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,