Концепции пространства и времени в истории естествознания

Не останавливаясь на предшественниках Ньютона, приведем основные постулаты о природе и свойствах пространства и времени, сформулированные в его работах. Заметим только, что разделение нами концепций пространства и времени на сферы религиозной, философской и естественнонаучной мысли весьма условно. Так, например, и нижеприводимые определения пространства и времени Ньютона смело можно назвать философскими, более того — метафизическими, а учитывая общую теологическую направленность его мышления, эти определения можно вывести из религиозных убеждений об Абсолюте.

В основном труде “Математические начала натуральной философии” Ньютон дал следующие субстанциональные определения пространству и времени (которые были незыблемыми вплоть до начала XX в. и сейчас входят в понятийно-концептуальный аппарат классической физики):

“Абсолютное истинное математическое время само по себе и по самой сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно, и иначе называется длительностью...

Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным” [Ньютон, 1936, c. 30].

Из вопросов по проблемам времени, связанных с познанием естественных (природных) эволюционных процессов, нам остается рассмотреть проблему определения направления течения времени, т.е. проблему определения вектора времени.

Представления об однонаправленности времени утверждались вместе с религиозным учением христианства, согласно которому земной мир, земная жизнь исторична и имеет начало (сотворение мира) и предопределенный конец (в эсхатологии). Не случайно проблемы времени обстоятельно анализировались христианскими мыслителями.

В христианстве и иудаизме пространство и время есть результат сотворения мира около 7000 лет назад, и с этого акта можно говорить о моменте создания Мира и времени. Здесь момент создания и начало истории Мира совпадают с актом сотворения Мира и человека. Время и Мир не вечны, что следует из христианской эсхатологии. Основные этапы истории Мира и человечества: создание Мира и Человека, Первое Пришествие и грядущее Второе Пришествие (эсхатология).

С другой стороны, в естествознании все теории-гипотезы естественной эволюции до второй половины XIX в. входили в полное противоречие с современным им физическим знанием, которое не давало операциональных средств для определения направления течения времени — все законы механики и вообще физики были инвариантны относительно обращения вектора времени (или знака в математических выражениях, включающих такую независимую переменную, как время). Определение вектора времени научно-операциональными методами стало возможно только с формулировкой второго начала термодинамики — закона возрастания энтропии. До этого прошлое и будущее выделялось человеком интуитивно по внутренним “биологическим часам”. Вполне возможно (по моему мнению), что чувство прошлого и настоящего, т.е. направленность времени, у человека имеется в связи с функционированием организма как термодинамической системы, в которой со временем энтропия возрастает (старение). Возможно, и чувство направленности (“психологическая стрела”) времени связано у человека с накоплением информации в его памяти и с процессом рассеяния энергии, процессом возрастания энтропии во Вселенной [Хокинг, 1990, с.131].

Если говорить не просто о знании вектора времени, а о его понимании, то следует заметить, что понятия прошлого, настоящего и будущего, а отсюда и понятие “время” несет в себе смыслы необратимых процессов, которые свойственны живым системам и, конечно, человеку. Человеку изначально присуще чувство направления времени, а это не просто знание некоторого вектора в четырехмерном пространственно-временном континууме.

В ХХ в. к “термодинамической стреле” времени добавилась “космологическая стрела” — расширение Вселенной, однонаправленное во времени, с возрастанием в ней энтропии (см., напр., [Хокинг, 1990, с.124—131]).

Как видно, только с открытием закона возрастания энтропии во взаимодействиях физики, химии и биологии и его обоснованием при исследовании многих физико-химических и биологических систем были созданы научные основания для представления времени как вектора. Второй способ определения вектора времени связан с разбеганием галактик друг от друга по мере “старения” Вселенной (если принять, конечно, теорию расширяющейся Вселенной как истинную).

В связи с этим, как уже отмечалось, все эволюционные теории, созданные до второй половины XIX в., с точки зрения современного им естествознания не были достаточно обоснованы для введения в систему человеческого знания из-за отсутствия научных способов определения “стрелы” времени. С другой стороны, наоборот, в христианском учении время имело определенное направление, т.е. оно было вполне исторично, но не воспринимало, конечно, учений о естественном прогрессивном развитии (эволюции) в Природе.

Вообще говоря, открытие закона возрастания энтропии сыграло для эволюционизма двоякую роль — была решена проблема выделения направления времени, но вместе с этим была поставлена проблема термодинамической невозможности эволюции от беспорядка к упорядоченности.

Отметим в заключение, что между внешне различными направлениями человеческой мысли всегда есть сходимость. Так, например, замечаемая связь временности и вечности, изначальность вневременного Абсолюта проходит в разных формах выражения через всю историю человеческой мысли: элеаты, Платон, религиозные учения и,...делая прыжок в длинной истории, — четырехмерное пространство-время и представления о Мировой линии в современной физике, где время входит в “неподвижную геометрию” мира, как координата в четырехмерном континууме Вневременного мира.

Заметим со своей стороны, что у каждого события в мире есть прошлое, настоящее и будущее, в том числе и у этих читаемых или произносимых слов. В этом смысле все события имеют одинаковые временные атрибуты по отношению к Абсолюту, Природе, Вечности. Только интуиция, здравый смысл разделяют во внутренних психических актах абсолют на время с его прошлым, настоящим и будущим. Физическое время не имеет никакого отношения к жизни человека. Это видно уже по тому факту, что мы жалеем людей прошлого, но не очень опечалены, что все по отношению к нам последующие поколения еще не существуют на земле, а если и будут существовать, то прекратят существования, как все смертные. Здесь можно сказать, что все события в мире: прошлые, настоящие и будущие — существуют в абсолютном измерении Бытия.

Важно осознать, что чувства человека (в смысле ощущения своего душевного состояния — счастье, страдание, покой, тревога и т.п.) не имеют никакого отношения к физическому времени, или длительности, так как не имеет никакого существенного значения, сколько, например, раз мы заходили с удовольствием искупаться в море или сколько времени продолжалась любовь — день, год, десять лет. Здесь есть аналогия с мыслями Декарта, который субстанцию мыслительную жестко отделил от субстанции протяженной (субстанции телесного мира). Так же и время как атрибут телесного мира, на мой взгляд, следует отделить от всех душевных состояний, которые находятся вне времени и телесного мира.