МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ
РЕСПУБИКИ БЕЛАРУСЬ
ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Развитие представлений
о пространстве и времени.
Общие свойства
пространства-времени.
Студент II курса, 7 группы
Педиатрического факультета
Воропаев Евгений Андреевич
Научный руководитель: Севенко
Ю. С.
Гродно, 2014
ВВЕДЕНИЕ
Пространственно-временной
континуум…
Мы постоянно слышим эти слова,
которые так легко срываются с губ фантастов.
Но что же они понимают под этим словосочетанием?
Человек, далёкий от работ Планка, Теории
Относительности Эйнштейна и релятивистской
физики в целом скажет, что пространство
и время неделимы и существуют вместе.
Всегда и во всём. Всё, что мы наблюдаем,
все изменения материи нас окружающей
движется в унисон со временем. Проблема
пространства и времени,
как и проблема
материи, непосредственно связана с физической
наукой и философией. В мире нет ничего,
кроме движущейся материи, и движущаяся
материя не может двигаться иначе, как
в пространстве и во времени — на этом
строится диалектический материализм.
Пространство и время, здесь выступают
в качестве фундаментальных форм существования
материи. В диалектическом материализме
дается общее определение пространства
и времени как форм бытия материи. «С
позиций научного материализма, который
основывается на данных частных
наук, пространство и время -
не самостоятельные независимые
от материи реальности, а внутренние формы
ее бытия», а, следовательно, они
неразрывно связаны с материей, неотрывны
от нее. Такое представление
о пространстве и времени имеет место
и в современной физике, однако в
период господства классической механики
было не так - пространство было
оторвано от материи, не было
связано с ней, не являлось
ее свойством. Философия ищет ответы
на вопросы о соотнесении пространства
и времени, о возможности их независимого
друг от друга существования, о наличии
оснований для предположения о существовании
пространства и времени вне нашего сознания
и т.д. Человек, рассматривая процессы,
его окружающие, не может абстрагироваться
от времени, как бы он не старался. Поэтому
мы постараемся более полно разобраться
в том, что же всё-таки представляет собой
пространство; как мыслители прошлого
шли от неделимого и вечного "космоса"
к времени действительному, строящемуся
из отрезков сущего; время и пространственно-временной
континуум; действительно ли материя и
всё сущее так неотрывно от времени и сколько
же существует наших копий в параллельных
Вселенных.
Оглавление
РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ПРОСТРАНСТВЕ
И ВРЕМЕНИ
Пожалуй, каждый человек раз
в жизни сталкивался с определением времени
и пространства. Кажется, что очевиднее
этого ничего быть не может. Время неумолимо
движется вперёд, люди стареют, сталь ржавеет,
а земля твердеет. Но каковы же были концепции
в различные временные отрезки у различных
народов Земли. Видите, даже здесь не обойтись
без единства времени и пространства!
Существуют две основные концепции
представления пространства и времени: субстанциональная
и реляционная.
Первая существовала со времён
Аристотеля. Аристотель определял пространство
как множество мест, распределяемых между
физическими телами. Время связывалось
им с изменением и движением тел. Согласно
субстанциональной концепции, пространство
и время представляют собой самостоятельные
сущности.
Утверждение в науке второй
концепции связано с именем Альберта Эйнштейна
– о ней речь пойдет в следующем разделеле.
Понятие
единого «пространства-времени» у инков.
В андском мышлении, пространство
полностью совмещалось со временем. Время
объединялось с тем пространством, которое
было занято человеком. Свидетельством
этому является то, что язык названного
индейского племени кечуа имеет даже соответствующий
термин, обозначающий одновременно и пространство,
и время — пача. Названный термин
означает дословно, как «прошлое время»,
так и «пространство впереди».
Для размышления о чьём-либо
пространственно-временном представлении
важно также упомянуть и понятие нуля.
Оно у инков также было весьма необычным.
Для них он был чем-то осязаемым. «Нуль»
не приравнивался к «ничто» - он обозначал
начало чего-либо. Время индейцами тогда
представлялось конкретно, а началом его
служила нулевая отметка.
Пространство у них буквально
приравнивалось к географическому окружению,
время изображалось как идущее по кругу.
В представлении инков, конкретное место
сегодня — не то же самое, что и то же самое
место завтра. Время определяет пространство,
а время, в свою очередь, возникает из тех
обстоятельств, которые задаются пространством.
Если взять эту концепцию за начало и развить
её, опираясь на исследования современных
учёных, то подтверждения найдутся сами
собой – не зря ведь мы говорим, что время
движется совместно с пространством, а,
значит, если изобразить эту связь в виде
графика, мы увидим, что прошлое навсегда
остается на своем месте, и вернутся к
изначальному, предыдущему состоянию
материи невозможно, так как человек не
в состоянии вернутся в ту точку времени,
когда субстанция обладала такими свойствами.
Другими словами, время у инков представлялось
синусоидой. Инкское слово «пачакути»
обозначало период, длящийся тысячу лет
и завершающийся сменой одного мироустройства
другим. Буквально же это слово можно перевести
как «низвержение пространства-времени».
Следуя философии инков, мы
можем нарисовать подобный график. Время
здесь, отложенное по оси ординат, зависит
от обстоятельств пространства, положенного
на ось абсцисс. Однако основное отличие
заключается в том, что время имеет начало,
в остальном же – это такая же ось времени,
как её представляют современные физики.
Интересно заметить, что движение
времени в восприятии инков осуществлялось
в обратном порядке: с прошлым, по их представлениям,
им только предстояло познакомиться, а
будущее уже оставалось позади.
Античные
представления о времени и пространстве.
В классической античности время рассматривается
в связи с жизнью космоса, а потому порой отождествляется
с движением небосвода. Платон анализирует
понятие времени в контексте деления всего
сущего на бытие и становление. Первое существует вечно, второе возникает
и исчезает во времени. Время есть подвижный
образ вечности, подобие вечности в эмпирическом
мире становления. Платон мыслит время,
как категорию космическую: оно творится
демиургом вместе с космосом с целью "еще
больше уподобить творение образцу",
явлено в "движении небесных тел и подчиняется" закону числа
(бежит "по кругу согласно закону числа").
"Время возникло вместе с небом, дабы,
одновременно рожденные, они и распались
бы одновременно, если наступит для них
распад". В связи с анализом времени
Платон различает три момента: то, что
существует вечно, не рождено и не создано;
то, что существует всегда (сотворено,
но не подвержено гибели), и, наконец, то,
что существует временно (возникает и
погибает). Первое - это Единое, вечный
образец, подражая которому демиург сотворил
космос; второе - сам космос, и третье -
изменчивые и преходящие эмпирические
явления.
Отчасти следуя Платону, отчасти отталкиваясь
от него, Аристотель дает в "Физике"
развернутый анализ понятия времени. Считая
космос вечным, Аристотель не мог принять
тезис о сотворении времени и поэтому
не соотносил время с вечностью, как его
образцом. Вместо понятия "вечно"
он употребляет понятие "всегда",
когда речь идет о вневременном бытии,
например, о логических или математических
истинах. Однако, подобно Платону, Аристотель
связывает время с числом и с жизнью космоса,
вообще с физическим движением, а меру времени
- с движением небосвода. Время, говорит
Аристотель, всегда представляется каким-то
движением и изменением. Но в действительности
оно является движением лишь постольку,
поскольку движение имеет число. Время
- это "число движения по отношению к
предыдущему и последующему". Поскольку
движение непрерывно, то непрерывно и
время, а потому, в отличие от числа, ему
скорее подходит определение величины.
По отношению ко всякой величине встает
задача измерения: при этом, по Аристотелю,
движение измеряется временем, а время
- движением. Дефиниция времени как числа
движения, по-видимому, выражает сущность
времени, тогда как дефиниция его как меры
движения - его функцию. Главной мерой
движения является время обращения небесной
сферы, ибо "равномерное круговое движение
является мерой по преимуществу, так как
число его является самым известным. Ни
качественное изменение, ни рост, ни возникновение
не равномерны, а только перемещение. Оттого
время и кажется движением сферы, что этим
движением измеряются прочие движения
и время измеряется им же". Определяя
время как число движения, Аристотель
соотносит время как непрерывную величину
с тем, что может ее определить, ограничить
(разграничить "части" времени). Мы
распознаем время, "когда разграничиваем
движение, определяя предыдущее и последующее...
Мы разграничиваем их тем, что воспринимаем
один раз одно, другой раз другое, а между
ними нечто отличное от них; ибо когда
мы мыслим крайние точки отличными от
середины и душа отмечает два "теперь",
тогда это именно мы называем временем".
Само "теперь", поясняет Аристотель,
не есть время, оно не является частью
("минимальным отрезком") времени,
ибо тогда оно все еще было бы непрерывной
величиной; "теперь" - это граница
времени, аналогично тому, как точка есть
не часть линии, а ее граница. Граница сама
- вневременна, а потому с ее помощью и
возможно определение времени. Момент
"теперь", в отличие от точки, не только
разделяет, но и соединяет части времени.
"Ведь "теперь" разделяет потенциально.
И поскольку оно таково, оно всегда иное,
поскольку же связывает, всегда тождественно,
как точка в математических линиях".
Вслед за Платоном Плотин считает
необходимым определение времени через
вечность: "Только если познано то, что
является образцом, можно уяснить и сущность
образа". Вечность же - это умопостигаемое
бытие, неизменное, неподвижное, самотождественное.
О ней нельзя сказать, что она "была"
или "будет", но только - "есть".
Она "покоится в Едином". Плотин повествует
о рождении времени: в вечном бытии "была
некоторая природа… она пришла в движение,
а вместе с ней в движение пришло время,
и мы стали двигаться к всегда-будущему
и позднейшему, то есть всегда к иному,
а не к тождественному...". Беспокойно-суетная
природа - это душа; отпав от единого, она
в подражание ему создала чувственный
мир, а в подражание вечности - ее подвижный
образ - время. "Время есть жизнь души
в некотором движении, а именно в переходе
из одного состояния в другое". Движение
же неба лишь возвещает время, но не порождает
его. Время у Плотина еще не теряет своего
космического характера, хотя его подход
и открывает возможность психологического
и трансценденталистского истолкования
времени.
СРЕДНЕВЕКОВЫЕ
КОНЦЕПЦИИ.
Как видим, в эпоху эллинизма
меняется способ рассмотрения времени.
У отцов Церкви оно все больше отделяется
от космической стихии и анализируется
сквозь призму жизни индивидуальной души.
На первый план выходит связь времени
с памятью; возникают психологическая
и историческая трактовки времени. И это
понятно: ветхо-заветное мировосприятие
отличается от древнегреческого именно
своим переживанием времени; для него
мир - не "космос", а "олам" (первоначальное
значение слова - "век"), т. е. свершение
событий, история. Августин, объединивший
обе эти традиции, развивает Плотиново.
Поэтому в качестве феномена, раскрывающего
природу времени, Августин выбирает движение,
данное не зрению, а слуху - звучащий голос.
Августин раскрывает парадоксальность
времени: оно складывается из того, чего
уже нет (прошедшего), того, чего еще нет
(будущего), и того, что есть, но не имеет
длительности, - мгновения настоящего.
Все три модуса времени удерживаются лишь
в нашем сознании. "Есть три времени
- настоящее прошедшего, настоящее настоящего
и настоящее будущего. Некие три времени
эти существуют в нашей душе, и нигде в
другом месте я их не вижу: настоящее прошедшего
- это память; настоящее настоящего - его
непосредственное созерцание; настоящее
будущего - его ожидание. Время из категории
космической становится категорией исторической.
Время у Августина, как и у Платона и Плотина,
соотнесено с вечностью, но не столько
через космическую жизнь, сколько через
историческое свершение. Бог, по Августину,
вечный создатель всех времен, время же
возникает вместе с творением.
Для Средних веков характерно
восходящее к Августину соотнесение времени
как способа бытия твари с вечностью как
атрибутом божественного бытия. Схоластике
меньше свойственны психологический анализ
времени и чувство историчности, характерные
для Августина. Время рассматривается
здесь логико-онтологически. У Фомы Аквинского
Бог, не подверженный никаким изменениям,
полнота бытия, суть вечность. Субстанция
тварных материальных вещей изменчива,
нематериальных - неизменна. Материальные
субстанции не могут сразу и полностью
обладать тем бытием, которое отведено
на их долю, они всегда устремлены к этой
полноте, но достигают ее последовательно:
теряя одну часть, обретают другую. Поэтому
длительность их существования рассыпается
на неопределенное множество последовательных
моментов. Эта последовательность и есть
время. Нематериальные субстанции (разумные
бессмертные души людей и ангелов), не
будучи подвержены изменениям (как субстанции),
сразу и полностью обладают своим бытием;
однако, будучи тварными, они не тождественны
своему бытию, или, иначе говоря, сущность
в них отличается от их бытия. Присущую
им форму длительности, отличную как от
времени, так и от вечности, Фома называет
aeveum или sempiternitas. Различая время (tempus), бесконечную
длительность (aeveum, sempiternitas) и вечность
(aeternitas), Фома вслед за Аристотелем определяет
время как число или меру движения в отношении
предыдущего и последующего. Но для всех
телесных движений Фома, как и Аристотель,
допускает внешнее время и одну общую
меру - вращение небосвода.
Мы опустим учения Нового Времени
о времени и пространстве и упомянем лишь
самые значимые вехи:
- По Декарту, длительность совпадает
с существованием вещи и есть атрибут
субстанции, время же дано только в нашем
мышлении и "есть лишь известный способ,
каким мы эту длительность мыслим";
- "Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью. Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как-то: час, день, месяц, год" – Ньютон;
- По Канту "Время есть не что иное, как форма
внутреннего чувства, т. е. процесса наглядного
представления нас самих и нашего внутреннего
состояния". У Ньютона пространство было чувствилищем Бога, у Канта оно становится чувствилищем человека.