Страница:
Нельзя дать однозначный ответ на эти вопросы. Обычная логика не позволяет разрешить этот парадокс (именно такое значение имеет греческое слово "апория"). Можно называть апории ненужным умствованием, можно докапываться до смысла выражения "момент времени". Проблема, которую обозначил Зенон этой апорией, остается, теперь, через 2500 лет после Парменида, она носит название проблемы поиска кванта Времени. Квантуется ли Время? Мы-то привычно делим его на секунды, сотые доли секунды, а есть ли предел у такого деления, существует ли временной неделимый "атом"?..
Впрочем, кванты Времени искали далеко не все: древние натурфилософы Демокрит, Эпикур и их последователи вплоть до ХХ века считали Время протекающим неразрывно и равномерно. Время в представлениях Аристотеля также непрерывно (т.е. неквантовано). Но чтобы делить время на равные части, необходимо движение, которое делится на одинаковые циклы. Таково, например, повторяющееся круговое движение, которое служит естественной мерой времени. Аристотель подчеркивал, что "движение измеряют простым и наиболее быстрым движением... поэтому в учении о небесных светилах... в основу кладется равномерное и наиболее быстрое движение - движение неба, и по нему судят обо всех остальных..."
Модель Космоса Аристотеля включала в себя 56 сфер. При этом движение планет по своим свойствам отличалось от движения, возможного на Земле. Пространство Космоса было иным, чем пространство земной поверхности. Надлунный мир, полный совершенных движений (и свойств времени), был совершенно непохож на наш земной (подлунный) мир. Говоря современным языком, земное Время резко отличается от космического Времени!..
Сложно сказать, почему, но такое разделение мира на надлунный и подлунный надолго сохранилось в науке (и до сих пор встречается в поэзии). Возможно, причиной этого был непререкаемый авторитет Аристотеля, а может быть, свойственное людям представление, что "хорошо там, где нас нет". Так или иначе, подобное разделение держалось в науке вплоть до Галилео ГАЛИЛЕЯ (двадцать веков!). Теория движения, созданная Аристотелем, так же, как и модель движения небесных тел Птолимея, неплохо объясняла возможные физические ситуации. Представление о Космосе, созданное этими двумя мыслителями, считалось "правильными" 14 веков. И хотя геоцентричная система не выдержала проверку временем, тем не менее, разделение Пространства-Времени, точнее, его свойств на Земные и Космические в некоторой степени сохранилось до сих пор. Здесь, на нашей планете скорость течения Времени практически неизменна, чего нельзя сказать о Космосе с его черными дырами и космическими скоростями. Подобные представления о Земле как о "заповеднике Времени", в корне оказались неверными, и на Земле в том числе имеется целый ряд мест с так называемым аномальным ходом течения Времени, что было подтверждено целым рядом экспериментов в последние годы...
За прошедшие века несмотря на возросший интерес ко Времени, как к объекту физического исследования, так и не было получено удовлетворяющего всех определения Времени. Одни философы, такие как Беркли, Юм, Мах, понимали под Временем некую форму индивидуального сознания, последователи Канта рассматривали Время как априорную форму чувственного содержания, сторонники Гегеля не без оснований полагали, что Время есть элемент абсолютного духа... Философы-идеалисты отрицали зависимость Времени от материи, материалисты же были против постановки знака равенства между Временем и формами индивидуального сознания. Тем самым материалисты подчеркивали объективный характер Времени и его неотделимость от материи. Однако философское осмысление проблемы резко тормозилось скромными познаниями физики о свойствах Времени, очень долго никто из ученых не мог "пощупать" Время, поэтому разрешение многовекового спора затянулось на века. Одно расплывчатое определение сменяло другое, пока наконец их место не заняло новое: "Время - одна из основных форм существования материи, выражающая последовательность существования сменяющих друг друга событий"...
СОВРЕМЕННЫЕ ФИЛОСОФСКИЕ ВЗГЛЯДЫ НА ВРЕМЯ
Развитие материи, согласно представлениям современной философской мысли, приводит к возникновению новых видов этой самой материи, а также к появлению новых свойств, новых форм существования материи. Пространство и Временя, как формы существования материи обладают общими свойствами материи и особенными, определенными законами развития каждого данного вида материи. Внутренние противоречия материи находят свое проявление и во внутренней противоречивости Пространства и Времени. Они по своей природе и бесконечны, и конечны. Бесконечность Пространства складывается из конечных протяженностей отдельных материальных объектов, а бесконечность Времени - из конечной длительности отдельных материальных процессов.
Пространство и Время представляют единство прерывности и непрерывности. Противоречивость Пространства связана с наличием его протяженности и структурности, противоречивость Времени - с бесконечной длительностью и сменой моментов. Протяженность и длительность - суть формы выражения непрерывности, а структурность и смена моментов - прерывности. Конечная протяженность предметов создает прерывность в непрерывном Пространстве. Начало и конец процесса вносят прерывность и в непрерывный ход Времени.
Диалектико-материалистическое понимание сущности Пространства и Времени и их соотношения с материей и движением, как это было показано выше, заключается в признании того, что Пространство и Время являются основными объективно-реальными формами бытия движущейся материи, что они обусловлены в своих свойствах движущейся материей и в то же время обладают своими специфическими чертами. Всякая недооценка этих соотношений материи, движения, Пространства и Времени, по мнению современных философов материалистов, неизбежно приводит к идеалистическому и метафизическому искажению всей проблемы.
Так, известный критик диалектического материализма иезуит Густав ВЕТТЕР пишет: "Главной ошибкой учения диалектического материализма о пространстве и времени является то, что... в основе его лежит та же материалистическая предпосылка о материальности всякого бытия". Откажитесь от диалектико-материалистического решения основного вопроса философии, призывает Веттер, и тогда учение о Пространстве и Времени можно будет "согласовать" с теософскими учениями. Для этого он даже пытается сблизить марксистскую философию с неотомизмом: "В основе своей воззрение диалектического материализма на Пространство и Время совпадает с воззрением схоластики, для которой Пространство и Время есть мысленные предметы с вещественной основой (ens rations cum fundamento in res), содержащие в себе, следовательно объективное и субъективное. Объективная сторона, вещественная основа понятия Пространства есть протяженные материальные предметы; понятия Времени последовательность состояний предметов. Эти понятия являются субъективными, мысленными предметами, поскольку мы воспринимаем, вернее, представляем пространственное развертывание и временное чередование как что-то существующее само по себе и от вещей независимое"...
Владимир Ильич ЛЕНИН, политик номер один в 20-м веке, также обратил внимание на эту проблему, он подчеркивал, что человеческие представления и понятия о Пространстве и Времени абсолютны и относительны одновременно. Их абсолютность связана с признанием объективной реальности Пространства и Времени как основных форм существования движущейся материи, а их относительность выражается в том, что человеческие представления о Пространстве и Времени историчны, неполны, изменчивы, зависят от естественнонаучных данных о свойствах Пространства и Времени... Не лишне добавить, что наши представления о Пространстве и Времени действительно постоянно изменяются, особенно в настоящее время в связи с достижениями науки...
Еще позже академик В.А.Фок писал: "К научному, физическому понятию пространства и времени можно подойти, выделив путем абстракции в соотношениях между событиями материального мира пространственно-временную сторону". И первые научные понятия Пространства и Времени мы находим в классической физике.
...Так что же такое Время? Философия в ответах на этот вопрос никогда не отмалчивалась. Прошли уже две тысячи лет с тех пор, как философы впервые ответили на этот самый каверзный вопрос всех времен... Но... 2000 лет в ответах философы никогда искренне не испытывали уверенности в своих знаниях! Две тысячи лет (или может даже больше) попыток найти ответ так ничего и не дало; здесь можно сказать, что фактически само время (в смысле - года и тысячелетия) оказалось бессильным помочь философам разобраться со Временем...
время и наука: КОНВЕРГЕНЦИЯ ИНВЕРСИИ С ДИСТОРСИЕЙ
"Стрела Времени под конвоем ученным Лук отобран, нрав урезонен. Шаг вправо, шаг влево - дискридитация, Прыжок на месте - лженаучная провокация!" (Вполне серьезная шутка, 14.02.1997)
Философы не знали проблем в беседах о Времени до тех пор, пока это понятие из философского не перешло сначала частично, затем и по большей части, в чисто физический аспект. Говорить о Времени стало тяжелее, поскольку физика ставила некие рамки в дискуссиях, но дискутировать стало легче, ибо новые рамки незнания Времени оказались шире основных принципов и правил ведения филосософских умозрительных споров. И пошло,.. и поехало...
Но не будем спешить. Поначалу - о том, как развивалось представление науки о Времени, а затем - об основных понятиях, по которым наука все-таки сумела договориться.
В ньютоновской механике Пространство и Время рассматриваются как объективные формы существования материи, но в отрыве друг от друга и от движения материальных тел. Ньютон полагал, что тела и их движение не оказывают никакого влияния на течение Времени и на свойства Пространства. Такая точка зрения на Пространство и Время ведет к признанию возможности мгновенной передачи взаимодействия между телами, к мысли о том, что любое явление может быть причиной любого другого, независимо от пространственного и временного интервала между ними. В привычных нам условиях нашего Пространства-Времени реальное взаимодействие тел не может передаваться мгновенно. Оно может передаваться только от одного объекта к другому за определенный промежуток времени и в определенном пространственном интервале. Поэтому признание возможности мгновенной передачи взаимодействия между телами, вытекающее из признания безотносительности Пространства и Времени к движению тел, являлось серьезным методологическим затруднением в классической механике и преодоление этой трудности связано с созданием теории относительности.
Как известно, СТО покоится на двух постулатах: а) скорость света в вакууме постоянна; б) во всех интерциальных системах координат законы природы находятся в согласии. Это положение именуется в некоторых источниках "специальным принципом относительности".
Теория относительности показала ограниченность взгляда классической механики на Пространство и Время как на абсолютные, не связанные друг с другом и с движением материальных тел, показала, что абсолютного Пространства в смысле безотносительности к движению материальных тел не существует. Тем самым она подтвердила и конкретизировала положение диалектического материализма о Пространстве и Времени как о формах существования движущейся материи, о связи их определенных свойств друг с другом.
Вокруг теории относительности с момента ее возникновения идет острая борьба между материализмом и идеализмом (борьба во многом, как всегда, напрасная). Идеалисты при этом проводят мысль о непознаваемости мира, о субъективности научного знания, торжестве духа над материей. Так, например, английский философ Уилдон КЭР утверждает, что "до сего времени было трудно найти место для духа в объективной системе природы. Но когда реальность берется как определенное число, что принуждает нас делать теория относительности, тогда наблюдатель неотделим от того, что он наблюдает, а дух - от своего объекта. Следовательно, более не оспаривается первенство духа над материей".
Подобные утверждения часто встречаются как в работах философов-идеалистов, так и в трудах некоторых физиков. В свою очередь, в критике идеалистических выводов из теории относительности принимает участие и ленинский анализ диалектики понятий "абсолютное" и "относительное". Абсолютной в физике называется такая физическая величина, которая не зависит от системы отсчета, а относительной такая, которая зависит от нее. Идеалисты, по мнению материалистов, заменяют философское (диалектико-материалистическое) содержание понятий "абсолютное" и "относительное" физическим и утверждают, что поскольку координаты частицы, ее скорость всегда останутся сугубо относительными величинами (в физическом смысле!), т.е. они никогда не превратятся даже приближенно в абсолютные величины, то они якобы никогда не смогут даже приблизительно отражать абсолютную истину (в философском смысле). По материалистическим же понятиям, координата и скорость, совершенно не обладая абсолютным характером (в физическом смысле), являются средствами приближения к абсолютной истине. Идеалисты тоже не остаются в долгу, утверждая, что материалисты чересчур прямолинейны и не учитывают никаких новых научных веяний.
СТО устанавливает относительный характер Пространства и Времени (в физическом смысле), современные же идеалисты истолковывают это как отрицание СТО объективного характера Пространства и Времени. Относительный характер одновременности и последовательности, вытекающий из относительности Времени, идеалисты используют для отрицания необходимого характера причинной связи. В материалистическом понимании и классические представления СТО есть относительные истины, включающие в себя элементы абсолютной истины. Утверждая абсолютный (в физическом смысле) характер пространственного и временного интервала СТО не пошла дальше и показала момент абсолютного (в философском смысле), который заключается во Времени и Пространстве как формах существования движущейся материи. Утверждая постоянный универсальный характер скорости света в вакууме, СТО вскрыла конкретный характер связи Пространства и Времени с движением. Считая, что скорость света есть предельная скорость передачи взаимодействия (что, впрочем, сейчас под вопросом), она показывала, что причинная связь между явлениями не может осуществляться вне зависимости от определенной координации этих явлений в Пространстве и Времени.
Только те явления могут быть причинно связаны, которые находятся в определенной временной и пространственной зависимости, мерой которой является скорость света. Согласно представлениям современной науки, два события будут связаны между собой только в том случае, если фотон света за промежуток времени между этими событиями проходит расстояние равное или большее, чем расстояние между объектами этих событий. В противном случае эти события не могут быть причинно связанными в силу больших расстояний и (или) малых промежутков времени. Причинная связь могла бы иметь в этом случае место, если бы перенос взаимодействия между телами осуществлялся мгновенно; иными словами - если бы материальные процессы не координировались в Пространстве и Времени. Позже вопросы взаимозависимости Времени и причинно-следственных связей рассмотрел и развил советский физик-астроном Николай Александрович КОЗЫРЕВ...
Однако, вернемся к СТО. Она также вскрыла конкретные количественные закономерности, которые связывают изменения отдельно взятых пространственных и временных масштабов физических явлений со скоростью относительного движения соответствующих материальных объектов и систем отсчетов. Иными словами, было теоретически предсказано (а затем эксперементально доказано), что при околосветовых скоростях движения материальных тел (не излучений) размеры и массы тел, а главное скорость течения Времени, изменяется по сравнению с теми, что имели место в покоящейся системе.
В СТО взаимосвязь Пространства и Времени отражается математическим понятием четырехмерного континуума (т.е. непрерывного множества точек), где роль четвертой координаты играет Время. Положение тел в четырехмерном Пространстве (событие) определяется четырьмя величинами, образующими интервал (расстояние), остающийся неизменным (инвариантным) при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой. Последние исследования, однако, показали, что 4 координат для описания всех явлений оказалось недостаточным...
Но едва только четвертая координата была принята к обязательному рассмотрению философами и физиками, как некоторые ее казалось бы очевидные свойства, например - постоянство Времени, оказалась под вопросом. Известные ученые П.Дирак, П.Иордан и Ф.Дике высказали идею об изменении постоянной тяготения k во времени (k=1/t). Следствием этой гипотезы является предположение о том, что сила тяготения убывает со временем. В этом случае важные константы физики элементарных частиц, такие, как фермиевская постоянная слабой связи, зоммерфельдовская постоянная тонкой структуры, должны также меняться со временем. Например, изменение a=1/137 со временем привело бы также к сдвигу ядерных уровней, а это вызвало бы изменения во времени жизни метеоритов и различных горных пород.
Анализ значений этих постоянных, проведенный советским физиком И.Л.Розенталем, привел его к выводу, что "изменение одной из функциональных постоянных при неизменности остальных (так же, как и при сохранении всех физических законов) приводит к существенному качественному следствию - невозможности существования основных устойчивых связанных состояний: ядер, атомов, звезд и галактик". Этот вывод имеет большое философское значение. Автор далее подчеркивал, что наши основные физические закономерности, также как и численные значения фундаментальных постоянных, являются не только достаточными, но и необходимыми для существования основных состояний материи, полей, вещества (а значит и жизни!). Иначе говоря, если изменить в физике значение фундаментальных постоянных в пределах порядка, то должны не только произойти незначительные количественные изменения в физической картине мира, но и станет невозможным существование основных объектов природы. Итак, назовем вещи своими именами - жизнь во Вселенной (в известной нам форме) возможна только при существующей сейчас скорости нашего Времени; если бы это значение изменилось - Вселенная могла бы вообще не возникнуть! И некому было бы рассуждать о философском и физическом значении Времени?..
Впечатление движущегося, текущего, проходящего всегда в одном направлении Времени можно сказать фундаментально для опыта человека западной философии и культуры. Физика делает различие между прошлым и будущим. Наш ум различает еще и настоящее. Прошлое можно вспоминать, будущее можно планировать, но живем и действуем мы теперь. Момент настоящего - момент нашего доступа к событиям во Вселенной. Но что же такое "теперь"? Оно есть в философии, его фактически нет в физике. Не получается не только определить этот момент, но даже описать его на языке этой науки. Если считать, что "теперь" - это отдельный момент времени, то возникает вопрос "какой именно момент?" Ведь каждый момент становится "теперь", когда он "наступает". Но стоит этому случится, как "наступившее" "теперь" становится "прошлым". А может, это крошечное "теперь" и есть неуловимый "квант времени"!? С точки зрения логики - здесь есть простор для споров, но с точки зрения физики - нет простора для четкой формулировки.
Попадая в такой тупик, физика оказывается неспособной продвинуться в толковании понятия "Настоящее". Правда, специальная теория относительности (СТО) пытается несколько прояснить ситуацию: для всех точек Пространства нет единого, общего настоящего момента. Событиям, происходящим на расстояниях, не связанных световым сигналом, нельзя приписать жесткого хронологического порядка, одинакового для всех наблюдателей. Таким образом, одна из характерных черт, которая приписывалась "теперь", предполагавшая, что все люди испытывают одно и то же "теперь", оказывается неоправданным обобщением. Даже слушая прямые трансляции радиослушатели, находящиеся на разном удалении от радиостанции, воспринимают сигналы далеко не одновременно. Всеобщего "теперь", говорит СТО, не существует, оно индивидуально.
Неужели разделение Врмени на Прошлое, Настоящее и Будущее следует искать лишь в нашем сознании, а не в физическом мире? Ведь "теперь" в сознании (и языке) постоянно движется из Прошлого в Будущее. Так что же, движение Времени и его направление - только особенности нашего сознания? Впрочем, позже мы вернемся к теме Настоящего...
Альберт ЭЙНШТЕЙН действительно вернул в физику Время, соединив его с Пространством, изменив при этом концепцию Времени у Исаака НЬЮТОНА. Однако незадолго до смерти Эйнштейн писал, что потерпел в своей жизни два поражения - в браке и не нашел единомышленников, за исключением Ньютона. Но ведь в ньютоновской динамике Время - внешний параметр, у него нет выделенного направления. До конца жизни Ньютон считал Время иллюзией, не учитывая его в своих уравнениях, и тем не менее он... старел (изменялся во Времени) так же, как и все!
Лишь в последние десятилетия в науке начали возникать теории, по-иному оценивающие ход Времени. Свои собственные взгляды и теории излагали, например, физики Игорь Анатольевич БОГДАНОВ, Георгий Константинович ВОРОНЦОВ и многие-многие другие...
Как правило, в новых теориях Время оказывается связанным со степенью сложности системы. Например, в системе, которой является маятник, нет места оси Времени. Но это не значит, что так же обстоит дело во Вселенной, что там тоже нет места измерению Времени. Маятник - очень простая система. Когда мы думаем о сложных системах, то, как правило, имеем в виду биологические системы или человека. Но и это не единственный вариант сложных систем, самое важное в них - способность к самоорганизации, повышению своей степени сложности, причем сложные системы способны к этому без внешнего вмешательства. [Вильвовская А.В. Человек и космос. М., Наука, 1994, с.246-247]. Иными словами, авторы новых теорий иногда осознанно, чаще неосознано подводят к мысли, что Время для "простого" камушка может быть одно, а для "сложного" человека, сидящего на камушке, совсем другое!
Эволюция и течение Времени оказываются прочно связаны между собой. Вряд ли можно указать, что из них является причиной, а что следствием. Новые теории - еще не решение проблемы хода Времени, а лишь новый подход к ней... Главные работы в этой области принадлежат швейцарскому ученому, выходцу из России, лауреату Нобелевской премии Илье ПРИГОЖИНУ. Один из главных аспектов его теории состоит в том, что она позволяет определить на основе физики и химии, чем вызвана направленность Времени. Кроме этого, она позволяет по-иному взглянуть и на материю. В свете теории Пригожина материя становится более динамичной, "синергетичной", способной к самоорганизации (в некотором смысле - к рождению из ничего!). Понятия "Прошлое", "Настоящее" и "Будущее Время" перестают быть только языковыми конструкциями. Они обусловлены физической природой мира, в котором нам довелось жить. Это открытие влечет за собой новое понимание старых проблем Пространства, Времени, Движения, а в конечном итоге и проблемы места человека во Вселенной.
Но и теория И.Пригожина не может объяснить многие проблемы, связанные с физическим Временем. Кроме того, она не сделала уже хорошо обкатанную теорию Эйнштейна своим частным случаем (как более современная теория Эйнштейна сделала с более старой теорией Ньютона), а значит у нее как минимум будут трудности с внедрением, а как максимум... Так будет ли создана новая, не очень отличающаяся от эйнштейновской научная картина мира или будет доработана теория Пригожина? И найдется ли в новой теории наконец место всем свойствам Времени и всем "свойствам" и способностям человека?
Чрезвычайно важной характеристикой Времени, как хорошо известно из учебников, является его направленность от Настоящего к Будущему (свойство "Стрелы времени"). И эта же проблема и в физике, и в философии менее всего изучена. В физике иногда прибегают к понятию "обратимость, обращение (инверсия) Времени". Так, например, американский физик Р.Фейнман предложил оригинальную интерпретацию состояний с отрицательной энергией в теории электронов Дирака, которая заключается в следующем: "...состояния с отрицательной энергией рассматриваются как состояния, в которых движение электронов носит попятный характер во времени... так что попятно движущийся электрон подобен позитрону, движущемуся в обычном направлении"... Советский физик А.А.Соколов, проводя анализ явления несохранения четности при слабых взаимодействиях, также прибегает к теме обращения Времени.
Впрочем, кванты Времени искали далеко не все: древние натурфилософы Демокрит, Эпикур и их последователи вплоть до ХХ века считали Время протекающим неразрывно и равномерно. Время в представлениях Аристотеля также непрерывно (т.е. неквантовано). Но чтобы делить время на равные части, необходимо движение, которое делится на одинаковые циклы. Таково, например, повторяющееся круговое движение, которое служит естественной мерой времени. Аристотель подчеркивал, что "движение измеряют простым и наиболее быстрым движением... поэтому в учении о небесных светилах... в основу кладется равномерное и наиболее быстрое движение - движение неба, и по нему судят обо всех остальных..."
Модель Космоса Аристотеля включала в себя 56 сфер. При этом движение планет по своим свойствам отличалось от движения, возможного на Земле. Пространство Космоса было иным, чем пространство земной поверхности. Надлунный мир, полный совершенных движений (и свойств времени), был совершенно непохож на наш земной (подлунный) мир. Говоря современным языком, земное Время резко отличается от космического Времени!..
Сложно сказать, почему, но такое разделение мира на надлунный и подлунный надолго сохранилось в науке (и до сих пор встречается в поэзии). Возможно, причиной этого был непререкаемый авторитет Аристотеля, а может быть, свойственное людям представление, что "хорошо там, где нас нет". Так или иначе, подобное разделение держалось в науке вплоть до Галилео ГАЛИЛЕЯ (двадцать веков!). Теория движения, созданная Аристотелем, так же, как и модель движения небесных тел Птолимея, неплохо объясняла возможные физические ситуации. Представление о Космосе, созданное этими двумя мыслителями, считалось "правильными" 14 веков. И хотя геоцентричная система не выдержала проверку временем, тем не менее, разделение Пространства-Времени, точнее, его свойств на Земные и Космические в некоторой степени сохранилось до сих пор. Здесь, на нашей планете скорость течения Времени практически неизменна, чего нельзя сказать о Космосе с его черными дырами и космическими скоростями. Подобные представления о Земле как о "заповеднике Времени", в корне оказались неверными, и на Земле в том числе имеется целый ряд мест с так называемым аномальным ходом течения Времени, что было подтверждено целым рядом экспериментов в последние годы...
За прошедшие века несмотря на возросший интерес ко Времени, как к объекту физического исследования, так и не было получено удовлетворяющего всех определения Времени. Одни философы, такие как Беркли, Юм, Мах, понимали под Временем некую форму индивидуального сознания, последователи Канта рассматривали Время как априорную форму чувственного содержания, сторонники Гегеля не без оснований полагали, что Время есть элемент абсолютного духа... Философы-идеалисты отрицали зависимость Времени от материи, материалисты же были против постановки знака равенства между Временем и формами индивидуального сознания. Тем самым материалисты подчеркивали объективный характер Времени и его неотделимость от материи. Однако философское осмысление проблемы резко тормозилось скромными познаниями физики о свойствах Времени, очень долго никто из ученых не мог "пощупать" Время, поэтому разрешение многовекового спора затянулось на века. Одно расплывчатое определение сменяло другое, пока наконец их место не заняло новое: "Время - одна из основных форм существования материи, выражающая последовательность существования сменяющих друг друга событий"...
СОВРЕМЕННЫЕ ФИЛОСОФСКИЕ ВЗГЛЯДЫ НА ВРЕМЯ
Развитие материи, согласно представлениям современной философской мысли, приводит к возникновению новых видов этой самой материи, а также к появлению новых свойств, новых форм существования материи. Пространство и Временя, как формы существования материи обладают общими свойствами материи и особенными, определенными законами развития каждого данного вида материи. Внутренние противоречия материи находят свое проявление и во внутренней противоречивости Пространства и Времени. Они по своей природе и бесконечны, и конечны. Бесконечность Пространства складывается из конечных протяженностей отдельных материальных объектов, а бесконечность Времени - из конечной длительности отдельных материальных процессов.
Пространство и Время представляют единство прерывности и непрерывности. Противоречивость Пространства связана с наличием его протяженности и структурности, противоречивость Времени - с бесконечной длительностью и сменой моментов. Протяженность и длительность - суть формы выражения непрерывности, а структурность и смена моментов - прерывности. Конечная протяженность предметов создает прерывность в непрерывном Пространстве. Начало и конец процесса вносят прерывность и в непрерывный ход Времени.
Диалектико-материалистическое понимание сущности Пространства и Времени и их соотношения с материей и движением, как это было показано выше, заключается в признании того, что Пространство и Время являются основными объективно-реальными формами бытия движущейся материи, что они обусловлены в своих свойствах движущейся материей и в то же время обладают своими специфическими чертами. Всякая недооценка этих соотношений материи, движения, Пространства и Времени, по мнению современных философов материалистов, неизбежно приводит к идеалистическому и метафизическому искажению всей проблемы.
Так, известный критик диалектического материализма иезуит Густав ВЕТТЕР пишет: "Главной ошибкой учения диалектического материализма о пространстве и времени является то, что... в основе его лежит та же материалистическая предпосылка о материальности всякого бытия". Откажитесь от диалектико-материалистического решения основного вопроса философии, призывает Веттер, и тогда учение о Пространстве и Времени можно будет "согласовать" с теософскими учениями. Для этого он даже пытается сблизить марксистскую философию с неотомизмом: "В основе своей воззрение диалектического материализма на Пространство и Время совпадает с воззрением схоластики, для которой Пространство и Время есть мысленные предметы с вещественной основой (ens rations cum fundamento in res), содержащие в себе, следовательно объективное и субъективное. Объективная сторона, вещественная основа понятия Пространства есть протяженные материальные предметы; понятия Времени последовательность состояний предметов. Эти понятия являются субъективными, мысленными предметами, поскольку мы воспринимаем, вернее, представляем пространственное развертывание и временное чередование как что-то существующее само по себе и от вещей независимое"...
Владимир Ильич ЛЕНИН, политик номер один в 20-м веке, также обратил внимание на эту проблему, он подчеркивал, что человеческие представления и понятия о Пространстве и Времени абсолютны и относительны одновременно. Их абсолютность связана с признанием объективной реальности Пространства и Времени как основных форм существования движущейся материи, а их относительность выражается в том, что человеческие представления о Пространстве и Времени историчны, неполны, изменчивы, зависят от естественнонаучных данных о свойствах Пространства и Времени... Не лишне добавить, что наши представления о Пространстве и Времени действительно постоянно изменяются, особенно в настоящее время в связи с достижениями науки...
Еще позже академик В.А.Фок писал: "К научному, физическому понятию пространства и времени можно подойти, выделив путем абстракции в соотношениях между событиями материального мира пространственно-временную сторону". И первые научные понятия Пространства и Времени мы находим в классической физике.
...Так что же такое Время? Философия в ответах на этот вопрос никогда не отмалчивалась. Прошли уже две тысячи лет с тех пор, как философы впервые ответили на этот самый каверзный вопрос всех времен... Но... 2000 лет в ответах философы никогда искренне не испытывали уверенности в своих знаниях! Две тысячи лет (или может даже больше) попыток найти ответ так ничего и не дало; здесь можно сказать, что фактически само время (в смысле - года и тысячелетия) оказалось бессильным помочь философам разобраться со Временем...
время и наука: КОНВЕРГЕНЦИЯ ИНВЕРСИИ С ДИСТОРСИЕЙ
"Стрела Времени под конвоем ученным Лук отобран, нрав урезонен. Шаг вправо, шаг влево - дискридитация, Прыжок на месте - лженаучная провокация!" (Вполне серьезная шутка, 14.02.1997)
Философы не знали проблем в беседах о Времени до тех пор, пока это понятие из философского не перешло сначала частично, затем и по большей части, в чисто физический аспект. Говорить о Времени стало тяжелее, поскольку физика ставила некие рамки в дискуссиях, но дискутировать стало легче, ибо новые рамки незнания Времени оказались шире основных принципов и правил ведения филосософских умозрительных споров. И пошло,.. и поехало...
Но не будем спешить. Поначалу - о том, как развивалось представление науки о Времени, а затем - об основных понятиях, по которым наука все-таки сумела договориться.
В ньютоновской механике Пространство и Время рассматриваются как объективные формы существования материи, но в отрыве друг от друга и от движения материальных тел. Ньютон полагал, что тела и их движение не оказывают никакого влияния на течение Времени и на свойства Пространства. Такая точка зрения на Пространство и Время ведет к признанию возможности мгновенной передачи взаимодействия между телами, к мысли о том, что любое явление может быть причиной любого другого, независимо от пространственного и временного интервала между ними. В привычных нам условиях нашего Пространства-Времени реальное взаимодействие тел не может передаваться мгновенно. Оно может передаваться только от одного объекта к другому за определенный промежуток времени и в определенном пространственном интервале. Поэтому признание возможности мгновенной передачи взаимодействия между телами, вытекающее из признания безотносительности Пространства и Времени к движению тел, являлось серьезным методологическим затруднением в классической механике и преодоление этой трудности связано с созданием теории относительности.
Как известно, СТО покоится на двух постулатах: а) скорость света в вакууме постоянна; б) во всех интерциальных системах координат законы природы находятся в согласии. Это положение именуется в некоторых источниках "специальным принципом относительности".
Теория относительности показала ограниченность взгляда классической механики на Пространство и Время как на абсолютные, не связанные друг с другом и с движением материальных тел, показала, что абсолютного Пространства в смысле безотносительности к движению материальных тел не существует. Тем самым она подтвердила и конкретизировала положение диалектического материализма о Пространстве и Времени как о формах существования движущейся материи, о связи их определенных свойств друг с другом.
Вокруг теории относительности с момента ее возникновения идет острая борьба между материализмом и идеализмом (борьба во многом, как всегда, напрасная). Идеалисты при этом проводят мысль о непознаваемости мира, о субъективности научного знания, торжестве духа над материей. Так, например, английский философ Уилдон КЭР утверждает, что "до сего времени было трудно найти место для духа в объективной системе природы. Но когда реальность берется как определенное число, что принуждает нас делать теория относительности, тогда наблюдатель неотделим от того, что он наблюдает, а дух - от своего объекта. Следовательно, более не оспаривается первенство духа над материей".
Подобные утверждения часто встречаются как в работах философов-идеалистов, так и в трудах некоторых физиков. В свою очередь, в критике идеалистических выводов из теории относительности принимает участие и ленинский анализ диалектики понятий "абсолютное" и "относительное". Абсолютной в физике называется такая физическая величина, которая не зависит от системы отсчета, а относительной такая, которая зависит от нее. Идеалисты, по мнению материалистов, заменяют философское (диалектико-материалистическое) содержание понятий "абсолютное" и "относительное" физическим и утверждают, что поскольку координаты частицы, ее скорость всегда останутся сугубо относительными величинами (в физическом смысле!), т.е. они никогда не превратятся даже приближенно в абсолютные величины, то они якобы никогда не смогут даже приблизительно отражать абсолютную истину (в философском смысле). По материалистическим же понятиям, координата и скорость, совершенно не обладая абсолютным характером (в физическом смысле), являются средствами приближения к абсолютной истине. Идеалисты тоже не остаются в долгу, утверждая, что материалисты чересчур прямолинейны и не учитывают никаких новых научных веяний.
СТО устанавливает относительный характер Пространства и Времени (в физическом смысле), современные же идеалисты истолковывают это как отрицание СТО объективного характера Пространства и Времени. Относительный характер одновременности и последовательности, вытекающий из относительности Времени, идеалисты используют для отрицания необходимого характера причинной связи. В материалистическом понимании и классические представления СТО есть относительные истины, включающие в себя элементы абсолютной истины. Утверждая абсолютный (в физическом смысле) характер пространственного и временного интервала СТО не пошла дальше и показала момент абсолютного (в философском смысле), который заключается во Времени и Пространстве как формах существования движущейся материи. Утверждая постоянный универсальный характер скорости света в вакууме, СТО вскрыла конкретный характер связи Пространства и Времени с движением. Считая, что скорость света есть предельная скорость передачи взаимодействия (что, впрочем, сейчас под вопросом), она показывала, что причинная связь между явлениями не может осуществляться вне зависимости от определенной координации этих явлений в Пространстве и Времени.
Только те явления могут быть причинно связаны, которые находятся в определенной временной и пространственной зависимости, мерой которой является скорость света. Согласно представлениям современной науки, два события будут связаны между собой только в том случае, если фотон света за промежуток времени между этими событиями проходит расстояние равное или большее, чем расстояние между объектами этих событий. В противном случае эти события не могут быть причинно связанными в силу больших расстояний и (или) малых промежутков времени. Причинная связь могла бы иметь в этом случае место, если бы перенос взаимодействия между телами осуществлялся мгновенно; иными словами - если бы материальные процессы не координировались в Пространстве и Времени. Позже вопросы взаимозависимости Времени и причинно-следственных связей рассмотрел и развил советский физик-астроном Николай Александрович КОЗЫРЕВ...
Однако, вернемся к СТО. Она также вскрыла конкретные количественные закономерности, которые связывают изменения отдельно взятых пространственных и временных масштабов физических явлений со скоростью относительного движения соответствующих материальных объектов и систем отсчетов. Иными словами, было теоретически предсказано (а затем эксперементально доказано), что при околосветовых скоростях движения материальных тел (не излучений) размеры и массы тел, а главное скорость течения Времени, изменяется по сравнению с теми, что имели место в покоящейся системе.
В СТО взаимосвязь Пространства и Времени отражается математическим понятием четырехмерного континуума (т.е. непрерывного множества точек), где роль четвертой координаты играет Время. Положение тел в четырехмерном Пространстве (событие) определяется четырьмя величинами, образующими интервал (расстояние), остающийся неизменным (инвариантным) при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой. Последние исследования, однако, показали, что 4 координат для описания всех явлений оказалось недостаточным...
Но едва только четвертая координата была принята к обязательному рассмотрению философами и физиками, как некоторые ее казалось бы очевидные свойства, например - постоянство Времени, оказалась под вопросом. Известные ученые П.Дирак, П.Иордан и Ф.Дике высказали идею об изменении постоянной тяготения k во времени (k=1/t). Следствием этой гипотезы является предположение о том, что сила тяготения убывает со временем. В этом случае важные константы физики элементарных частиц, такие, как фермиевская постоянная слабой связи, зоммерфельдовская постоянная тонкой структуры, должны также меняться со временем. Например, изменение a=1/137 со временем привело бы также к сдвигу ядерных уровней, а это вызвало бы изменения во времени жизни метеоритов и различных горных пород.
Анализ значений этих постоянных, проведенный советским физиком И.Л.Розенталем, привел его к выводу, что "изменение одной из функциональных постоянных при неизменности остальных (так же, как и при сохранении всех физических законов) приводит к существенному качественному следствию - невозможности существования основных устойчивых связанных состояний: ядер, атомов, звезд и галактик". Этот вывод имеет большое философское значение. Автор далее подчеркивал, что наши основные физические закономерности, также как и численные значения фундаментальных постоянных, являются не только достаточными, но и необходимыми для существования основных состояний материи, полей, вещества (а значит и жизни!). Иначе говоря, если изменить в физике значение фундаментальных постоянных в пределах порядка, то должны не только произойти незначительные количественные изменения в физической картине мира, но и станет невозможным существование основных объектов природы. Итак, назовем вещи своими именами - жизнь во Вселенной (в известной нам форме) возможна только при существующей сейчас скорости нашего Времени; если бы это значение изменилось - Вселенная могла бы вообще не возникнуть! И некому было бы рассуждать о философском и физическом значении Времени?..
Впечатление движущегося, текущего, проходящего всегда в одном направлении Времени можно сказать фундаментально для опыта человека западной философии и культуры. Физика делает различие между прошлым и будущим. Наш ум различает еще и настоящее. Прошлое можно вспоминать, будущее можно планировать, но живем и действуем мы теперь. Момент настоящего - момент нашего доступа к событиям во Вселенной. Но что же такое "теперь"? Оно есть в философии, его фактически нет в физике. Не получается не только определить этот момент, но даже описать его на языке этой науки. Если считать, что "теперь" - это отдельный момент времени, то возникает вопрос "какой именно момент?" Ведь каждый момент становится "теперь", когда он "наступает". Но стоит этому случится, как "наступившее" "теперь" становится "прошлым". А может, это крошечное "теперь" и есть неуловимый "квант времени"!? С точки зрения логики - здесь есть простор для споров, но с точки зрения физики - нет простора для четкой формулировки.
Попадая в такой тупик, физика оказывается неспособной продвинуться в толковании понятия "Настоящее". Правда, специальная теория относительности (СТО) пытается несколько прояснить ситуацию: для всех точек Пространства нет единого, общего настоящего момента. Событиям, происходящим на расстояниях, не связанных световым сигналом, нельзя приписать жесткого хронологического порядка, одинакового для всех наблюдателей. Таким образом, одна из характерных черт, которая приписывалась "теперь", предполагавшая, что все люди испытывают одно и то же "теперь", оказывается неоправданным обобщением. Даже слушая прямые трансляции радиослушатели, находящиеся на разном удалении от радиостанции, воспринимают сигналы далеко не одновременно. Всеобщего "теперь", говорит СТО, не существует, оно индивидуально.
Неужели разделение Врмени на Прошлое, Настоящее и Будущее следует искать лишь в нашем сознании, а не в физическом мире? Ведь "теперь" в сознании (и языке) постоянно движется из Прошлого в Будущее. Так что же, движение Времени и его направление - только особенности нашего сознания? Впрочем, позже мы вернемся к теме Настоящего...
Альберт ЭЙНШТЕЙН действительно вернул в физику Время, соединив его с Пространством, изменив при этом концепцию Времени у Исаака НЬЮТОНА. Однако незадолго до смерти Эйнштейн писал, что потерпел в своей жизни два поражения - в браке и не нашел единомышленников, за исключением Ньютона. Но ведь в ньютоновской динамике Время - внешний параметр, у него нет выделенного направления. До конца жизни Ньютон считал Время иллюзией, не учитывая его в своих уравнениях, и тем не менее он... старел (изменялся во Времени) так же, как и все!
Лишь в последние десятилетия в науке начали возникать теории, по-иному оценивающие ход Времени. Свои собственные взгляды и теории излагали, например, физики Игорь Анатольевич БОГДАНОВ, Георгий Константинович ВОРОНЦОВ и многие-многие другие...
Как правило, в новых теориях Время оказывается связанным со степенью сложности системы. Например, в системе, которой является маятник, нет места оси Времени. Но это не значит, что так же обстоит дело во Вселенной, что там тоже нет места измерению Времени. Маятник - очень простая система. Когда мы думаем о сложных системах, то, как правило, имеем в виду биологические системы или человека. Но и это не единственный вариант сложных систем, самое важное в них - способность к самоорганизации, повышению своей степени сложности, причем сложные системы способны к этому без внешнего вмешательства. [Вильвовская А.В. Человек и космос. М., Наука, 1994, с.246-247]. Иными словами, авторы новых теорий иногда осознанно, чаще неосознано подводят к мысли, что Время для "простого" камушка может быть одно, а для "сложного" человека, сидящего на камушке, совсем другое!
Эволюция и течение Времени оказываются прочно связаны между собой. Вряд ли можно указать, что из них является причиной, а что следствием. Новые теории - еще не решение проблемы хода Времени, а лишь новый подход к ней... Главные работы в этой области принадлежат швейцарскому ученому, выходцу из России, лауреату Нобелевской премии Илье ПРИГОЖИНУ. Один из главных аспектов его теории состоит в том, что она позволяет определить на основе физики и химии, чем вызвана направленность Времени. Кроме этого, она позволяет по-иному взглянуть и на материю. В свете теории Пригожина материя становится более динамичной, "синергетичной", способной к самоорганизации (в некотором смысле - к рождению из ничего!). Понятия "Прошлое", "Настоящее" и "Будущее Время" перестают быть только языковыми конструкциями. Они обусловлены физической природой мира, в котором нам довелось жить. Это открытие влечет за собой новое понимание старых проблем Пространства, Времени, Движения, а в конечном итоге и проблемы места человека во Вселенной.
Но и теория И.Пригожина не может объяснить многие проблемы, связанные с физическим Временем. Кроме того, она не сделала уже хорошо обкатанную теорию Эйнштейна своим частным случаем (как более современная теория Эйнштейна сделала с более старой теорией Ньютона), а значит у нее как минимум будут трудности с внедрением, а как максимум... Так будет ли создана новая, не очень отличающаяся от эйнштейновской научная картина мира или будет доработана теория Пригожина? И найдется ли в новой теории наконец место всем свойствам Времени и всем "свойствам" и способностям человека?
Чрезвычайно важной характеристикой Времени, как хорошо известно из учебников, является его направленность от Настоящего к Будущему (свойство "Стрелы времени"). И эта же проблема и в физике, и в философии менее всего изучена. В физике иногда прибегают к понятию "обратимость, обращение (инверсия) Времени". Так, например, американский физик Р.Фейнман предложил оригинальную интерпретацию состояний с отрицательной энергией в теории электронов Дирака, которая заключается в следующем: "...состояния с отрицательной энергией рассматриваются как состояния, в которых движение электронов носит попятный характер во времени... так что попятно движущийся электрон подобен позитрону, движущемуся в обычном направлении"... Советский физик А.А.Соколов, проводя анализ явления несохранения четности при слабых взаимодействиях, также прибегает к теме обращения Времени.