Пространство и время. Особенности пространственно-временного бытия

Очевидно, что все окружающие человека предметы имеют вполне конкретные размеры (ширина, высота, длина – параметры их протяжённости в пространстве), они могут менять своё положение (перемещаются, движутся) относительно друг друга или вместе с планетой Земля – относительно других тел из космоса: звёзд, планет, созвездий, галактик. Подобно этому все предметы изменяются во времени: они появляются в процессе взаимодействия материальных образований, развиваются и переходят из одних форм в другие.

В силу этого, пространство и время представляют собой всеобщие формы бытия – атрибуты – материальных систем. Не представляется возможным существование предмета, находящегося вне пространства и времени, подобно тому, как не существует пространства и времени самих по себе, вне постоянно движущейся материи.

Концепции понимания пространства и времени

История философии как наука сформировала две концепции относительно понимания пространства и времени. Первая концепция Демокрита-Ньютона или субстанциональная, а вторая – Аристотеля-Лейбница или реляционная. В их основе поиск ответа на вопрос: в каком отношении находятся пространство и время к материи.

Субстанциональная концепция

Данная концепция складывалась в метафизическом направлении, опираясь на принципы классической механики, которые интуитивно предполагали древние мыслители, а первым, кто смог обосновать её стал И. Ньютон в ХVIII в. Данная концепция видела пространство как бесконечную пустую протяжённость, которая способна вместить в себя все тела или предметы. Время виделось как равномерный поток длительности, который ни коем образом не зависит от всяческих процессов, оно носит абсолютный характер. Материя существует сама по себе и погружается в пространство и время. Таким образом, можно говорить о том, что отношения между пространством, временем и материей представлялось как отношение между совершенно самостоятельными субстанциями.

Реляционная концепция

Эта концепция сформировалась в диалектической традиции – Аристотель, Г. Лейбниц, Г. Гегель. Её сформулировали в диалектическом материализме и окончательно утвердили теорией относительности А. Эйнштейна, который стал первопроходцем в вопросе непосредственной связи пространства и времени с движущейся материей и друг с другом.

Фундаментальный вывод, который следовал из теории относительности предполагал, что пространство и время не могут существовать без материи, а их метрические свойства создаются с помощью процесса распределения и взаимодействия материальных масс, иначе говоря, гравитацией. Учёный, сам отвечая на вопрос о сущности собственной теории, утверждал, что раньше полагали, что исчезновение всех материальных вещей никак не повлияет на пространство и время. Когда как согласно теории относительности, то вместе со всеми телами исчезли бы и пространство, и время.

Биографические данные А. Эйнштейна

Альберт Эйнштейн (1879-1955 гг.), физик-теоретик, был одним из тех, кто стоял у истоков современной физики. Родом из Германии. Его родители были обеспеченными евреями. В 1893 переехал в Швейцарию. В 1900 году закончил политехникум в г. Цюрих. Далее несколько лет он посвятил работе в патентном бюро в г. Берн. После чего занялся научной и педагогической работой сразу в нескольких учебных заведениях Европы. Среди которых крупнейшие университеты Берлина, Праги, Женевы и Берна. Несколько лет посвятил созданию общей и частной теории относительности.

А. Эйнштейн открыл закон взаимодействия массы и энергии. Стал автором выдающихся трудов по квантовой теории вещества и поля: ввёл понятие кванта света, как порции света, в виде которой он существует, который в результате получил название фотона.

А. Эйнштейн установил законы фотоэффекта, основной закон фотохимии, сделал предсказание относительно индуцированного излучения. Именно он стал развивать статистическую теорию броуновского движения, создав основание для теории флуктуации, а также создал квантовую статистику Бозе-Эйнштейна. Учёный получил Нобелевскую премию в 1921 г. за труды по теоретической физике. Парадоксален тот факт, что в 1907 г. А. Эйнштейн принимал участие в конкурсе по кафедре теоретической физики Военного университета на должность приват-доцента, предоставив в качестве конкурсной работы опубликованную им статью, по новым на тот момент научным взглядам в области квантовых явлений: факультет принял решение, что данная работа является неудовлетворительной, и только спустя четырнадцать лет эта работа была удостоена премии, по мнению Нобелевского комитета.

А. Эйнштейн многие годы преследовался нацистами за идейную борьбу против фашизма. В 1933 г. учёный эмигрировал В Соединённые Штаты Америки, где продолжил работать над проблемами космологии и единой теории поля. В 1940 г. принимал участие в написании коллективного письма учёных-физиков президенту США Ф. Рузвельту, в котором говорилось об опасности для планеты, создаваемого в Германии ядерного оружия. А. Эйнштейн являлся иностранным почётным членом АН СССР. Стал одним из инициаторов создания государства Израиль.

Идеи А. Эйнштейна стали базой для представления материалистической картины мира, исходящей из единства пространства и времени с материей и её движением. Сам учёный неоднократно признавался, что на его философские воззрения оказали влияние взгляды И. Канта, Д. Юма, Г. Мах. Специфической особенностью мировоззрений учёного стал рационализм. Его рационализм выразился во взглядах на идеал физической теории, который он представлял, как единую теорию геометризированного поля. Его онтологический рационализм предполагал представления природы, в качестве строго детерминированной системы, которая включает неопределённости и случайности.

Умер А. Эйнштейн 18 апреля 1955 г., его похоронили в Принстоне, США.

Пространство и время в философских представлениях

Необходимо учитывать, что компонент может представлять собой как отдельный предмет, так и структуру и даже целую систему, это всё зависит от функционального подхода к пространству.

Все свойства пространства и времени неразрывны, они взаимосвязаны с материальными образованиями (тела, предметы, структуры, системы), между и внутри которых находятся и развиваются различные формы движения. Свойства пространства и времени могут быть общие и особенные.

Общие свойства пространства:

• Объективность.
• Бесконечность.
• Взаимосвязь со временем и движением.
• Зависимость от структурных характеристик материальных систем.
• Протяжённость.
• Единство прерывности и непрерывности: прерывность относительна по отношению к двум или нескольким взаимодействующим системам в пространстве, а непрерывность – абсолютна, в силу того, что пространство имеет свойство связанности, в нём не может быть дискретности.

Общие свойства времени:

• Объективность.
• Вечность.
• Взаимосвязь с пространством и с движением.
• Зависимость от структурных характеристик материальных систем.
• Единство прерывности и непрерывности: время не имеет естественных объективных перерывов, оно всеобъемлюще и течёт там, где могут образовываться пространственные пустоты, в силу этого связный подход характерен для всех процессов и явлений во времени, поскольку они взаимосвязаны между собой потенциально и актуально: прошлое – настоящее – будущее.

Особенные свойства пространства и времени:

• Для пространства особенными свойствами является трёхмерность, симметрия и асимметрия, формы и размеры, местоположение, расстояние между предметами, распределение вещества, поля и космического вакуума.
• Для времени особенными свойствами являются одномерность, асимметричность, необратимость, или направленность всегда от прошлого к будущему, ритм процессов, скорость изменения состояния, неповторяемость, длительность.

Относительно бесконечности, как общего свойства пространства и времени, необходимо пояснить. Из-за того, что материя абсолютна, несотворима и неуничтожима, в силу того, что она существует вечно, а вечность – это бесконечность времени независимо от его интервалов: от секунд до вселенских эпох, и абсолютно незначимо для каких именно материальных систем. Именно поэтому любые допущения конечности времени обязательно станут основанием для теологических гипотез о сотворении мира и времени Творцом или к идеалистическим концепциям мироздания.

Материя является бесконечной в своих пространственно-временных формах бытия. Теоретические принципы астрофизики и астрономии показывают, что спектральные линии галактик Вселенной смещены в сторону красного спектра, это говорит о том, что они взаимно удалены друг от друга. Этот вывод очевиден из теории "Большого взрыва". Время также определено, оно порождает вселенскую жизнь, события – примерно четырнадцать миллиардов лет. Появившись из космического вакуума, взорвалась какая-то туманность, которая являлась материальной субстанцией, а её фрагменты с бешенной скоростью стали разлетаться в синергическом вихре. Эти фрагменты спустя некоторое время стали основой для звёзд, галактик, которые продолжали двигаться инерционно по пути, который образовался посредством взрыва, они расширяли пространство Вселенной.

Существуют естественнонаучные основания, которые подразумевают, что предполагаемое пространственное расширение представляет собой внутригалактический процесс, а во Вселенной нашей Метагалактики представлено нереальное множество иных космических систем. С позиции философии, это суждение – объективный факт, поскольку в материальном мире, в его бесконечных пространственно-временных формах существуют самые различные структурные образования материи с многочисленными элементами, а также и социальной организации. Однако классический вопрос для Вселенной и Земли остаётся прежним – как естественный материальный процесс во времени и пространстве будет происходить дальше?

Существует три варианта:

• Первый: движение, которое образовалось посредством "Большого взрыва" имеет свойство продолжаться бесконечно.
• Второй. Движение, которое началось в момент "Большого взрыва", расширить Вселенную до бесконечности, после этого наступит замедление, а затем и остановка. Очевидно, что энергии материи к сжатию уже не хватит и Вселенная останется в таких размерах, она как бы застынет и процессы, которые будут происходит станут внутривселенскими.
• Третий. Скорость галактик со временем замедлится, и так будет происходить до полной остановки, после чего они станут двигаться к точке своего первичного выстрела, там они и исчезнут, растворившись в космическом вакууме, при этом в абиотику превратится социальная материя на тех планетах, где она существовала.

Новый этап развития материи

Новый Вселенский взрыв станет следующим этапом развития материи.

Все эти три точки зрения были геометрически обоснованы, пусть и весьма своеобразно. Мыслители-математики говорили не только о её возможной форме, но и о судьбе Вселенной в пространстве и времени. Учёные-экспериментаторы получили результаты, согласно которым Вселенная построена по Б. Риману, имеет шаровидную форму, она должна расширяться, доходя до максимального градуса кривизны, а после этого начнёт сжиматься и в конечном итоге коллапсирует.

Согласно геометрии Н. Лобачевского, Вселенная будет расширяться до бесконечности, важен тот факт, что по истечении бесконечного времени сохранит определённую скорость.

Согласно Евклидовой геометрии, Вселенная тоже должна расширяться бесконечно, но при этом скорость расширения перманентно снижается, до тех пор, пока не достигнет нулевой отметки. В этот момент Вселенная растянется до бесконечности. Главное то, то расширение Вселенной никогда не сменится сжатием, хотя бы потому, что у неё не хватит для этого материи. Её развитие будет бесконечным в вечности. В этом суть настоящего естественнонаучный и философский ответ на проблему бытия Вселенной и бытия человека в ней.

Евклид, древнегреческий математик. Он жил и работал в Александрии. Его самый главный труд "Начало", состоял из пятнадцати книг. В книге содержались основы древней математики – в плоскости, элементарной геометрии, теории чисел, общей теории отношений метода определения площадей и объёмов, который включает элементы теории пределов.

Биографические данные о Н. Лобачевском

Н. Лобачевский, российский математик, стоял у истоков создания неевклидовой геометрии. В его арсенале труды по геометрии, алгебре, математическому анализу, теории вероятностей, механике, физике и астрономии.

Родился в Нижнем Новгороде 1 декабря 1792 г. Окончил Казанский университет. Получил степень магистра, стал адъюнктом, а посте экстраординарным, а чуть позднее ординарным профессором. Был заведующим университетской библиотекой и хранителем музея, и даже ректором Казанского университета.

Он совершил прорывное математическое открытие, посредством которого доказал, что существует не одна истинная геометрия, но эта его теория не нашла отзыв у научного сообщества. Он был раскритикован Петербуржской академией наук и даже снят с должности ректора университета. И только во второй половине XIX в. его открытие было оценено по достоинству научным сообществом. Это открытие позволило в корне переосмыслить и перевернуть существовавшее более двух тысяч лет учение Евклида о природе пространства.

Биография Р. Бенхарда

Р. Бернхард, немецкий учёный-математик, который стал основателем геометрического направления в теории аналитических функций. Видел в геометрии учение о непрерывных совокупностях любых однородных объектов. Придумал и ввёл в научный обиход римановы пространства и развил их теорию: по окружности – риманова геометрия. Выдвинул ряд основных идей типологии. Научному миру известны собственные работы по алгебраическим функциям, аналитической теории дифференциальных уравнений, распределению простых чисел, тригонометрическим рядам и теории интеграла. Риманова геометрия направлена на изучение свойств многомерных пространств, в малых областях которых существует место для евклидовой геометрии.

Особенности пространственно-временного бытия

Совсем иное, что философия в вопросах пространственно-временного бытия может дать ответы на вопросы, которые связаны с всеобщими человеческими и естественными проблемами, а частные науки концентрируются на описании и анализе предметных проблем. Вот некоторые из них:

• История. Историческое время несравнимо с физическим временем, поскольку ему характерна своя структура, в которой субъекты истории овладевают временем и пространством, при этом организуя события и одновременно переживая их. Историческое время исчисляется поколениями, веками и эпохами. Его основная специфическая черта в том, что за точку отсчёта взяты те или иные общественные события, о которых помнят многие поколения, в силу их значимости. Теория исторического сжатия времени с пространственной динамикой и результатами его протекания для человечества имеет особый интерес. Античные времена охватывают пять тысячелетий, Средневековье заняло всего одну тысячу, Новое время охватило триста лет, Новейшее время всего сотню. В современном мире история происходит здесь и сейчас. Многие люди не успевают за развитием мира и технологий, именно поэтому возникают разногласия между поколениями. По сути они живут в разные исторические периоды.
• Политология. Политическое время имеет уникальный вид в физическом и реально властном проявлении. Формальное проявление политического времени представляет собой специфическое бытия народов, наций, стран, государств, содружеств, союзов, в которых правит политический строй, действуют политические режимы, реализуются гражданские свободы, в которых политико-правовые механизмы институционального регулирования на протяжении длительного времени адаптировались к реальной действительности. Политика, которая становится отражением отношений власти, представляет реальное время, в котором удовлетворяются общественные потребности.
• Социология. Социальное время. В социальном пространстве наблюдается увеличение темпов человеческого развития, темпов социализации, которые продиктованы общественными явлениями, и в силу этого одну и ту же единицу фактического времени сейчас укладывается всё больше социальных явлений. Это касается и семьи, и учебных групп, и профессиональных коллективов и т.п. С другой стороны, оценка социальных явлений с общественной точки зрения и с персональной позиции, когда индивид при помощи собственных сил решает свои проблемы.
• Биология. Биологическое время. Живым структурам характерны особые свойства пространства и времени. Биологическое время представляет собой время жизнедеятельности организма в которое происходит обмен веществ, жизненно необходимый для выполнения основных функций. Многомерная задача в увеличении или сокращении этого времени. Она носит глобальный характер как для человека, так и для всего биомира. И люди, и животные постоянно сталкиваются с данной проблемой – экологическая угроза. Техногенный процесс поглотил всю цивилизацию, это отразилось и положительно, и отрицательно на социальной жизни. В первую очередь стоит сказать об искривлении естественного течения времени при переходе на летнее или зимнее время. Этот процесс негативно отражается на множестве людей на планете, особенно подвержены люди пожилого возраста и страдающие хроническими заболеваниями, но которых никогда не поддержит государство. Здесь мы наблюдаем стык государственного времени или политического с социальным.
• Психология. Психологическое время. Оно связано с индивидуально-эмоциональными переживаниями человека. Напряжённость способна растягивать время, а удовольствие и другие положительные эмоции его укорачивают, тем самым уплотняя его. Человек всегда действует, опираясь на два аспекта: рациональный и эмоциональный. Его Эго соприкасается с подсознательным Оно и при воздействии общественного Супер-Эго, которое носит нормативный характер, составляет личный психологический тип поведения, иными словами мотивирует на конкретные поступки, с учётом психологического времени, может значительно разниться.