<<
>>

Пространство и время


Предельно общие свойства, выражающие структурную организацию материального мира, - свойства объектов быть протяженными, занимать место среди других, граничить с другими объектами - выступают как первые, наиболее общие характеристики пространства.
Если их абстрагировать из действительности, отделить от самих материальных объектов, то мы получим представление о пространстве как таковом. Именно так и складываются представления о пространстве и понятие пространства, возникающие как результат активного взаимодействия человека с внешним миром, в ходе которого выявляются перечисленные ранее предельно общие особенности его структурной организации. Понятие пространства имеет смысл лишь постольку, поскольку сама материя дифференцирована, структурирована. Если бы мир не имел сложной структуры, если бы он не расчленялся на предметы, а эти предметы в свою очередь не членились на элементы, связанные между собой, то понятие пространства не имело бы смысла. Таким образом, понятие пространства возникает в результате деятельности человека, в ходе которой он обнаруживает особенности структурной организации мира.
Аналогичным образом можно выявить содержание понятия времени. Материальный мир состоит не только из структурно расчлененных объектов. Эти объекты находятся в движении и развитии, они представляют собой процессы, которые развертываются по определенным этапам. В них можно выявить качественные состояния, стадии, сменяющие друг друга. Одна стадия по сравнению с другой может наступать быстрее или позже. Такие особенности процессов характеризуются понятием длительности. Сравнение различных длительностей является основой для количественных мер, выражающих скорость развертывания процессов, их ритм и темп. Если эти характеристики абстрагировать от самих процессов

и рассмотреть отношения длительности как некоторые самостоятельные признаки процессов, то мы получим представление о времени как таковом. Представление о времени и понятие времени имеет смысл лишь постольку, поскольку мир находится в состоянии движения и развития; если бы материя была вне движения, понятие времени не имело бы смысла.
Основные проблемы понимания сущности пространства-времени. Обсуждение вопроса о сущности пространства и времени в истории философии распадалось на три группы проблем. Первое - каков гносеологический статус этих              понятий?              Являются              ли они
характеристиками бытия или характеризуют устройство нашего сознания? То есть ставился вопрос об объективности или субъективности пространства и времени. Второе - каково отношение категорий пространство и время к категории материя? Третье - каковы основные свойства пространства и времени?
По первой проблеме одни философы считали пространство и время объективными характеристиками бытия, другие - чисто субъективными понятиями, характеризующими наш способ восприятия мира; были философы, которые, признавая объективность пространства, приписывали чисто субъективный статус категории времени, и наоборот.
По второй проблеме в истории философии две точки зрения: субстанциальная и реляционная концепции пространства и времени. Субстанциальная концепция. Пространство и время - это самостоятельные сущности.
Они существуют наряду с материей и независимо от нее. Соответственно отношение между пространством, временем и материей мыслилось как отношение между двумя самостоятельными субстанциями. Это вело к выводу о независимости свойств пространства и времени от характера протекающих в них материальных процессов. Реляционная концепция. Пространство и время - это не самостоятельные сущности. Это системы отношений, образуемых взаимодействующими материальными объектами. Вне этой системы взаимодействий пространство и время считались несуществующими. В этой концепции пространство и время выступают как общие формы координации материальных объектов и их состояний. Соответственно допускается зависимость свойств пространства и времени от характера взаимодействия материальных систем.
С точки зрения признания объективности пространства и времени обе эти концепции равноценны. С точки зрения естественнонаучной обоснованности в XIX в. преимущество имела субстанциальная концепция:              она лежала в основе ньютоновской механики, в
электродинамике в ее пользу работала гипотеза светоносного эфира, который заполняет абсолютное пространство и является носителем электромагнитных волн. Наконец, сильнейшим свидетельством в пользу субстанциальной концепции пространства-времени был факт единственности эвклидовой геометрии. В 1830-х гг. Лобачевский открыл неэвклидову геометрию, но до открытия общей теории относительности она рассматривалась как воображаемая математическая конструкция.
В этих условиях диалектический материализм во второй половине XIX в., исходя из принципа материального единства мира, отдавал предпочтение релятивной концепции пространства-времени. Он определил пространство и время как коренные формы бытия материи - как ее всеобщие атрибутивные свойства. Допущение самостоятельности существования пространства и времени вступает в противоречие с принципом всеобщей взаимосвязи и взаимообусловленности материальных явлений, ведет к расчленению представления о мире на отдельные формы, никак не связанные друг с другом.
Количественные аспекты взаимозависимости свойств пространства и времени и связи их свойств с материей представлены в современной науке в теории относительности. Теория относительности состоит из двух частей: Специальной теории относительности (СТО; 1905 г.) и Общей теории относительности (ОТО; 1916 г.). В СТО установлено, что геометрические свойства пространства-времени зависят от распределения в них гравитационных масс. Эйнштейн пишет: «Суть такова: раньше считали, что если каким-нибудь чудом все материальные вещи исчезли бы вдруг, то пространство и время остались бы. Согласно же теории относительности вместе с вещами исчезли бы и пространство и время».
По третьей проблеме, т. е. о свойствах пространства и времени, существует относительное единство мнений. Общие свойства пространства и времени, объективность и всеобщность, вытекают из их характеристики как форм существования материи.

Пространство имеет свойства:              протяженность, непрерывность,
однородность (отсутствие в нем каких-либо выделенных точек), изотропность (равноправность всех направлений), мерность.
Время имеет свойства: длительность, непрерывность, одномерность, необратимость (при обратном течении времени причинная связь оказывается невозможной), однородность.
Поскольку пространство и время обладают гораздо большей общностью, чем наполняющие их материальные объекты, постольку основные свойства пространства и времени не нарушаются в самых различных условиях. Например, такие свойства, как мерность пространства, одномерность, однонаправленность времени, однородность и изотропность пространства и времени, не нарушаются нигде в сфере обыденного человеческого опыта. Подобная неизменность, устойчивость свойств пространства и времени связана с их фундаментальностью, с тем фактом, что они отражают глубинные закономерности бытия, фундаментальные свойства материи.
Диалектический подход допускает зависимость основных свойств пространства и времени от характера взаимодействия материальных систем, но не любых, а лишь тех, которые носят фундаментальный, глубинный характер: указанные свойства пространства и времени могут измениться при изменении фундаментальных свойств известных нам видов материи (например, при изменении состояния и свойств физического вакуума).
Проблема размерности пространства-времени и его бесконечности.
Пространство-время нашего мира имеет четыре измерения: три из них характеризуют пространство и одно - время. Чтобы задать положение тела в пространстве, достаточно трех координат, а временная характеристика события определяется одной координатой. Иначе говоря, пространство имеет размерность 3, а время - 1.
В истории философии и естествознания эти свойства пространства и времени не раз пытались объяснить и обосновать. Например, средневековые схоласты, опираясь на учение пифагорейцев и Аристотеля, стремились объяснить трехмерность пространства соображениями о совершенстве мира. К линии, образующей длину, может быть
присоединена ширина, и тогда образуется поверхность; путем
149

присоединения высоты получается тело, но наглядно представить переход к другим измерениям невозможно, а поэтому утверждалось, что трехмерность дает совершенство и целостность. К этому добавлялись рассуждения о священном статусе числа 3, поскольку все в мире имеет начало, середину и конец.
Галилей, критически рассматривая эти «доводы», саркастически замечал, что если число 3 признать совершеннее, чем 4 или 2, то тогда трудно понять, почему, например, у животных и человека нет трех ног. Утверждения о невозможности мыслить пространство больше, чем в трех измерениях, Галилей справедливо считал простым обобщением опыта. Тем самым было зафиксировано, что трехмерность пространства и одномерность времени должны быть поняты прежде всего как опытный факт.
Новый подход к проблеме трехмерности пространства был намечен И. Кантом, который пытался связать размерность пространства с фундаментальными особенностями движения тел. Идея Канта опережала свой век, поскольку естествознание не располагало достаточными возможностями для конкретизации и развития этой идеи. Такие возможности появились в науке XX. Первый шаг был сделан в 1920-е гг. в работах австрийского физика П. Эренфеста, показавшего, что трехмерность пространства является условием существования устойчивых связанных систем, состоящих из двух тел. В пространстве более трех измерений такие системы невозможны, в нем не существовало бы замкнутых орбит планет и не могли бы образовываться планетные системы. Впоследствии этот вывод был обобщен применительно к атомам и молекулам. Было показано, что только в трехмерном пространстве возможно образование электронных оболочек вокруг ядра, существование атомов, молекул и макротел. Таким образом, выясняется, что многообразие видов материи в нашей Метагалактике тесно связано с такой фундаментальной характеристикой пространства-времени, как его размерность 3 плюс 1.
Проблема многомерности пространства в несколько иной постановке имеет давнюю историю. Она активно обсуждалась в науке XIX в. в связи с разработкой идеи многомерных пространств в математике и применением
геометрических образов многомерного пространства при решении 150

различных научных задач. Точка зрения, согласно которой пространства, имеющие более трех измерений, являются абстракциями, но не реально существующим пространством природы, получила довольно широкое распространение. Однако сейчас она требует корректировки.
В современных концепциях супергравитации размерность 3 плюс 1 рассматривается как результат так называемой компактификации, т. е. из развития предшествующих многомерных пространственно-временных структур, характеризующих состояние физического вакуума.
Новейшие представления о развитии материи необходимо учитывать при рассмотрении и такой философской проблемы, как проблема бесконечности мира в пространстве и времени.
Часто бесконечность пространства и времени рассматривается как чисто количественная характеристика. Математическим образом такой бесконечности служит бесконечный натуральный ряд чисел, когда можно неограниченно прибавлять все новые и новые единицы, получая сколь угодно большие числа. Оказалось, что бесконечность материи в пространстве и времени нужно понимать не в чисто количественном, а в качественном смысле. Это значит, что на разных уровнях организации материи можно столкнуться с качественно различными структурами пространства и времени.
Таким образом, понятия пространства и времени можно определить следующим образом:
пространство - это наиболее общая закономерность, фундаментальный порядок сосуществования материальных состояний, универсальная мера устойчивости в движении;
время - это наиболее общая закономерность, фундаментальный порядок смены материальных состояний, универсальная мера изменчивости в движении.

<< | >>
Источник: В.П. Горюнов. Философия : учеб. пособие. 2012 {original}

Еще по теме Пространство и время:

  1. 3. Пространство и время
  2. Пространство и время.
  3. ВРЕМЯ И ПРОСТРАНСТВО
  4. ВРЕМЯ И ПРОСТРАНСТВО
  5. Пространство и Время
  6. Пространство и время в сказке
  7. Время, пространство, хронотоп
  8. 6.12. Пространство и время в географической оболочке
  9. Глава 12. ПРОСТРАНСТВО-ВРЕМЯ
  10. Пространство и время как формы бытия материи
  11. Время, пространство и причинность
  12. Пространство и время как формы бытия материи
  13. Время, пространство, контекст
  14. 2. ПРОСТРАНСТВО И ВРЕМЯ
  15. Время, пространство и регионализация
  16. III. Пространство, Время, Материя, Движение и Сила