Физика времени

Споры о связи времени с движением велись веками. Платон полагал, что время и движение, особенно движение небес — это просто одно и то же, что они тождественны друг другу.

Такую крайнюю точку зрения оспаривал Аристотель, самый знаменитый из учеников Платона, великий ученый античности. Он говорил, что время и движение, хотя бы даже и движение всей Вселенной, — это все же разные вещи. И правда: о времени мы судим по движениям и сами эти движения происходят во времени. Но движения могут быть быстрыми и медленными, движение можно прервать или возобновить и вызвать. Тела могут двигаться или находиться в покое. А время течет всегда, и ни прервать, ни снова пустить его ход нельзя.

Столетия спустя, в раннем средневековье, об этом говорилось так: если небеса прекратят движение, но гончарный круг будет продолжать крутиться, можно все же надеяться, что каждый его оборот будет отражать и отмерять ход времени.

По мысли Аристотеля, связь времени и движения такова, что время дает движению меру: «время есть число движения». Время считает, пересчитывает одно за другим последовательные состояния движения. Благодаря времени мы получаем количественную меру движения и можем, например, выяснить, какое из движений быстрее, а какое медленнее. Мы бы, наверное, сказали об этом так: время дает движению скорость, и по значению скорости, по этому числу, мы судим о движении, о его быстроте.

Сложные взаимные отношения времени и движения этим отнюдь не исчерпываются. О тонких гранях этих отношений говорил философ Зенон Элейский, живший в V веке до нашей эры. О нем рассказывает Аристотель в своей «Физике».

Зенон

Зенон знаменит загадками. Загадки, которые он предлагал собеседникам, ставили их в тупик. Они до сих пор не утратили своей остроты и все еще вызывают споры. (Загадки Зенона носят название апорий; апория по гречески значит безвыходность). Но загадка — только форма рассуждения, способ изложения мысли. По существу же апории Зенона — остроумный анализ времени и движения, предпринятый с целью распознать их взаимные связи. Но прежде всего это — попытка разобраться в собственных способностях судить о времени и движении. В каких образах представляем мы себе эти понятия? Как «работаем» с этими образами в нашем сознании? Выясняется, что здесь не все благополучно.

Вот апория под названием «Стрела». Как мы представляем себе полет стрелы? Ее движение — это изменение положения в пространстве. Летящая стрела в разные мгновения находится в разных местах. В любое определенное мгновение она находится в определенном, единственном положении. Она находится в этом месте, как было бы, если бы она там покоилась. Ее нельзя отличить от другой стрелы, которая находится в том же самом месте и покоится. Это рассуждение можно повторить для каждого мгновения, так что в каждое мгновение наша стрела покоится.

— И это значит, — говорит Зенон, — что никакого движения нет.

— Как же так! — восклицает его собеседник. — Я точно знаю, что движение есть.

— Но я тебе доказал, что его нет, — отвечает Зенон. — Докажи мне, если сможешь, что оно есть.

Здесь и наш читатель спросит себя — в чем же дело? Рассуждение началось с довольно очевидного утверждения, дальнейшее следовало, кажется, вполне логично. Но окончательный вывод… Что-то тут не так.

Попробуем разобраться. Если стрела в каждое мгновение покоится, то как же она переходит из одного положения в другое? Наверное, все дело в «перескоке» из одного положения покоя в другое.

Но переход из одного положения в другое требует все же какого-то времени. И это время тоже состоит из мгновений, в каждое из которых стрела опять-таки занимает определенное место в пространстве, как если бы она там покоилась. Но какое же это движение, если стрела в каждое мгновение покоится… Попытка с «перескоками» не удалась.

Так в чем же решение загадки?

Легче всех решает ее сама стрела — она летит, летит и все тут. А наша задача — в том, чтобы составить себе разумную картину ее движения. И строя эту картину, не зайти в тупик, не натолкнуться на абсурдный вывод.