство и время понимаются Кантом как априорные, доопытные формы нашего созерцания. Они характеризуют наш способ восприятия мира. Все вещи для нас существуют в пространстве и времени, а вещи в себе вне их. Как только вещи в себе воздействуют на наши органы чувств, они образуют созерцания, оформляющиеся в рамках пространства и времени. Таким образом, пространство и время принадлежат лишь нашему сознанию, то есть субъективной реальности. Пространство Кант называет внешним чувством, а время – внутренним. Из материала вопроса 48 вспомните, научность какой дисциплины обосновывает Кант, утверждая общность действия пространства и времени для всех субъектов?

Объективная точка зрения на пространство и время утверждает, что они существуют в реальности независимо от нашего сознания, объективно. Но внутри объективного понимания пространства и времени имеются разные течения. Самыми главными из них являются субстанциальная и реляционная теории пространства и времени.

Субстанциальная теория пространства и времени признаёт, что пространство и время являются субстанциями, существующими наряду с материей. Пространство, например, понимается в качестве гигантского вместилища, резервуара для погружённых в него материальных объектов. Пространство и время, согласно этой теории, существуют независимо от материи, их свойства не зависят от свойств материальных объектов и процессов в них. Субстанциальная теория пространства и времени была очень распространена в истории философии и физики. Подобное понимание пространства и времени защищал на рубеже 17 – 18 вв. английский физик и философ Исаак Ньютон, являющийся самым ярким представителем субстанциальной теории. Ньютон выдвинул и с помощью средств математики, физики и философии обосновывал учение об абсолютном пространстве, независимом от материи. При принятии субстанциальной теории, даже если в ходе мысленного эксперимента вся материя исчезнет, останутся пустые пространство и время.

Противоположностью субстанциальной теории является реляционная теория пространства и времени. В отличие от субстанциальной, она утверждает, что пространство и время – это не самостоятельные сущности, а системы отношений, образуемых взаимодействующими материальными объектами. И время и пространство - это формы координации объектов, не имеющие самостоятельного, отдельного от них существования. Реляционная теория подчёркивает, что свойства пространства и времени зависят от свойств обуславливающих их материальных объектов. Из мыслителей прошлого реляционной теории пространства и времени придерживались Платон и Августин. В 17 в. приверженцем реляционной теории выступал один из оппонентов Ньютона – Г. Лейбниц. Представители реляционной теории вслед за Лейбницем признают, что при мысленном эксперименте, если исчезнут материальные объекты, то не станет также пространства и времени, поскольку они являются лишь формами координации материальных объектов.

На протяжение 18 – 19 вв. субстанциальная и реляционная теории пространства и времени воспринимались как одинаково обоснованные, равнозначные. Однако после создания Альбертом Эйнштейном в 1905 г. теории относительности предпочтение начало отдаваться реляционной теории как более обоснованной и отвечающей современному уровню познания мира и развития науки. Согласно теории относительности, пространство и время оказались релятивны, относительны. Эйнштейну удалось доказать, что такие характеристики как длина отрезков, длительность временных промежутков, одновременность событий являются относительными, то есть отличаются в различных системах отсчёта. Было доказано, что физически свойства времени и пространства зависят от распределения гравитационных масс материальных объектов: вблизи тяжёлых объектов свойства пространства и времени начинают отклоняться от привычных нам эвклидовских и приближаются к тем, которые рассматривались только в неклассических системах геометрии.

Рассмотрим основные свойства пространства и времени.

К числу главных свойств пространства можно отнести:

1. Протяжённость, то есть свойство существовать одно подле другого, одно рядом с другим. Это основное свойство пространства, указывающее на его сущностную черту.

2. Однородность то есть отсутствие выделенных точек в пространстве, Это означает, что любая точка пространства по своим физическим характеристикам не отличается от всех остальных точек пространства.

3. Изотропность – равноправие всех направлений в пространстве, проведённых как из одной, так и из разных точек.

4. Трёхмерность то есть утверждение, что положение точки в пространстве задаётся при помощи трёх координат. Вспомните систему стереометрических координат а также то, что габариты любого тела измеряются с помощью трёх характеристик: длины, ширины, высоты.

Свойства времени несколько отличаются от свойств пространства:

1. Длительность, то есть способность существовать одно после другого, существовать раньше или позже. Это основное, сущностное свойство времени, Время всегда длится и длительность обязательно связана с изменением, течением. Обратите внимание на понятое ещё в древности и средневековье различие между временем и вечностью (Платон, Августин и др.). В вечности не существует текучести, изменчивости. Именно в вечности пребывают Бог и идеальные сущности. Время же неразрывно связано с изменением и является характеристикой вечно изменчивого, и потому несовершенного, материального мира. Платон называл время «подвижным образом вечности».

2. Однородность, подразумевающая равноправие всех моментов времени. По своим физическим характеристикам любой момент времени обладает теми же физическими свойствами, что и все прочие моменты.¹⁰²

3. Необратимость и однонаправленность времени. В отличие от изотропного пространства время анизотропно, то есть обладает лишь одним единственным заданным направлением. Время необратимо: покинув временной момент мы уже не можем в него вернуться, тогда как в оставленную нами точку пространства можно вернуться, но уже в другом времени. Как считают многие темпорологи, необратимость времени связана с ассиметрией причинно-следственных отношений: причина всегда предшествует вытекающему из неё следствию. Таким образом, «путешествие» в прошлое может привести к разрыву установившихся причинно-следственных связей и лишить современные события онтологического обоснования. Обычно выделяют три вида времени: прошлое, настоящее и будущее. (Подумайте в связи с этим над рядом вопросов: действительно ли существуют прошлое и будущее? Что представляет собой настоящее? Куда движется время: из прошлого в будущее или из будущего в прошлое?).

4. Одномерность, то есть возможность задать момент времени с помощью одной координаты.

Таким образом, чтобы указать положение объекта в пространственно-временном континууме требуется 4 координаты. Следует уяснить, что пространство и время континуальны (неразрывны) и не могут быть отделены друг от друга, образуя единое целое, так наз. мир Минковского (по фамилии немецкого физика начала 20 в., исследовавшего связь пространства и времени). В пространственно-временном континууме обязательно присутствуют три элемента: пространство, время и материя.

Все обозначенные нами выше свойства пространства и времени относятся к физическим пространству и времени. Однако, кроме него, можно выделить психическое пространство и время, которые могут быть определены как отражение физических пространства и времени в сознании. Они отличаются от физического пространства и времени рядом особенностей. Например, в отличие от всегда текущего равномерно физического времени, психологическое время может течь то быстро, то медленно.¹⁰³

Можно также говорить о биологическом пространстве и времени (ареалы распространения видов животных и растений, разница в продолжительности жизни живых существ, разница в периодичности жизненных циклов и пр.), Наконец, когда говорят о социальном (историческом) пространстве и времени обычно подразумевают разницу в уровне развития стран и культур. Так европейские колонизаторы и аборигены Австралии, не знающие земледелия, скотоводства и употребления металлов, живут в физическом времени одновременно, однако в социальном времени между ними разница не в одну историческую эпоху.