Философские проблемы пространства и времени - Понятие пространства и времени

Оглавление:

Современное понимание пространства и времени сложилось в результате длительного исторического процесса познания, содержанием которого была прежде всего борьба содержательного и реляционного подходов за понимание их сущности.

Истоки первого подхода восходят к философии Демокрита. Он считал, что пространство и время — это не что иное, как емкость, «пустота». В них заключено все разнообразие мира как комбинации атомов в движении. С точки зрения древнего мыслителя, пространство и время абсолютны и неизменны.

Автор классической механики И. Ньютон «придал некоторую убедительную силу рассуждениям древнегреческого мыслителя, хотя и ограничился механической формой движения бытия.» По мнению Ньютона, пространство и время — это «чистая» протяженность и «чистая» длительность, в которых пребывают материальные объекты. Из пространства можно удалить все, что туда было помещено, а пространство остается, и его свойства сохраняются. То же самое происходит и со временем. Оно течет одинаково, и его течение ни от чего не зависит, ибо время — это чистая длительность, постоянный стандарт для измерения всех конкретных изменений».

Истоки второго подхода берут начало в философии Аристотеля и находят свое продолжение в философии Г. Лейбница. Суть реляционной концепции заключается в том, что пространство и время понимаются здесь не как сущности, отдельные от бытия, а как проявления этого бытия. Из этого следует их объективность и универсальность.

Но помимо общих свойств, пространство и время имеют свои особенности.

Таким образом, пространство характеризуется: Трехмерность, симметрия и асимметрия, формы и размеры, расположение, расстояние между телами, распределение материи или поля.

Время характеризуется одномерностью, асимметричностью, необратимостью, ритмом и скоростью изменения состояния.

Человечество прошло достаточно длительный этап своего развития от субстанциональной к реляционной концепции пространства и времени, преодолевая одно мировоззрение и формируя другое, что косвенно свидетельствует о том, что человечество развивается в противостоянии нового и старого, причем новое вызывает сомнения в целесообразности старого и ищет собственные пути развития. Отправной точкой этого поиска является новый образ мира, образ мира конкретной исторической эпохи.

Осваивая мир, каждая эпоха опирается на опыт предыдущих поколений, использует сложившиеся формы и методы познания, принимает сложившийся понятийный аппарат, учитывает потребности общества и уровень его культуры. В результате возникает четкая физическая картина мира.

Общество античности соответствовало мировоззрению, которое можно условно назвать космоцентрическим. Она представлена богами и людьми, небом и землей, хаосом и космосом, жизнью как моментом между прошлым и будущим, потому что для древнего человека прошлое уже прошло, а будущее еще нет. В результате формируется определенная форма отношения к миру, ориентированная на принцип «только здесь и сейчас». Предметом особого внимания является природа. Мир рассматривается как совокупность атомов с неизменным объемом и массой, которые взаимодействуют друг с другом. Этот мир заключен в пространстве и времени. Так родилась содержательная концепция пространства и времени, которая отвечала потребностям своего времени.

Средневековье учитывало накопленный опыт прошлого, но создало свою картину мира, которую можно назвать условно теоцентрической. Эта картина бросает вызов принципу «здесь и только сейчас». Не природа, а человек в его отношении к Богу является объектом особого внимания. После определения горизонта теоцентрическое мировоззрение фокусируется на разрыве кругового движения (эволюции), замене хаоса космосом и взрыве космоса новым хаосом. Новое мировоззрение четко устанавливает временные параметры прошлого, настоящего и будущего. Время приобретает характер атрибутивности. Она больше не рассматривается как «чистая» продолжительность.

Общество эпохи Возрождения формирует собственную картину мира, которую можно назвать антропоцентрической. В этом образе утверждается земная судьба человека. Объектом особого внимания продолжает оставаться человек, но не в его отношении к Богу, а в его отношении к природе. Пространство и время все больше теряют свою субстанциональность, становясь атрибутом мира.

Понятие пространства и времени

В общепринятом представлении пространство — это протяженная пустота, в которой находятся объекты. Однако между небесными телами существует определенное количество материи, а физический вакуум содержит виртуальные частицы. В науке пространство рассматривается как физическая сущность с определенными свойствами и структурой.

«В мире, — писал Ленин, — нет ничего, кроме материи в движении, а материя в движении не может двигаться иначе, как в пространстве и времени». Материя существует объективно в виде вещества и поля и составляет Вселенную, которая существует независимо от того, воспринимаем мы ее или нет.

Пространство и время — это основные формы существования материи, в которых проявляется ее универсальность и всеобщность. Традиционно пространство считается трехмерным. Время имеет одно измерение. Пространство выражает последовательность объектов, существующих одновременно. Время показывает последовательность существования сменяющих друг друга явлений, от прошлого к будущему. Развитие естественных наук показало, что пространство и время не могут существовать независимо от материальных процессов и друг от друга. Пространство и время не просто связаны с движущейся материей. Движение материи — это сущность пространства и времени. Естественные науки с 17 по 19 века, трактовавшие объективность пространства и времени, рассматривали их изолированно друг от друга, как нечто отдельное, существующее совершенно независимо от материи и движения. Естественные науки вплоть до 20 века отождествляли пространство с пустотой и считали его абсолютным, всегда и везде одинаковым и неподвижным, а время — равномерно текущим. Современная физика отвергла старые представления о времени как едином для всей бесконечной Вселенной и о пространстве как пустом контейнере для тел.

Биологическая подоплека понятия времени связана, прежде всего, с ритмом человеческого тела. Чем глубже исследователи знакомятся с этим ритмом, тем более впечатляющей становится картина. Оказывается, температура тела достигает максимума около шести часов вечера и снижается до минимума между пятью и семью часами утра. Костный мозг наиболее активно производит красные кровяные тельца утром. Способность желудка переваривать пищу ночью практически нулевая, но становится максимальной в середине дня. В нашем организме существует до сорока различных ритмических процессов. Наши ритмы не даются нам при рождении. Мы приобретаем их по мере взросления. Время, представленное чередованием дня и ночи, постепенно устанавливает «внутренние часы» организма.

Время для тела определяется последовательностью событий. «Способность определять последовательность процессов, — пишет Э. К. Сепп в своей «Истории эволюции нервной системы позвоночных», — является фундаментальной способностью коры головного мозга. Он основан на динамической поляризации нейронов. Импульсы проходят по цепям нейронов в одном направлении, и следы предыдущих возбуждений фиксируются в этой последовательности.»

Эксперименты, проведенные на живых клетках в ФРГ и Японии, подтвердили, что ритмические процессы основаны на таком фундаментальном свойстве организма, как накопление и расход энергии. В суточных циклах нет ничего загадочного. Они возникли в самом начале жизни на планете, когда, как и сегодня, день сменился ночью, а живые организмы накапливали энергию солнечного света в суточном ритме. Любая другая частота просто невыгодна.

Концепции пространства и времени в античной философии

Еще в древние времена мыслители размышляли о природе и сущности пространства и времени. Так, некоторые философы отрицали возможность существования пустого пространства, или, по их словам, несуществования. Это были представители элейской школы в Древней Греции. А знаменитый врач и философ Эмпедокл, отстаивая учение о невозможности пустоты, утверждал, в отличие от элеатов, реальность изменения и движения. Он сказал, например, что рыбы движутся в воде и что пустого пространства не существует.

Некоторые философы, в том числе Демокрит, утверждали, что пустота существует в виде материи и атомов и необходима для движения и соединения атомов.

Наиболее полная и последовательная попытка отделить время от материи была предпринята Ньютоном. Он назвал его абсолютным, истинным, математическим временем, которое «… по своей природе, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью». Он также считал пространство точно таким же: абсолютным, истинным и пустым, не связанным ни с объектами в нем, ни с их изменениями, ни со временем. В этом абсолютном пространстве существовало абсолютное движение, измеряемое уже известным нам абсолютным временем. Зачем создателю теории всемирного тяготения понадобилось это пространство? Потому что без этого он не мог управлять движением.

Еще в древности было замечено, что если корабль спокойно плывет по гладкой поверхности реки, путешественник не может определить, движется он или неподвижен, если не видит берега. Галилей также распространил эти наблюдения на физические эксперименты. Он писал, что камень, «падающий с мачты корабля, одинаково безразличен к движению; камень всегда закончит свое падение, ударившись в одно и то же место, независимо от того, неподвижен ли корабль или быстро движется». Я… Я провел этот эксперимент, но еще до этого естественный разум привел меня к твердому убеждению, что все должно получиться именно так, как получилось». Следовательно, ни один эксперимент не может определить, движемся мы или нет, если движение происходит без ускорения. В этом заключается суть «принципа относительности» Галилея. Ньютон согласился с этим принципом. Тем не менее, он считал, что должно существовать нечто неизменное (будучи религиозным человеком, он называл пространство «бесконечной чувствительностью Бога»), некая основа, на которой наблюдатель может ощущать движение без ускорения. Абсолютное пространство и было для стационарной ньютоновской системы отсчета. Физика восемнадцатого века приняла принципы Ньютона и очень плодотворно их использовала. Единственной деталью, нарушавшей фасад стройного здания, была скорость света. Его нужно было считать бесконечным, потому что он мог быть таким только в пустом пространстве, а наблюдения этого не подтверждали. Еще в 1675 году датский астроном Олаус Ремер представил Парижской академии наук меморандум «О доказательстве движения света». В статье описаны наблюдения за Юпитером и его луной Ио. Оказалось, что Ио появилась за Юпитером в январе на 16 минут и 36 секунд раньше, чем в июне. Поскольку Земля и Юпитер в июне находились по разные стороны от Солнца, а в январе — по одну, оставалось предположение, что это связано с конечной скоростью света. В каждом случае он должен был преодолеть разное расстояние до Земли. Простое деление — и Ремер получает первое в истории науки значение скорости света: около 280 тысяч километров в секунду — отличный результат, особенно учитывая неточность часов того времени и другие погрешности.

Согласно аристотелевской традиции, все законы, управляющие Вселенной, могут быть выведены чисто умозрительно, и нет необходимости проверять их на опыте. Поэтому до Галилея никто не задумывался о том, действительно ли тела разного веса падают с разной скоростью. Считается, что Галилей доказал ложность доктрин Аристотеля, бросив тела разного веса с падающей Пизанской башни. Это, конечно, выдумка, но Галилей действительно делал нечто подобное: он скатывал шарики разного веса по скользкой дорожке. Такой эксперимент похож на сбрасывание тяжелых тел с башни, но его легче наблюдать, поскольку скорость меньше. Измерения Галилея показали, что скорость любого тела увеличивается по одному и тому же закону, независимо от его веса.

Различные аспекты интерпретации проблемы времени в философии

Проблема времени занимает важное место в философии. Нет ничего более загадочного, более скрытого, более удивительного, чем время, если задуматься об этом. Это одна из центральных тем философских размышлений. На протяжении веков люди размышляли над вопросом «Что такое время?», пытаясь понять его, выделить и осмыслить его свойства. После философии другие науки также начали заниматься вопросами времени.

Время — одна из важнейших философских категорий, то есть общих и фундаментальных понятий, отражающих наиболее существенные связи и отношения действительности и познания. Время занимает особое место в жизни человека. Понимание времени означает не только понимание существования как такового, но и понимание человеческого существования. Проблема времени имеет важное идеологическое значение.

В настоящее время, с одной стороны, все острее встает проблема сохранения традиций, а с другой — велика потребность в прогнозировании, например, наступающего XXII в. Количество внимания к прошлому и будущему беспрецедентно, отсюда и интерес к самому времени. Кроме того, с каждым годом поток информации растет, увеличивающаяся «плотность» событий «торопит» нас и бессознательно заставляет задуматься о том, что такое время. Время — это единственное, чему подчинена наша жизнь.

Как говорят современные философы: «Что касается времени, то человек, как и в древности, не властен над ним….. Время и многие его свойства представляют для нас загадку не только в сферах, доступных лишь тонким научным исследованиям, не только в микро- и мега-мирах, но и на уровне нашего повседневного опыта….. У нас нет ни достаточного знания о времени и его свойствах, ни достаточного понимания его».

Рассматривая природу времени и его фундаментальные свойства, мы должны сначала выяснить, является ли время объективной или субъективной сферой, определяется ли оно неким духовным началом или природой самого материального мира.

Современная философия и психология выделяют перцептивное и концептуальное время в дополнение к объективному реальному времени. Перцептивное время понимается как отражение реального времени в чувственном восприятии субъекта. Концептуальное время, с другой стороны, — это наши знания, наши представления, которые оказываются более или менее адекватным отражением реального времени. В ходе развития философской мысли многие мыслители отрицали объективность времени (или существование времени вообще). Время и пространство, согласно теории И. Канта, являются формами нашей чувствительности, нашего мышления, нашей врожденной способности упорядочивать вещи и события.

В философии различают обратимое и необратимое (однонаправленное) время, первое иначе называют мифологическим, второе — историческим. Согласно нашему привычному восприятию, время всегда течет в направлении от прошлого через настоящее к будущему, поэтому его обратный ход невозможен (это и есть необратимость времени). События, произошедшие ранее, безвозвратно остаются в прошлом; образно говоря, течение времени нельзя повернуть вспять. Согласно мифологическим представлениям, течение времени циклично.

В современном сознании однонаправленность и необратимость кажутся наиболее очевидными, сразу бросающимися в глаза свойствами времени. Но они должны иметь какое-то обоснование — с этим согласны почти все ученые — в природе вещей, в том, как устроен наш мир.

Физики часто склонны делать вывод о необратимости времени на основе глобальных процессов, происходящих в нашей галактике, таких как ее расширение. Термодинамические и электромагнитные «стрелы времени» также пытались объяснить необратимость времени. Однако они скорее являются не причиной, а следствием необратимости времени. Все попытки дать теоретический отчет о природе и свойствах нашего времени наталкиваются на серьезные трудности.

Абсолютность времени, как и пространства, состоит в том, что материальные объекты не движутся иначе, чем в пространстве и времени (эта формулировка общепринята в философии; она не противоречит позиции, согласно которой пространство и время являются атрибутивными свойствами материи).

Отказ от противопоставления субстанционального и реляционного понятий пространства и времени

История естествознания показывает естественную замену субстанциональных объяснений реляционными «Идеи флогистона были заменены молекулярно-кинетической теорией материи, превратившей тепло из субстанционального в реляционное. Идеи упругого, светоносного эфира были заменены идеей электромагнитного поля. В поисках «сущности жизни» предпочтение было отдано не энтелехии Аристотеля, а достижениям молекулярной биологии».

Из этого, однако, нельзя сделать вывод, что реляционная концепция пространства и времени истинна, а субстанциальная концепция ложна.

С точки зрения признания объективности пространства и времени обе концепции эквивалентны.

«Претензии реляционного подхода на адекватное представление того, что такое пространство и что такое время, столь же необоснованны, как и претензии субстанциональной концепции. И первое, и второе понятия являются выражением крайностей, но в середине лежит не истина, а проблемная ситуация. И суть этой проблемы в том, что мы имеем дело как с абсолютными, так и с относительными свойствами пространства и времени».

В современных материальных концепциях вещество — это не само пространство и время. «Это просто естественный референт концепции пространства и времени. Движение пространства и времени отождествляется с процессом, существующим в природе, или, другими словами, этот процесс берется как эталон изменчивости, как некая система отсчета для фиксации изменений в мире. Этот же процесс отсчета параметризует изменения других объектов, т.е. используется в качестве основного аргумента для всех изменяющихся функциональных зависимостей мира. Вышеупомянутое отождествление позволяет рассматривать субстанциональное пространство и время (в той же степени, что и их референт) как одну реальность и одно явление».

Реляционные подходы, с другой стороны, не отождествляют время с материальной сущностью. «Реляционное время — это умозрительная конструкция из свойств материальных объектов, то есть это конвенция и нумен».

Тем не менее, «Нет реляционности без субстанции», т.е. любой реляционный подход использует набор материальных объектов для построения отношений между ними и на основе этих отношений — построения пространства — времени.

Как в субстанциональном, так и в реляционном подходах время и пространство являются формами движения материи. Содержательные подходы делают акцент на носителях движения, в то время как реляционные подходы делают акцент на самом движении или конкретном отношении между элементами материи, в качестве которых можно рассматривать движение. Но как не существует отношения без его носителя, так и субстанция без движения не производит изменчивости. Важно отметить, что содержательные подходы обычно относятся к упорядоченному движению — потоку (не в смысле определенного направления в пространстве, а в смысле увеличения количества вещества вблизи источника вещества). В реляционном подходе порядок не постулируется.

Существующая практика развития субстанционального и реляционного подходов четко разграничивает статус материальных сущностей, свойства которых отождествляются со свойствами пространства — времени (субстанциональный подход) или соотносятся (реляционный подход). В субстанциональных подходах мы имеем дело с «тонкой материей», которую невозможно идентифицировать с помощью современных научных технологий. А в реляционных подходах это, например, нуклоны, макроскопические объекты и супрамолекулярные созвездия.

Сходства и различия между субстанциональной и реляционной концепциями можно объяснить на следующем аллегорическом примере. Субстанциональность — это категория, рассматривающая пространство и время как фон, на котором происходит всеобщее действие — движение голой материи. Релятивизм — это категория, которая рассматривает пространство и время как костюмы участников универсального действия, происходящего на голой сцене. Обе категории отражают сингулярность материи в движении, но каждая придает ей свою окраску. Поэтому понятие материи и понятие отношения правильнее называть разновидностями единого категориального понятия пространства и времени, особенно если принять во внимание известное определение термина «категории»:

На странице рефераты по философии вы найдете много готовых тем для рефератов по предмету «Философия».

Здесь темы курсовых работ по философии

Читайте дополнительные лекции: