Пространство, время и движение. Величайшие идеи Вселенной

Кэрролл Шон

Не предлагая окончательных решений в споре между этими взглядами, можно признать, что каждый из них по-своему разумно обоснован. Презентизм ближе всего к нашему интуитивному, донаучному взгляду на мир. Этерналисты знают законы физики, видят, что они обратимы и сохраняют информацию, не наделяют настоящее каким-то особым статусом. Поэтому, говорят они, мы должны считать прошлое, настоящее и будущее равнозначными. Действительно, нам кажется, что время течет, а настоящее более реально, чем другие моменты времени. Но это следствие стрелы времени, которая сама является следствием роста энтропии.

На

это презентисты покачают головой и посетуют, что их друзья-этерналисты из кожи лезут в попытках объяснить то, что находится прямо перед носом. Не проще ли, спросят они, объяснить течение времени, предположив, что время и вправду течет? Что время — это процесс изменения, а не всего лишь координата в четырехмерной реальности, которую мы едва ли себе представляем? Что реально лишь настоящее? Согласны, скажут поссибилисты, но если уж мы принимаем всерьез наше восприятие мира, давайте не будем столь близоруки и не будем ставить будущее и прошлое в равные условия.

Бытие и становление

Все эти споры тянутся в наше время из древности. Презентизм можно увидеть в трудах Гераклита, греческого философа, который подчеркивал превосходство изменения. Нельзя дважды войти в одну и ту же реку, ведь каждый раз это будет другая река. Более этерналистский взгляд появился немного позже у Парменида, который размышлял о вечной и бесконечной Вселенной. Иными словами, Парменид ставил во главу угла бытие, а Гераклит — его становление.

Различие между бытием и становлением отражается не только в противопоставлении презентизма и этернализма, но и в нашем понимании самих законов природы. Согласно одной из философских школ, они лишь удобный способ обобщения всего, что происходит в мире. Можно представить себе, как сложно описывать вселенную, перечисляя происходящее в каждый отдельный момент времени. Гораздо проще (хотя и все равно ужасающе сложно) сказать, что происходит в какой-то один момент, и заявить, что все остальные моменты связаны с ним законами природы. Такая точка зрения — юмеанство — получила название в честь шотландского философа Дэвида Юма, хотя не совсем понятно, можно ли считать юмеанцем его самого.

Альтернативная теория — антиюмеанство — также имеет много приверженцев, хотя ни один знаменитый философ не отстаивал ее настолько громко, чтобы дать ей свое имя [16] . Антиюмеанцы считают, что законы природы не просто описывают мир, но действуют, поддерживая его существование с течением времени. Они — не просто сторонние наблюдатели, но существуют помимо Вселенной, ответственны за нее в ее нынешнем виде.

Юмеанство удобно сочетается с этерналистским взглядом, в то время как антиюмеанцы, скорее всего, являются презентистами. Чтобы понять, как связаны их точки зрения, прибегнем к гипотетическим построениям: подумаем о том, каким бы был мир, будь он немного другим. («Я бы не стал есть столько салатов, если бы знал, каким вкусным окажется торт».) Такие построения можно считать рассуждением о других возможных мирах, разумных альтернативных версиях нашей реальности. Мы постоянно так делаем. Не думая о других мирах, мы не могли бы спорить о выборе, ответственности, морали и других понятиях, которые мы любим обсуждать.

16

Согласно недавнему исследованию, 31 % философов согласны с юмеанской точкой зрения на законы природы, 54 % не согласны, а еще 15 % ответили «другое». Д. Бурже (D. Bourget) и Д. Чалмерс (D. Chalmers) (2021), «Philosophers on Philosophy: The 2020 PhilPapers Survey», https://philarchive.org/archive/BOUPOP-3/.

Но подождите. Для юмианца

все, что существует, — это реальная вселенная, а то, что мы называем «законами природы», — всего лишь полезные обобщения закономерностей, которые мы видим в ней. Они описывают мир, но не управляют им. Поэтому юмеанцы не могут рассматривать гипотетические миры, ибо нельзя представить себе другую вселенную, но с теми же законами физики. Антиюмеанцев это не беспокоит. Для них законы не просто обобщают происходящее, они управляют им, а значит, несложно вообразить картину, где те же самые законы привели к развитию другого мира из иных начальных условий.

В свою очередь антиюмеанцам сложно объяснить смысл их утверждения о том, что законы физики «управляют» тем, что происходит во времени. Знай мы все, что когда-либо происходило во вселенной, нам было бы трудно понять, чего нам не хватает. У юмеанцев часто закрадывается подозрение, что антиюмеанцы все еще оперируют устаревшими крипто-аристотелевскими взглядами, согласно которым у каждой части мира есть своя сущность и природа. Возможно, считать, что вещи происходят просто так, и полагать своей задачей описание этих вещей, — нормально.

Шесть. Пространство-время

Физика Ньютона разрешала нам говорить о времени и пространстве как о едином четырехмерном пространстве-времени, в котором происходят события. Но поступать так было необязательно: пространство и время независимы друг от друга, никто никогда их не путал. Когда же в начале XX века возникла теория относительности, разговор о пространстве-времени стал почти неизбежным. В этой теории пространство и время больше не имеют отдельных объективных значений. В реальности существует именно пространство-время, а его разделение на время и пространство — всего лишь условность, удобная для людей.

Теория относительности считается сложной для понимания главным образом потому, что мы интуитивно привыкли разделять время и пространство, думать о них как о разных вещах. В нашем представлении объекты имеют определенную протяженность в «пространстве», и это кажется вполне объективным фактом. А так как обычно мы перемещаемся намного медленнее, чем свет, законы дорелятивистской физики работают отлично, а значит, таких представлений нам вполне хватает.

Несоответствие между интуитивными представлениями и теорией и делает переход к пространственно-временной перспективе таким пугающим. Еще хуже становится от того, что теорию относительности обычно излагают по восходящему принципу, то есть начинают с обычного взгляда на время и пространство, а затем говорят, как они изменяются в новом контексте. Людям рассказывают истории о растягивающихся стержнях и искаженных часах. Это все точно технически, но заслоняет красоту и простоту основополагающих концепций.

Мы пойдем другим путем. Наш путь в специальную теорию относительности будет нисходящим: мы с самого начала будем серьезно говорить о едином пространстве-времени и делать выводы, которые можно сделать. Придется немного напрячь мозги, но в результате мы глубже поймем релятивистский взгляд на вселенную.

Рождение пространства-времени

Создание теории относительности обычно приписывают Альберту Эйнштейну. Однако его работа — лишь замковый камень огромного монумента теоретической физики, который строился с тех пор, как Максвелл объединил электричество и магнетизм в единую теорию электромагнетизма. В середине XIX века Максвелл высказал идею о том, что свет — волна, колебания в электромагнитных полях, а значит, распространяется с определенной скоростью. Ученые того времени не до конца понимали, как поле может существовать само по себе и что же именно «колеблется» в световой волне.