Антология представлений о времени и пространстве

Антология представлений о времени и пространстве в меняющихся масштабах познания и перспективы изменения этих представлений

Как обычно, чтобы не засорять текст, ссылок даю не много. Если вас интересуют первоисточники утверждений, они вполне ищутся в интернете.

Фонд знаний «Ломоносов» в своей инциклопедии сообщает нам, что

научно-философская мысль рассматривала преимущественно три альтернативных представления о пространстве и времени.

  • Точечная — интервальная концепции пространства и времени;

  • субстанциальная и реляционная концепции пространства и времени,

  • субъективно-антропологическая концепция пространств и времени.

С развитием информационных технологий возникло понятие «виртуальное пространство–время», которое существует в виде моделей различных процессов. Но виртуальное пространство–время имеет только математический смысл, и не отражает суть понятий «Пространство» и «Время».

В указанные альтернативы входят представления всех известных философов и учёных всех времён и народов.

В наше время появились мысли о том, что все ранее существовавшие представления, не отражают суть пространства и времени. Они отражают только варианты описания ощущения этих явлений человеком. В области описаний микромира, например, появились математические представления о мире, в которых нет места времени.

«Можно сказать, что время просто исчезло из уравнения Уилера-Де Витта, — говорит Карло Ровелли, физик из Университета Средиземноморья в Марселе, Франция. — Это вопрос, которым озадачены многие теоретики. Возможно, лучший способ мышления о квантовой реальности — отказаться от понятия времени, чтобы фундаментальное описание вселенной было вневременным».

Тем не менее, человек в том или ином виде всегда представляет себе пространство и время. Отвлёкшись от философских и научных объяснений, рассмотрим представления о времени, которые возникали в различные исторические периоды, или ещё возникнут. Мы не будем привязываться к историческим периодам, привяжемся к масштабам, в которых формировалось представление о времени и пространстве. Каждому масштабу представлений соответствуют некоторые свойства рассматриваемых понятий, на которые мы и будем обращать внимание.

1. Вокруг своего дома (примерно несколько сот километров)

Видимая территория планеты очень ограничена. Практика показывает, что поверхность земли плоская. Даже предполагая, что земля не плоская, нет необходимости отказываться от плоской геометрии. Для изображения на бумаге достаточно прямоугольной системы координат.

Время определяется суточным изменением положения солнца и луны. Точность определения времени определяется точностью механизма (устройства), предназначенного для этой цели.

Меры пространства и времени произвольны.

2. Вокруг света (примерно несколько тысяч километров)

Поверхность планеты искривлена, похожа на сферу. Применяются специальные системы координат и проекции для изображения поверхности и картографических расчётов.

Время определяется суточным изменением положения солнца и луны. Точность определения времени определяется точностью механизма (устройства), предназначенного для этой цели, и точностью астрономических наблюдений. Введены часовые пояса, для каждого из которых выбрана отдельная точка начала отсчёта суточного времени. Установлена линия перемены дат, где отсчёт времени скачком меняется на сутки.

Меры пространства и времени произвольны.

2.1 Окружающее космическое пространство

Появилось понимание пространства вне Земли. Пространство описывается прямоугольными координатами.

Введено понятие абсолютного времени (шкала по Гринвичу).

Меры пространства и времени произвольны.

3. Выход в космос (телескопы и космические аппараты), расширение области наблюдений

Обнаружена кривизна пространства и относительность его координат.

Обнаружена относительность и нелинейность времени, зависимость его хода и значения от выбора системы координат. Сделано предположение о рождении времени в момент рождения Вселенной.

Сделана попытка объединить пространство и время в пространство-время.

Меры пространства и времени произвольны.

4. Микромир, квантовая механика (этот пункт по масштабу должен быть первым, но там ещё нет понимания проблемы).

Положение объектов в пространстве имеет неопределённость.

Момент события имеет вероятность.

В некоторых случаях напрашивается исключение понятия времени.

Переходя к наиболее глубокому уровню материи — струнам, обращаем внимание на появление дополнительных пространственных измерений.

Впервые предлагаются естественные меры пространства и времени на базе мировых констант.

5.Теория всего, метагалактика, мироздание

Непрерывное пространство-время не позволяет объединить квантово-механическое представление о мире с ОТО.

Появились предположения о возможности сжатия или расширения пространства. (Картография будет сложна).

Для объяснения гравитационных парадоксов введены понятия тёмной материи и тёмной энергии. Первая восполняет недостающую массу в области галактик, чтобы вращение галактик вписывалось в физические законы. Вторая на больших масштабах противодействует гравитации, заставляя галактики разбегаться ускоренно.

Делается предположение, что тёмная материя образует структуру пространства.

Осторожно рассматривается наличие высших измерений мироздания (мультиверс).

Время имеет начало и может иметь конец.

Анализ

Во всех случаях рассматриваются не сущности пространства и времени, а их воспринимаемое описание. Оно похоже на представление о виртуальном пространстве и времени, и не отражает сути явлений.

Тем не менее, есть интересные предположения при обсуждении тёмной материи, – предполагается, что тёмная материя формирует пространство. Это предположение приближает представление о мироздании к гипотезе и гипотезе.

Также интересно предположение об отсутствии времени, как феномена. При этом времени придаётся нумерологический характер для описания последовательности причин и следствий.

В соответствии с гипотезой о возможном отображении всего мироздания в одной модели, можно рассмотреть пространство-образующие и время-образующие параметры.

В модели четыре координаты. Координата непрерывных квантовых переходов (причин и следствий) не изображена, а предполагается, что вся модель представлена в момент одного перехода.

Вселенная образована объектами – информационными, квантово-волновыми и массивными.

Массивные объекты являются носителями пространства, образуют его, как это предположили при рассмотрении тёмной материи.

Свойства объектом могут содержать все три компонента, тогда есть взаимодействие с электромагнитными полями. Если в свойствах объекта только массивный компонент — взаимодействие с ним возможно только на гравитационном уровне.

Аналогично, наличие только квантово-волнового компонента исключает гравитационное взаимодействие, а наличие только информационного компонента описывает внутреннюю часть чёрной дыры.

Свет в соответствии с формулой Эйнштейна имеет эффективную массу, соответственно гравитации подвержен.

Суть гравитации – исключительно пространственное взаимодействие. Пространство – свойство массивного объекта, которое можно описать как поле. Что здесь первично, зависит лишь от соглашения. Вполне можно говорить о первичности гравитационного поля и формировании им пространства.

Для времени есть смысл принимать не просто нумерологический характер причинно-следственных переходов. Ощущение времени зависит от наличия масс и скоростей. Соответственно, даже при непрерывности причин и следствий, в области больших масс ощущается замедление времени, обусловленное снижением «энергоёмкости» перехода от причины к следствию. Любое движение, и наличие массы внутри вселенной отнимают часть энергии перехода, направляя её в трёхмерное пространство, которое для мироздания свёрнуто, как высшие пространства струн для нашего мира.

Перспективы

Будущие гипотезы и теории в физике и космологии должны столкнутся с уже наметившимися проблемами:

1. Время — лишь ощущение последовательности причинно-следственных переходов на квантовом уровне, зависящее также от энергетических характеристик перехода. В зависимости от энергетических характеристик процесса возможны значительные изменения «скорости» времени. При этом цепь событий не прерывается.

Проблема в дальнейшей применимости феномена «время».

2. Пространство — свойство массивных объектов, которое может быть описано в виде гравитационного поля, но имеющего границы дальности действия. Граница дальности определяется квантовыми и энергетическими свойствами пространства.

Проблема во внесении поправок в законы гравитации. В этом случае, необходимость в тёмной энергии отпадёт.

3. Выход за пределы нашей Вселенной физически невозможен. Тем не менее, во вселенной есть много эффектов и явлений, связанных с устройством всего мироздания. Понимание процессов во всём мироздании может подвести к созданию теории всего.

Проблема состоит в невозможности прямой экспериментальной проверки теории всего. Возможна лишь оценка приближения к истине по наблюдаемым эффектам во вселенной. Окончательная теория всего никогда не будет создана.

(Visited 32 times, 1 visits today)

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *