Тайны Вселенной - Валерий Демин

Что же представляют собой на самом деле такие всеобщие атрибуты материальной действительности, имеющие вселенскую значимость, как пространство и время? Начнем с времени — излюбленной темы философов, писателей, поэтов всех эпох и народов. «Бег времени», «течение времени», «река времени» — эти и другие образы вошли в научный обиход и стали достоянием общечеловеческой культуры не без влияния художественного творчества. Вот восемь предсмертных строк, начертанных на грифельной доске умирающим Гавриилом Державиным:

Река времен в своем стремленьиУносит все дела людейИ топит в пропасти забвеньяНароды, царства и царей.А если что и остаетсяЧрез звуки лиры и трубы, —То вечности жерлом пожретсяИ общей не уйдет судьбы.

Можно лишь удивляться глубочайшей прозорливсти поэта, написавшего не «река времени», а «река времен». В первом случае предполагается признание какого-то общего, единого для всего сущего, абсолютного времени. Такого в природе не существует. Но Державин написал во множественном числе — «времен», что вполне соответствует относительному характеру времени — конкретной длительности неисчерпаемого многообразия природных и социальных событий.

В физике время принимается за некоторую самостоятельную реальность хотя бы потому, что в соответствующих формулах оно обозначается особым символом. К тому же в обыденной жизни и научной практике мы беспрестанно пользуемся разного рода часами — одним из самых привычных и распространенных приборов для измерения времени. Между тем практически все, что в нашем представлении традиционно связывается с течением времени, на самом деле выражается исключительно при помощи пространственных характеристик, а единицы измерения времени имеют изначально пространственный смысл. Так, секунда — обыкновенное геометрическое понятие (соответствующая часть градуса — единицы измерения плоского угла). На часовом циферблате ей соответствует конкретный пространственный промежуток, пробегаемый секундной стрелкой. Час — это либо набор таких пространственных секунд, либо же часть другого пространственного понятия: скажем, пути, пройденного какой-либо точкой (предметом) при полном обороте Земли вокруг собственной оси (сутки), или расстояния, преодоленного нашей планетой в ее движении вокруг Солнца (год). В современной физике различают эфемеридную (астрономическую) и атомную секунды. Эфемеридная секунда, величина которой связана с периодом обращения Земли вокруг Солнца, пространственна, так сказать, по определению. Но и атомная секунда, равная известному периоду излучения, соответствующему энергетическому переходу между двумя уровнями сверхтонкой структуры основного состояния атома цезия, также пространственна по определению, так как «переход между уровнями» — чисто пространственное понятие.

Приведенные примеры наглядно свидетельствуют, что устоявшиеся научные представления о времени выступают одновременно и как некоторые психологические клише, которые при беспристрастном анализе оказываются обыкновенной комбинацией пространственных движений, пропущенных сквозь призму субъективных восприятий. Так, значительную роль в формировании субъективных представлений о течении времени играет объективно-реальное чередование дня и ночи (света и тьмы). Субъективность в восприятии данного чередования выражается в мнении, что день (свет) как самостоятельная реальность периодически сменяется ночью (тьмой), такой же самостоятельной, независимой от чего бы то ни было реальностью, что в совокупности и обусловливает якобы течение времени. При этом попросту игнорируется непреложный факт, что смена дня и ночи — результат пространственного движения (вращения) Земли относительно светоносного Солнца.

Непреходящее значение в формировании представлений о времени имеют наблюдения за жизнью человека и всего живого: рождение — жизнь — смерть. Реальные возрастные изменения, знакомые каждому, воспринимаются как цепь, череда, смена событий, позволяющих схватить главное, что вообще характеризует время — преемственность и последовательность в движении.

Преемственность — более общая и существенная характеристика времени, охватывающая явления живой и неживой природы, а также историю и общественную жизнь. Последовательность — более частная характеристика времени, весьма важная, однако, при измерении длительности физических процессов и событий. Достаточно вспомнить чередование вспышек света (маяк, сигнальный фонарь), мигание электронных часов или прерывистые звуковые сигналы по радио, фиксирующие точное время.

Но если время, как определяли многие мыслители, включая Вернадского, это — текучее пространство, то что же такое тогда пространство? Пространство, означающее реальную протяженность материальных предметов, процессов, событий, — всегда связано с определенными границами занимаемого объема.

Начиная с мгновенной единичной флуктуации физического вакуума и до галактической системы — материальные объекты занимают определенный объем. Такую материальную объемность можно рассматривать трояким способом: во-первых, как саму по себе, образованную длиной, шириной и высотой определенного тела; во-вторых, с точки зрения реальной объемности окружающей среды (в этом смысле любой предмет как бы вкраплен в бесконечную материю); в-третьих, как отношение с другими материальными объектами (в очерченных границах объективной объемности протекают также физические, химические, биологические и социальные процессы). Понятно, что все названные аспекты реальной пространственности существуют во времени, и такое единство с временной длительностью обеспечивает все разнообразие различных форм движения материи и их взаимосвязь.

Человек как живое существо и материальное тело обладает конкретными пространственными характеристиками и, кроме того, находится в материальной среде: как правило, — воздушной, но она может быть и водной (для пловца), минеральной (если, к примеру, зарыться в землю), космической (для астронавта). Во всех перечисленных случаях объем человеческого тела как бы вкраплен в другой материальный объем, и первый оказывается внутренним по отношению ко второму (внутри тела также находятся молекулярные и атомные пространственные структуры). Но одновременно человек находится и в неисчерпаемых внешних и внутренних (социальных) отношениях с другими людьми или предметами — все они пространственны.

Любые статичные или динамичные пространственные отношения можно описать математически самыми различными способами, например, выразить в теоретико-множественном аспекте (в современной математике пространством называется любое множество каких угодно объектов). В данном плане вполне правомочно соотнести себя со всем человечеством или отдельными группами людей, объединенными по половому, профессиональному, образовательному, досуговому и т. п. признаку. Количество таких признаков (и, следовательно, соответствующих отношений) в принципе неограниченно. Объективная основа теоретико-множественных отношений позволяет соотнести не только себя самого с кем или с чем угодно, но и выбрать в качестве критерия такого соотнесения любой признак: овал или профиль лица, цвет волос, тембр голоса, черты характера, покрой одежды и т. д.

Данная и без того перенасыщенная калейдоскопическая картина пространственных отношений приобретет кинематографическую подвижность и примет кинематический вид, если связать себя с какой-либо системой координат и попробовать рассмотреть собственную систему отсчета соотнесенной с пространственными координатами, привязанными к другим земным телам, планетам Солнечной системы, кометам, звездам, галактикам и т. д. (при этом сама система координат может быть не только прямоугольной, но и криволинейной, сферической, цилиндрической, эллиптической и даже шарнирной).

Наконец, картину можно еще больше обогатить, описав ее состояние в прошлом или спроецировав в будущее. Другими словами, привлечь четвертую временную координату, превратив тем самым любую пространственную точку в «мировую линию». Такие «мировые линии» допустимо составить для любого материального объекта: скажем, жизнь отдельного человека от рождения до смерти изобразить в виде «мировой линии», а также соотнести ее с «мировыми линиями» других людей, любых материальных тел и явлений.

Уже Ньютон совершенно четко и недвусмысленно связывал относительное пространство и время с материально (вещественно) данными и чувственно воспринимаемыми внешними (!) вещами, обладающими протяженностью и длительностью, что достаточно хорошо видно из его трактовки относительного времени:

«Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера положительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как то: час, день, месяц, год».