Понятие пространства

СОВРЕМЕННЫЕ ОНТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ.

Пространство и время - как формы существования материи.

Пространство и время

Все окружающие нас предметы обладают определенными размерами, протяженностью в различных направлениях, перемещаются относительно друг друга или вместе с Землей -- по отношению к космическим телам. Точно так же все объекты возникают и изменяются во времени. Пространство и время являются всеобщими формами бытия всех материальных систем и процессов. Не существует объект, который находился бы вне пространства и времени, как и нет пространства и времени самих по себе, вне движущейся материи.

Мы часто понимаем пространство и время как всеобщие условия существования тел. Такой подход не приводит к ошибкам, пока рассматриваются конкретные тела и системы. Каждая из них существует и движется в пространственной структуре некоторой еще большей по своим размерам системы--Галактики, скоплений галактик и т. д. Возникновение и весь цикл развития малой системы проявляется как определенный отрезок во времени развития большой системы, в которую она входит. Пространство и время последней выступают и качестве условий развития входящих в нее подсистем.

Но понимание пространства и времени как условий бытия становится неправомерным, когда мы переходим к рассмотрению материи к целом. Ведь в таком случае необходимо было бы признать, что помимо материи реально существуют еще пространство и время, в которые как-то “погружена” материя. В прошлом подобный подход приводил к концепции абсолютного пространства и времени как внешних условий бытия материи (И. Ньютон). Пространство рассматривалось как бесконечная пустая протяженность, вмещающая в себя все тела и не зависящая от материи. Абсолютное время в этой концепции рассматривалось как равномерный ноток длительности, в котором все возникает и исчезает, но который сам не зависит ни от каких процессов в мире.

Развитие науки опровергло эти представления. Никакого абсолютного пространства как бесконечной пустой протяженности не существует. Всюду имеется материя в тех или иных формах (вещество, поле и т. д.), а пространство выступает как всеобщее свойство (атрибут) материи. Точно так же нет и абсолютного времени, время всегда неразрывно связано с движением и развитием материи. Пространство и время существуют объективно и независимо от сознания, но вовсе не от материи. Пространство -- это такая форма бытия материи, которая выражает ее протяженность и структурность, сосуществование (рядоположенность) и взаимодействие элементов в различных материальных системах. Время -- форма бытия (или атрибут) материи, характеризующая длительность существования всех объектов и последовательность смены состояний. Все свойства пространства и времени зависят от движения и структурных отношений в материальных системах и должны вы водиться из них.

Понятие ВРЕМЕНИ имеет неопределенную, неосязаемую сущность. Оно подобно точке отсчета. Если говорить об определении, то время в философии – это безвозвратное чередование прошлого, настоящего, будущего. В границах чередования заключаются события человеческого бытия. Но даже настолько понятными словами невозможно дать точное описание. Веками человечество гадает о природе понятия, различные поколения, культуры высказывали предположения на этот счет. По сей день не существует конкретного доказанного определения.

Некоторые мыслители считают время объективным понятием, другие субъективным. Древние цивилизации заметили цикличность. Восход – закат (день), весна – зима (год). Позже мыслительный человеческий процесс констатировал его линейность, взаимосвязь с пространства. Средневековые мудрецы открыли междисциплинарное направление – темпорологию. Существовала даже Международная исследовательская организация, президент которой (Дж.Т. Фрезер) выдвинул теорию универсальности понятия. В стенах общества, основываясь на теоритических междисциплинарных материалах, происходили колоссальные исследования. Опыты только подтвердили невозможность однобокого изучения.

Из свойств пространства и времени можно выделить всеобщие, проявляющиеся на всех известных структурных уровнях материи, и частные, а также особенные, присущие лишь некоторым состояниям материи, и даже отдельным объектам. Всеобщие свойства неразрывно связаны с другими атрибутами материи и диалектическими законами ее бытия. Они представляют для философии первостепенный интерес.

К всеобщим свойствам пространства относится его неразрывная связь со временем и с движением материи, зависимость от структурных отношений п материальных системах.

Всеобщим свойством пространства является также его протяженность, означающая рядоположенность различных элементов (отрезков, объемен), возможность прибавления к каждому данному элементу некоторого следующего либо уменьшения числа элементов. Пространство без протяженности исключало бы возможность количественного изменения его элементов, а также структурность материальных образований. Именно благодаря тому, что в материальных системах имеют место сосуществующие и взаимодействующие элементы, пространство таких систем протяженно. Таким образом, протяженность органически связана со структурностью систем.

Пространству (точнее, пространственным свойствам материи) присуще единство прерывности и непрерывности. Прерывность относительна и проявляется в раздельном существовании материальных объектов и систем, каждая из которых имеет определенные размеры и границы. Но материальные поля (электромагнитные, гравитационные и др.) непрерывно распределены в пространстве всех систем. Непрерывность пространства проявляется также в пространственном перемещении тел. Тело, движущееся к определенному месту, проходит всю бесконечную последовательность элементов длины между ними. Таким образом, пространство обладает связностью, в нем отсутствуют “разрывы”.

Пространству присуща трехмерность, которая органически связана со структурностью систем и их движением. Все материальные процессы и взаимодействия реализуются в пространстве трех измерений. В одномерном или двухмерном “пространстве” (линия, плоскость) не могли бы происходить никакие процессы взаимодействия вещества и поля. Что же касается многомерных пространств, применяемых в современной физике и математике, то они образуются путем добавления к трем пространственным координатам еще времени н других параметров, учет которых необходим для более полного описания состояний систем. Но не следует отождествлять эти пространства, вводимые как способ описания систем, с реальным пространством, характеризующим протяженность и структурность материн.

Среди свойств времени (точнее, временных отношений в материальных системах) следует отметить его неразрывную связь с пространством и движением материи, длительность, асимметрию, необратимость, неповторяемость, единство прерывности и непрерывности, связность, зависимость от структурных отношений в материальных системах.

Длительность выступает как последовательность существования материальных объектов, их сохранение в относительно устойчивой форме. Длительность образуется путем возникновения одного момента времени за другим благодаря конечности скорости изменения любых процессов. Она аналогична протяженности пространства и является следствием сохранения материи и движения. Это сохранение обусловливает также связность времени, отсутствие разрывов в нем, общую и абсолютную непрерывность. Прерывность характеризует лини, время существования конкретных качественных состояний материи, каждое из которых возникает и исчезает, переходя в другие формы. Но составляющие их элементы материи (например, элементарные частицы) могут при этом не возникать и не исчезать, а только менять формы связей, образуя различные тела. В этом смысле прерывность времени существования материн относительна, а непрерывность абсолютна. Выражением этого факта являются законы сохранения материи н ее важнейших свойств.

Асимметрия или однонаправленность времени означает его изменение только от прошлого к будущему, необратимость этого изменения. В пространстве можно двигаться в любых направлениях. Во времени же движение в прошлое невозможно, всякое изменение происходит таким образом, что наступают следующие, будущие моменты времени. Невозможно и абсолютно полное повторение пройденных состояний или циклов изменения. Всякая цикличность относительна, выражает большую или меньшую повторяемость процессов. Но в каждом из циклов всегда есть нечто повое, в силу чего и время всегда необратимо. Эта необратимость времени определяется асимметрией причинно-следственных отношений, общей необратимостью процесса развития материи, в котором всегда появляются новые возможности, качественные состояния и тенденции изменения.

Развитие науки за последние десятилетия пролило новый свет на связь свойств пространства и времени с материальными процессами. Теория относительности доказала, что с возрастанием скорости движения тел относительно уменьшаются их размеры в направлении движения, в них происходит замедление всех процессов (по сравнению с таковыми в состоянии относительного покоя). Замедление процессов происходит также под действием очень мощных гравитационных полей, создаваемых большими скоплениями вещества.

Под действием полей тяготения происходит своеобразное “искривление пространства”, что проявляется в эффектах искривления световых лучей в гравитационных нолях. Если масса и плотность системы достигают достаточно больших значений, то метрика ее пространства изменяется столь сильно, что световые лучи начинают двигаться в ближайшей окрестности по замкнутым линиям. Такой эффект возник бы, например, если бы вся масса нашего Солнца была сконцентрирована в шаре диаметром в 2,5 км.

За последние годы в Галактике были обнаружены подобные объекты, возникшие в результате гравитационного коллапса (катастрофически быстрого сжатия вещества). Вначале полагали, что данные объекты (предсказанные в теории и названные “черными дырами”) являются абсолютно замкнутыми, поскольку не выпускают излучения. Но затем стало ясно, что они создают статическое гравитационное поле и поглощают из окружающего пространства межзвездную пыль и газ. При падении на данный сверхплотный объект частицы вещества постоянно сталкиваются между собой, в результате чего возникает мощное электромагнитное излучение, которое и регистрируется земными приборами.

Это еще раз достаточно убедительно доказало, что нет никаких оснований говорить о существовании абсолютно замкнутых в пространстве систем. Во всяком случае, такие системы никак не обнаруживали бы своего существования по отношению к другим телам, и о них мы не могли бы иметь никакой информации. Но тогда исчезают всякие основания для утверждений об их существовании.

К всеобщим свойствам пространства и времени относится их бесконечность. Поскольку материя абсолютна, несотворима и неуничтожима, она существует вечно, а эта вечность -- не что иное, как бесконечность любых интервалов времени (лет, тысячелетий и т. д.). Всякие допущения конечности времени (в философском смысле) ведут к религиозным выводам о сотворении мира и времени богом.

Бесконечность времени нельзя понимать как неограниченное монотонное существование в одних и тех же формах и состояниях. Материя всегда находилась и будет находиться в неугасающем саморазвитии, которое включает в себя бесконечное возникновение качественно новых форм, состояний, тенденций и законов изменения. Бесконечность времени имеет не только количественный (неограниченная длительность), но и качественный аспект, связанный с историческим развитием материи и ее структурной неисчерпаемостью.

Материя бесконечна и в своих пространственных формах бытия. Из теоретических принципов космологии и данных наблюдения следует, что спектральные линии галактик смещены в красную сторону спектра, и это смещение свидетельствует об их взаимном удалении друг от друга. Скорость удаления возрастает с расстоянием и достигает у наиболее отдаленных наблюдаемых объектов половины скорости света. Есть основания считать, что данное расширение является локальным процессом и во Вселенной кроме нашей Метагалактики существует бесчисленное множество других космических систем с самыми различными формами структурной организации и пространственно-временными свойствами. Бесконечность пространства также имеет свои качественные аспекты, связанные со структурной неоднородностью материи.

Процесс познания материального мира включает в себя в качестве важной составной части исследование пространственно-временных свойств и отношений тел. Наряду с рассмотренными всеобщими свойствами пространства и времени первостепенное значение имеет познание и частных их свойств. К последним относятся конкретные пространственные формы и размеры материальных систем, продолжительность их существования, ритм процессов в системах, метрические свойства, наличие симметрии или асимметрии в структуре системы, отношения пространственного подобия н т. д. Все эти свойства выступают как производные от движения а взаимодействия материи.

Исследование пространственно- временных отношений осуществляется в той или иной форме почти всеми науками. Так, в биологии на первый план выдвигаются проблемы ритмов в различных подсистемах живых организмов (“биологические часы”), асимметрии и пространственной структуре молекул живого вещества. В общественной жизни мы наблюдаем убыстрение темпов развития, и в одну и ту же единицу физического времени сейчас укладывается все большее количество научно-технических открытий, социальных изменений. Повышение эффективности производства, совершенствование управления как одна из важнейших задач строительства материально-технической базы коммунизма в нашей стране означает повышение производительности труда, достижение тех же самых или лучших результатов в относительно меньшее время с учетом современного уровня развития науки и техники.

К свойствам пространства относятся протяженность, однородность и изотропность, трехмерность. Время обычно характеризуется такими свойствами, как длительность, одномерность, необратимость, однородность.

Первой исторической версией субъективистской концепции времени были идеи Августина Блаженного, одного из Отцов Церкви V в. н. э. Он считал, что время — это человеческий способ обозначения изменения и потому в объективном смысле не существует. Самой известной субъективистской концепцией пространства и времени является философия И. Канта. Пространство и время у Канта являются формами чувственной познавательной способности человека и не существуют независимо от него. От Беркли к Маху идет линия доводов, согласно которым пространство и время — это формы упорядоченных рядов ощущений. С точки зрения махизма, пространство и время не имеют реального существования, а являются лишь субъективным способом восприятия вещей.

Объективистский способ интерпретации пространства и времени также имеет длительную историю. Первой формой объективистской парадигмы была так называемая субстанциональная концепция пространства и времени. Она трактует их как самостоятельные сущности, не зависящие ни от материи, ни друг от друга. Родоначальниками этой концепции можно назвать Демокрита и Платона. Демокрит ввел представление о пустоте как вместилище атомов. Пространство и есть пустота, оно объективно, однородно, бесконечно. Время — чистая длительность, равномерно текущая от прошлого к будущему. Время — это вместилище событий. Свой окончательный вид субстанциональная концепция принимает в Новое время. Ее основами стали механика Ньютона и онтологические представления философов XVII в. Теперь пространство — это пустое вместилище для вещества, материи, оно однородно, неподвижно и трехмерно. Время — совокупность равномерных моментов, следующих один за другим в направлении от прошлого к будущему. В субстанциональной концепции время и пространство рассматриваются как объективные самостоятельные сущности, не зависящие друг от друга и от характера протекающих в них материальных процессов.

Другое понимание пространства было сформулировано сначала Аристотелем. Он отрицал существование пустоты как таковой. Пространство, по Аристотелю, — это система естественных мест, занимаемых материальными телами. Позднее концепция, соответствующая представлениям Аристотеля, стала развиваться Г. Лейбницем и Р. Декартом. Эту концепцию принято называть реляционной (лат. relatio — отношение).

Наличие у пространства и времени единого содержания — движущейся материи — указывает и на взаимосвязь между самим пространством и временем, на невозможность их существования абсолютно независимо друг от друга.

Домашнее задание: Конспект темы. Письменно ответить на вопросы:

Понятие ПРОСТРАНСТВА.