Основы философских знаний
Раздел второй ПРОБЛЕМЫ ОНТОЛОГИИ И ГНОСЕОЛОГИИ
ГЛАВА ПЕРВАЯ МАТЕРИЯ
2. Движение: основные формы
Пространственно-временной континиум
Бытие материи характеризуется не только системностью, движением, но и формами ее существования - пространства и времени. В чем же суть пространства и времени? Пространство есть форма бытия материи, характеризующая ее протяженность, структурность, сосуществование и взаимодействие элементов во всех материальных системах. Общее понимание пространства формируется у человека в эмпирическом опыте при характеристике материального объекта или множества объектов, занимающих разное положение в пространстве.
Время есть форма бытия материи, выражающая длительность ее существования, последовательность смены состояний в изменении и развитии всех материальных систем. В естественно-научной литературе понятие время нередко употребляется как синіші и понятие длительности. На это обращал внимание английский физик и философ Исаак Ньютон. Понятие времени возникает из сравнения различных состояний одного и того же объекта, который меняет свои свойства.
Пространство и время неразрывно связаны между собой, их единство проявляется в движении и развитии материи. Стремление глубоко познать суть пространства и времени пронизывает всю материальную и духовную культуру человечества. Неслучайно еще в «Рамаяні» памятнике духовной жизни Древней Индии, знания пространства и времени относятся к свойствам, которые определяют достоинство человека. Философы и ученые расходились во мнениях относительно природы пространства и времени и их отношение к материи. В истории философии и науке сформировались два основных подхода: субстанціальний и реляционный. Представители субстанціального подхода (Демокрит, Исаак Ньютон) трактовали пространство и время как самостоятельные сущности, которые действуют рядом с материей и независимо от нее. Отношения между пространством, временем и материей мыслились как отношения между двумя видами самостоятельных субстанций. Отсюда вывод о независимости свойств пространства и времени от характера материальных процессов, происходящих в них. За ними признавались такие свойства: абсолютность, универсальность и неизменность. Пространство, время и материальные объекты лишь тогда прикладывались друг к другу, когда не взаимодействовали, то есть находились в отрыве, в противопоставлении. Исходя из такой концепции, Исаак Ньютон строил физическую модель мира. Ньютонове понимание сущности пространства и времени оказало существенное влияние на познавательную активность. Последователи Исаака Ньютона, применив его идеи к историческому процессу, обосновали впоследствии философию механицизма, что признает механические формы движения материи единственно объективными. Реляционная концепция сперва как оппозиция субстанціальній сформулирована в трудах Гілатона и Аристотеля, а в XX в. в естествознании приобрела определенного научного подтверждения.
Сторонники концепции понимают пространство и время не как самостоятельные сущности, а как системы отношений, образуемых взаимодействующими материальными объектами. Вне такой системой взаимодействий пространство и время считают несуществующими. Реляционная концепция допускает зависимость свойств пространства и времени от характера взаимодействия вещей, свойств и отношений. Вместе с тем многие ее положения все еще нуждались естественно-научного обоснования. Положение изменилось с созданием теории відносності. ее выводы и положения заставили ученых и философов пересмотреть традиционные представления о пространство и время и отказаться от субстанціальної концепции.
Теория относительности состоит из двух связанных между собой теорий: специальной теории относительности и общей теории относительности, работу над которой завершил Альберт Эйнштейн. Специальная теория относительности убедительно доказала, что многочисленные пространственно-временные свойства, которые считались неизменными, абсолютными, в действительности выступают релятивними. В специальной теории относительности потеряли свой абсолютный характер такие пространственно-временные свойства, как длина, временной интервал, одномерность, что оказались зависимыми от взаимного движения материальных объектов. Положение о том, что то или иное физическое явление или тот или иной процесс рассматривается как система, которая формирует свои пространственно-временные отношения, стало безусловным достижением теории. В ней пространственно-временные характеристики зависят от определения системы как объекта физического исследования. Правильность положений реляционной концепции пространства и времени получено и в общей теории относительности. Здесь принцип относительности распространен на неинерциальные системы, что привело к установлению тесной зависимости метрических свойств пространства - времени от гравитационных взаимодействий между материальными объектами. Специальная теория относительности устанавливает, что геометрические свойства пространства - времени зависят от распределения в них гравитационных масс. Вблизи тяжелых объектов геометрические свойства пространства начинают отклоняться от евклидовых, а темп протекания времени замедляется Итак, теория относительности, во-первых, доказала несостоятельность, понятия абсолютного времени и абсолютного пространства; во-вторых, раскрыла зависимость пространственно-временных свойств от характера движения и взаимодействия материальных систем; в третьих, показала несостоятельность субъективистских, априорных представлений сущности пространства и времени. Сам Альберт Эйнштейн на вопрос о сути теории относительности ответил: «Суть такова: раньше считали, что если каким-нибудь чудом все материальные вещи вдруг бы исчезли, то пространство и время остались бы. Согласно теории относительности вместе с вещами исчезли бы и пространство и время».
Основные свойства пространства: протяженность, однородность, ізотропність, трехмерность. Время характеризуется длительностью, одномірністю, необратимостью, однородностью. И пространство и время объективны и всеобщие. Протяженность пространства проявляется в способности тел существовать одно рядом с другим, а длительность времени означает способность тел меняться во времени и существовать одно после другого. Трехмерность пространства - фундаментальное свойство, что эмпирически констатируется, выражается в том, что положение любого объекта можно определить с помощью трех независимых величин: длины, высоты, ширины. Время одномерен, потому что для фиксирования положения, факта, события во времени достаточно одной величины. В науке используется понятие многомерного пространства с любым числом измерений. Понятие многомерного пространства - продукт математической творчества и используется для описания различных физических процессов. Однородность пространства означает отсутствие каких-либо выделенных точек, а ізотропність - равноправие всех возможных направлений движения. Время же имеет свойство однородности, что означает равноправие всех моментов. Специфическое свойство времени - необратимость, то есть невозможность возврата в прошлое. Время течет от прошлого через настоящее в будущее. Некоторые философы обосновывают связь необратимости времени с необратимостью термодинамических процессов и с действием закона возрастания энтропии (превращения). Существуют космогонические подходы к обоснованию необратимости времени. Выделяют объективно-реальное время, функциональный и концептуальный. Объективно-реальное время - это функция всех без исключения материальный вещей, явлений, процессов, образуется ними с момента их возникновения и до исчезновения. Концептуальный - это время, которое измеряется: измерение водяными, солнечными, песочными, механическими, атомными и другими часами. Функциональный - реальное время, образуется благодаря последовательной смене состояний конкретных материальных объектов; при строгом подходе время можно измерить только идеальным часами, способными точно повторять ритмы и длительности, образуемые при последовательной смене состояний материальных объектов и их самих.
В современной философии изучены специфические формы проявления пространства и времени в микромире, живой природе, социальной сфере. Специально исследуются биологическое время, психологическое время, социальное пространство - время, геологический, исторический, художественный и другие виды времени и пространства. По современным представлениям, последовательность и протяженность отдельных состояний развития организма регулируются темпоральними (временными) генами. Если у дикого штамма (водоросли) парамецій (половая зрелость) наступает после 50 делений после конъюгации (соединение двух особей), то мутанты по темпоральними генами созревают на 15 - 20 делений ранее. Если продолжительность суточного ритма обменных процессов, связанного с периодом метаболического осциллятора, одинаковая для ящерицы и слона, то резко отличается их возраст, до которого завершаются рост и половое созревание. Молекулярно-генетическая технология действия темпоральных генов относительно понятна, однако механизм их сочетания по астрономическому времени изучен не достаточно. Возникает проблема биологических часов, то есть внутреннего времени.
Успехи хроногенетики (науки о наследования биологического времени) и хронобиологии (науки о биологических ритмах) привели к тому, что проблема времени для биолога это прежде всего, проблема биологических часов. Внутреннее время отличается от астрономического функционально - не параметр, а скорее оператор, отмечает Илья Пригожин. Само понятие биологических часов академик Владимир Вернадский вводил через понятие «биологического пространства». Исходя из того, что материальный субстрат жизни - белки, характеризуются выраженной пространственной асимметрией (нетотожністю правого и левого векторов), Владимир Вернадский считал, что время в процессах жизни не может иметь строения, что противоречит пространства, с которым неразрывно связан, и поэтому качественно своеобразно, биологически по сути. Акцент в концепции перенесен из особых качеств биологического пространства и времени на своеобразие взаимосвязей между ними в биосистемах. Собственное время, собственный возраст организма могут отсчитываться за потреблением организмом кислорода. Собственный возраст организма можно также измерить по количеству вновь образованных клеток: по площади заживления ран, роста выделенных органов тела (например, размер хрусталика глаза у млекопитающих считается одним из лучших коррелятов биологического возраста), количества клеток дрожжей, что является их единственной стабильной возрастной характеристикой в отличие от других хронологических дат.