Пространство и время как формы существования материи

Уже древние связали воедино вопросы о бытии, движении, пространстве и времени. Апории Зенона касаются не только проблемы движения, но и выражают определенные представления о пространстве и времени. Элеаты исходят из установки бесконечной делимости пространства и непрерывности времени, а также их независимости друг от друга.

Философские категории пространства и времени являются абстракциями высокого уровня и характеризуют особенности структурной организации материи. Пространство и время — формы бытия, по словам Л. Фейербаха, коренные условия бытия, не существующие независимо от него. Верно и обратное, т.е. материя невозможна вне пространства и времени. Как писал Ф. Энгельс, «бытие вне времени есть такая же величайшая бессмыслица, как бытие вне пространства».

В истории философии можно выделить два способа интерпретации проблемы пространства и времени. Первый, субъективистский, рассматривает пространство и время как внутренние способности человека. Сторонники второго, объективистского, подхода считают пространство и время объективными формами бытия, не зависящими от сознания человека.

Наиболее ранней версией субъективистской концепции времени были идеи философа V в. Аврелия Августина (2.2). Блаженный Августин считал, что время — это человеческий способ обозначения изменения, и поэтому в объективном смысле не существует.

Самой известной субъективистской концепцией пространства и времени является теория И. Канта (2.5). Пространство и время, по мысли немецкого философа, представляют собой априорные формы чувственности, с помощью которых происходит первоначальное упорядочение хаоса чувственных впечатлений. Пространство — априорная форма внешнего чувства, позволяющая систематизировать внешние ощущения. Время — априорная форма внутреннего чувства, осуществляющая систематизацию внутренних ощущений. Пространство и время есть формы чувственной познавательной способности субъекта и независимо от него не существуют.

Еще одним примером субъективистского подхода является концепция длительности в философии жизни А. Бергсона (2.6). Французский философ начала XX в. принципиально различал время и длительность. Длительность, по его мнению, составляет подлинную сущность жизни. Переживая длительность, человек приобщается к жизни, участвует в ней и постигает ее. Время же есть опространствленная умерщвленная длительность, которая к сущности жизни не имеет никакого отношения и есть всего лишь удобный способ рассудочного измерения ограниченного числа процессов физического мира.

В рамках объективистской парадигмы исторически первой была субстанциональная концепция пространства и времени. Уже в атомизме Демокрита есть представления о пустоте, в которой движутся атомы. Пустота объективна, однородна и бесконечна. По сути дела, словом «пустота» Демокрит обозначает пространство. Пространство в атомизме — это вместилище атомов, время — вместилище событий.

В окончательном виде субстанциональная концепция сформировалась в Новое время. Ее основой стали онтологические представления философов XVII в. и механика И. Ньютона. Пространство в механике И. Ньютона есть пустое вместилище для вещества — материи. Оно однородно, неподвижно и трехмерно. Время есть совокупность равномерных моментов, следующих один за другим в направлении от прошлого к будущему. В субстанциональной концепции пространство и время рассматриваются как объективные самостоятельные сущности, не зависящие друг от друга, а также от характера протекающих в них материальных процессов.

Субстанциональная концепция пространства и времени адекватно вписывалась в механистическую картину мира, предлагаемую классической рационалистической философией, и соответствовала уровню развития науки XVII в. Но уже в эпоху Нового времени появляются первые идеи, которые характеризуют пространство и время иначе, чем субстанциональная концепция. Так, Г. Лейбниц считал, что пространство и время — это особые отношения между объектами и процессами и независимо от них не существуют. Пространство — порядок взаиморасположения тел, а время — порядок сменяющих друг друга событий. Несколько позже

Г. Гегель указывал, что движущаяся материя, пространство и время связаны друг с другом, а с изменением скорости протекания процессов меняются и пространственно-временные характеристики. Г. Гегель, в частности, писал: «Мы не можем обнаружить никакого пространства, которое было бы самостоятельным пространством, оно всегда есть наполненное пространство и нигде не отличается от своего наполнения». Первые же идеи о пространстве, которые можно характеризовать как реляционные, связаны с именем Аристотеля. Аристотель критиковал Демокрита и отрицал существование пустоты. Пространство, по его мнению, есть система естественных мест, занимаемых материальными объектами.

В законченном виде реляционная концепция пространства и времени сложилась после создания общей и специальной теорий относительности А. Эйнштейна и неевклидовой геометрии Н. Лобачевского.

Специальная теория относительности распространяет принципы относительности на законы электродинамики. В результате свойства пространства и времени, которые прежде считались абсолютными, оказываются относительными; длина, временной интервал между явлениями, понятие одновременности ставятся в зависимость от характера материальных процессов. Как говорил А. Эйнштейн, «вместе с вещами исчезает пространство и время».

Общая теория относительности в свою очередь распространила результаты специальной теории на неинерциальные системы отсчета, что привело к установлению зависимости между метрическими свойствами пространства и времени и гравитационными взаимодействиями. Одним из выводов общей теории относительности стало утверждение, что вблизи тяжелых объектов свойства пространства и времени отклоняются от предполагаемых геометрией Евклида. Например, было установлено, что процессы на Солнце протекают медленнее, чем на Земле из-за более высокого гравитационного потенциала на его поверхности. Наблюдалось также отклонение луча света вблизи поверхности Солнца, что свидетельствует об изменении свойств пространства. Иначе говоря, в зависимости от гравитационных масс время может замедляться или, напротив, ускоряться, пространство искривляется. Кривизна пространства измеряется отклонением от классических правил геометрии Евклида. Так, например, в евклидовой геометрии предполагается, что сумма углов треугольника составляет 180°. Сумма же углов треугольника, изображенного на поверхности сферы, больше 180°, а на седловидной поверхности — меньше 180°. Поверхность сферы в неевклидовой геометрии называется поверхностью положительной кривизны, а поверхность седла — отрицательной.

Выводы общей и специальной теории относительности и неевклидовой геометрии полностью дискредитировали понятия абсолютного пространства и абсолютного времени. Оказалось, что признанные классическими субстанциональные представления о пространстве и времени не являются окончательными и единственно верными. Реляционная парадигма предполагает рассмотрение пространства и времени как систем отношений между взаимодействующими объектами. Пространство и время неразрывно связаны друг с другом, составляют единый пространственно-временной континуум. Кроме того, их свойства напрямую зависят от характера протекающих в них материальных процессов.

Современная философия различает специфические формы пространства и времени в зависимости от того, в связи с какой формой движения материи они существуют — физической, биологической или социальной.

Физическим пространству и времени приписываются определенные характеристики. Общими и для пространства, и для времени являются свойства объективности и всеобщности. Пространство и время объективны, так как существуют независимо от сознания. Всеобщность означает, что эти формы присущи всем без исключения воплощениям материи на любом уровне ее существования. Кроме того, у пространства и времени есть ряд специфических характеристик. Так, пространству приписываются свойства протяженности, изотропности, однородности, трехмерности. Протяженность предполагает наличие у каждого материального объекта определенного местоположения, изотропность означает равномерность всех возможных направлений, однородность пространства характеризует отсутствие в нем каких-либо выделенных точек, а трехмерность доказывает, что положение любого объекта в пространстве может быть определено с помощью трех независимых величин.

Что касается многомерного пространства, то пока понятие многомерности существует только как математическое, а не физическое. Основания трехмерности пространства ищутся в структуре некоторых фундаментальных процессов, например в строении электромагнитной волны и фундаментальных частиц. Однако не отрицается, что если из абстрактной гипотезы многомерного пространства удастся получить конкретные выводы, проверяемые в нашем воспринимаемом четырехмерном пространственно-временном континууме, то эти данные могут быть косвенным свидетельством существования многомерного пространства.

Физическому времени приписываются свойства длительности, одномерности, необратимости и однородности. Длительность интерпретируется как продолжительность существования любого материального объекта или процесса. Одномерность означает, что положение объекта во времени описывается единственной величиной. Однородность времени, как и в случае с пространством, означает отсутствие каких-либо выделенных фрагментов. Необратимость времени, т.е. его однонаправленность от прошлого к будущему, скорее всего, связана с необратимостью протекания некоторых фундаментальных процессов и характером законов в квантовой механике. Кроме того, существует причинная концепция обоснования необратимости времени, согласно которой если бы время было обратимо, что причинная связь оказалась бы невозможной.

Биологическое пространство-время — это пространство и время в живой природе. Биологическое пространство характеризуется асимметрией правого и левого. Единство симметрии и асимметрии в живой природе позволяет организмам лучше приспосабливаться к среде. Что касается биологического времени, то его главной характеристикой является цикличность, ритмичность. Все живое существует, подчиняясь разного рода ритмам. Кроме этого, время живого неравномерно. Собственное «внутреннее» время живых организмов характеризуется разным темпом, имеет индивидуальную меру, может убыстряться или, напротив, замедляться в зависимости от состояния живого организма, периода его жизни, взаимодействия с другими фрагментами живого и т.п. С физической точки зрения совершенно одинаковые отрезки времени могут переживаться как более или менее длительные. На эту особенность биологического времени обратил внимание французский философ А. Бергсон.

Биологическое время применительно к человеку называют психологическим. Психологическому времени также свойственна неравномерность. Оно то бежит, то замедляется в зависимости от состояния человека или происходящих вокруг него событий. Темп и плотность психологического времени напрямую связаны с осознанием возраста и конечности человеческой жизни.

Социальное пространство-время не существует вне практической деятельности человека. Социальное пространство — это значимые для человека сферы бытия. Конечно, они находятся в трехмерном физическом пространстве, однако их специфика заключается в том, что это освоенные человеком сферы, наделенные особым культурным смыслом. Социальное пространство — это пространство специфических смыслов, определяющих мировоззрение человека. Представления о социальном пространстве меняются в зависимости от эпохи и культуры. Например, для мифологического и религиозного сознания характерно представление о сакральном и профанном пространствах. Для современного научного, философского и более или менее развитого обыденного сознания такого удвоения пространства не существует.

Социальное время также зависит от характера социальных процессов, которые качественно отличаются от физических. Специфика социального времени тесно связана с особенностями эпохи и культуры, по отношению к которым определяется категория времени. Одни и те же социальные процессы могут по-разному протекать в разные культурные эпохи. Например, социальные процессы, характерные для Средневековья (отношения личной зависимости, натуральный тип хозяйствования, разделение общества на сословия), в России наблюдались вплоть до середины XIX в., тогда как в Западной Европе Средневековье в основном завершилось к XVI в.

Темпоральность и направленность социального времени оказываются в прямой зависимости от смыслов, которые человек приписывает реальности. Так, например, социальное время Античности было циклическим. Греки рассматривали космос и социум существующими в определенных, предзаданных циклах. Так же мыслилась и личная жизнь человека. С появлением христианства социальное время развернулось в линию, у которой четко фиксировалось начало — грехопадение первых людей, и конец — второе пришествие Христа, страшный суд и окончательное (в вечности) разделение людей на грешников и праведников. Для современного человека характерно линейное представление о социальном времени. Мы мыслим историю как линию, которая имеет начало — происхождение человека и общества, и надеемся, что не имеет конца. Именно это представление кажется нам естественным и поэтому единственно возможным, однако при внимательном взгляде на историю кулыуры эта позиция оказывается лишь одной из многих.

«Скорость» социального времени измеряется плотностью, насыщенностью событиями. Общей тенденцией развития человеческого общества является ускорение и уплотнение социального времени. Так, время первобытных культур было очень медленным: изменения протекали веками и не могли наблюдаться отдельным человеком. Медленным было и время Средневековья. Для современной же цивилизации характерно невиданное прежде ускорение всех социальных процессов. Изменения происходят настолько быстро, что их может наблюдать отдельный человек на протяжении своей жизни. Например, тридцать лет назад не было такого явления, как Интернет. За последние же пять лет Интернет стал настолько важной технической, коммуникационной и смысловой реальностью, что без него немыслима не только деятельность узкой группы профессионалов, но и повседневная жизнь любого человека.