Проблема простору у філософських і природничих науках
Якщо Ньютон довівдо логічного завершення матеріалістично-атомістичну тенденцію розвитку уявленьпро простір, то ідеалістичне трактування простору в найбільш розгорнутій формідав Гегель, критично продовживши лінію Лейбница й довівши її зідеалістично-діалектичних позицій до логічного завершення.
У загальномувипадку для Гегеля простір — це найбільш абстрактна характеристика інобуттяідеї, позбавлена яких-небудь якісних визначень. Тим самим Гегель розвиває воб'єктивному напрямку думка Канта про те, що простір є «якась непочуттєвачуттєвість і почуттєва нечуттєвість».
Простір, уважаєГегель, перебуває в нерозривному діалектичному взаємозв'язку згодом, рухом іматерією: «лише в русі простір і час дійсні», але «точно таксамо, як немає руху без матерії, так не існує матерії без руху».
Цікавий підхідГегеля до рішення проблеми дискретності-безперервності простору. Він затверджуєдіалектичний зв'язок дискретного й безперервного.
Дійсно, «якщо…говорять про безперервну й дискретну величини як про дві особливих, конфронтуючиходин одному видах величини, те це лише результат нашої рефлексії, що абстрагує,що, розглядаючи, певні величини, в одному випадку залишає без уваги один, а віншому — іншій з моментів, що втримуються в понятті кількості в нерозривнійєдності».
Тому, заявляєГегель, «простір у те саме час і безупинно, і дискретно», і уточнює — «у собі дискретно». Простір розкривається як форма «байдужного»й «спокійного» місцеперебування. Іншими словами, простір — статичнеутворення.
Гегель уважає, що,затверджуючи дискретність-безперервність простору, ми тим самим вирішуємопитання про його нескінченність. Справді, якщо «простір… є лишеможливість, а не буття негативного, і тому воно цілком безперервно; крапку,для-себе-буття є тому скоріше покладене заперечення простору, а саме покладенезаперечення простору в ньому самому», той простір має границю, що носитьхарактер стійкого існування. Геніальні його твердження, що як "істиноюпростору є час, так простір стає часом… простір переходить у нього".
Але єдність простору,часу, рухи й матерії перетворюється в Гегеля в ірраціональне: треба всією цієюєдністю підноситься дух, що досконаліше й конкретніше кожного з елементівєдності.
І для духу немають ніякої сили визначення (для Гегеля вони, як відомо, є первинними) просторий часу: він їхній деміург у процесі свого самопізнання.
Тому дуже важкозадовольнятися гегелівськими формулюваннями простору, які одержали масунайрізноманітніших суперечливих і неоднозначних тлумачень.
Наприклад, Гегельзатверджує: "… Простір і час безперервні в самих собі, і тіло, щорухається, одночасно перебуває й не перебуває в тому самому місці, тобтоодночасно перебуває в іншому місці, і точно так само та сама тимчасова крапкаіснує й разом з тим не існує, тобто є разом з тим інша крапка".
Або: «Двікрапки зливаються в єдину крапку, і в той час, коли вони є в одному, вони такожне є в одному. Рух і складається саме в тім, що тіло перебуває в одному місці йодночасно в іншому місці, причому настільки ж вірно, що воно перебуває не віншому, а саме в даному місці».
Істини зарадитреба сказати, що з позицій сучасної фізики в наведених тезах є дуже багатораціонального. У всякому разі, інтерпретація цих тез надалі стала великоюпроблемою, але ясно, що в них Гегель угадав магістральну лінію розвиткусучасних досліджень, спрямованих на пошуки єдності перериваного й безперервногов просторі (часу, матерії, руху в тому числі).
Очищені відідеалізму й ірраціоналізму гегелівські подання про простір лягли в основудіалектико-матеріалістичної концепції простору.
КритикуючиЛейбница, він пише: «Якщо ж говорять подібно Лейбницу, що простір єпорядком речей… і що воно має своїх носіїв у речах, то ми відразу жпереконаємося, що, якщо подумки відкинути речі, що наповнюють простір, все-такизалишаються незалежно від речей просторові відносини».
У той же часГегель не згодний і з ньютонівською концепцією порожнього простору: «Ми неможемо виявити ніякого простору, що було б самостійним простором; воно є завждинаповнений простір і ніде воно не відмінно від свого наповнення».
Простір, поГегелю, є гола форма, якась абстракція — абстракція безпосередньої зовнішності,і воно «цілком безперервно». Дійсно, якщо те, що наповнює простір, немає нічого загального із самим простором, якщо «всі перебувають одне поручіз іншим, не заважаючи один одному».
Можна бачити, що вбагатьох своїх трактуваннях властивостей простору, його сутності Гегельвипередив розвиток сучасного йому природознавства. Але необхідно відзначити йте, що абсолютний ідеалізм і прагнення до логічно замкнутого системо творчостіпривели Гегеля до суперечливих висновків не тільки в цілому в його філософськійсистемі (це насамперед протиріччя між діалектичним методом і самою системою),але й, зокрема, у вченні про простір.
Послідовністьрозвитку гегелівської системи, що відбиває етапи розвитку абсолютного духу впроцесі самопізнання, привела автора цієї системи до твердження, що матерія, щорухається, є породження єдності форм простору й часу. Отже, по Гегелю,просторові відносини й закономірності не можуть залежати від загальних законіввзаємодії матеріальних об'єктів.
Не згода багатьохучених із цим висновком пов'язане з тим, що грубо говорячи, не простір визначаєматерію, але, навпаки, матерія, матеріальні об'єкти й закономірні взаємодії міжними визначають простір, його структуру й сутність (точніше, форми матерії). Упротивному випадку можна укласти, що просторові відносини первинні, визначаютьявища природи й несуттєві для сфери свідомості.
Критиковігегелівської концепції простору з позицій матеріалізму й з опорою на досягненняприродничих наук свого часу дав Енгельс. Критикуючи ідеалістичні погляди напростір, він одночасно вичленував і включив у діалектико-матеріалістичнуконцепцію простору всі те позитивне, що було як в ідеалістичних, так і в стихійно-матеріалістичнихі натурфілософських системах, що містить подання про простір. Однак, на жаль,погляди Енгельса на простір, втім, так само, як і погляди Гегеля, залишалисятривалий час не відомими натуралістам.
Якби ці поглядиввійшли методологічну систему того часу, у наукову картину миру, то подальшийрозвиток подань про простір було б трохи іншим. Але, по-перше, історія неприймає умовного нахилення, а, по-друге, як показує історія філософії, багатофілософських ідей випереджають час, і соціальне замовлення на них надходить віднауки тоді, коли вона сама піднімається до необхідних науковою картиною, щоформується, миру філософських узагальнень.
Причому найчастішенаука самостійно формулює ці узагальнення на своїй мові, і розходження міжзагальнонауковою мовою й мовою філософським маскує той факт, що в сутніснихаспектах наукові й філософські погляди на той самий предмет зовсім ідентичні.
Цей феноменспостерігався в науці другої половини XIX — першої половини XX століття. У тойперіод він був обумовлений крім іншого ще й тим, що для наукових теорій, інасамперед для механіки, була характерна методологічна й світоглядна експансія:конкретно-наукова теорія оголошувалася запропалою й філософською системою,починала диктувати напрямки й методи розвитку іншим конкретним наукам іперетворювалася в якийсь пізнавальний ідеал, якому повинні були відповідатиінші теорії.
Говорячи провідому відірваність філософії від природознавства, варто вказати ще й на те, щоосновоположники діалектико-матеріалістичної філософії ставили перед собою якголовне завдання розкриття основних закономірностей соціального розвитку йз'ясування основних шляхів перетворення суспільства.
Тому вонидосліджували філософію природи лише остільки, оскільки це було необхідно длякритики ідеалістичних, натурфілософських і метафізичних поглядів, дляобґрунтування діалектико-матеріалістичного світогляду. Найважливішої ж ідеїЕнгельса, що стосуються філософії природи й зібрані в «Діалектику природи»,побачили світло тільки в 1925 році.
Були і є, звичайно,на це й інші причини, і насамперед соціокультурні, але їхній аналіз не входитьзараз у наше завдання, а тому, зробивши такий відступ-роз'яснення, розглянемотепер суть поглядів Енгельса на простір. Це допоможе щонайменше у світоглядномуй, що в цьому випадку ще важливіше, у методологічному плані підготувати нашесприйняття до розуміння сутнісних елементів сучасних подань про простір.
Основне й вихіднеположення діалектичного матеріалізму зводиться до того, що все у світі являєсобою різні форми й види постійно, що змінюється матерії. Причому ці форми йвиди постійно перетворюються друг у дуга й виникають одні з інших, вони неприводять до який-небудь одній або до сукупності найпростіших форм, які можнарозглядати в якості споконвічної й незмінної «матерії взагалі».
Властивостіматеріальних об'єктів обумовлюються їхньою структурою, внутрішніми й зовнішнімизв'язками й взаємодіями, що й визначає сам процес руху об'єктів як послідовнузміну станів.
Визнанняпервинності матерії (первинності гносеологічної, але не онтологічної) приводитьдо висновку, що простір є форма існування матерії. Без матерії ця форма їїіснування є ніщо, порожнє подання, абстракція, що існує тільки в нашої голові. Томуй неможливо «обоняти простір», але саме можливість абстрактногоподання простору дозволяє будувати його геометрію, вивчаючи просторовівідносини у відриві від їхніх носіїв — матеріальних об'єктів, геометризуватипростір.
Відзначимо відразуж, що геометричне подання простору почалося фактично з перших же вимірів відстанейі площ. Перше теоретичне вираження воно знайшло в геометрії Евклида, щопредставляє простір плоским. Енгельс, крім зазначених властивостей простору,відзначав його тривимірність і континуальність.
Отже, з поглядуЕнгельса, простір не існує самостійно й незалежно від матерії, його не можнавідривати від протяжних речей і їхнього взаємного розташування. Основнівластивості простору — його загальність, довжина й координованість його частин.Координованість частин простору визначає його структуру, довжину — топологію. Ізовсім очевидно, що закономірності простору — це насамперед і тількизакономірності матерії. Але оскільки матерія існує в різних формах і видах,остільки й простір повинне бути багатогранним по своїх видах і формам.
Даний фактвизначає ще одна основна властивість простору — його відносність. Тут вартосказати, що, строго говорячи, закони геометрії не залежать від будовиматеріального об'єкта, але вони визначаються законами зв'язків об'єктів, ітому, через різноманіття цих зв'язків, різноманітними повинні бути й геометрії,що ми й спостерігаємо.
Таким чином, можназробити самий загальний висновок, що має велике методологічне значення: закономірностіпростори відносні й обумовлені, геометрії простору — різноманітні.
Найважливішавластивість простору — об'єктивність. Всі властивості простору однозначновипливають із матеріальності миру й загальної універсальної взаємодії, яківідбиті в дійсно філософських принципах. Ніяких інших загальних властивостей зфілософських міркувань, філософських вихідних посилок і принципів вивести,неможливо.
Однак уфілософській літературі широко поширене думка, що до основних властивостейпростору можна віднести однорідність, ізотропність і тривимірність. Однорідністьозначає відсутність у просторі яких-небудь виділених крапок, а ізотропність — рівноправністьвсіх можливих напрямків.
На наш погляд, цівластивості простору не можна віднести до основного. Справа в тому, що вониописують конкретні структури простору, а філософія, як ми побачимо далі, можетрактувати структуру простору лише в самому загальному виді.
У цьому випадку досамого поняття структури підводить визнання того, що простір абсолютно ватрибутивному змісті, тобто не існує матеріального об'єкта без просторовиххарактеристик. Іншими словами, простір не являє собою якоїсь сутності, щоперебуває поза матеріальними об'єктами.
Тому колиговорять, що об'єкт рухається в просторі, це означає не більше того, що вінрухається на тлі просторової визначеності іншого об'єкта. Чистого простору, непов'язаного з матеріальними об'єктами, не існує.
Відносно реальногопростору має сенс затверджувати, що його основними моментами є місце йположення, зв'язані між собою самим тісним образом. Місце являє собою єдністьпросторової границі й деякого обсягу або довжини, обумовлених цією границею. Положенняє координація одного місця щодо іншого в тім або іншому процесі або явищі.
Саме в результатірозходження положень елементів у явища або процесі виникає певна системапросторових відносин співіснування й спільності, тобто просторова структура. Іоскільки явище або процес локально-безперервні, остільки й простір у їхніхрамках безупинно й виступає у формі сумарної довжини елементів, що становлятьструктуру даного явища або процесу. Але явища й процеси ще й дискретні, томупросторова структура формується й певними місцями елементів.
Таким чином,діалектика довжини й дискретності формує структуру простору в цілому, арізноманіття матеріальних форм приводить до різноманіття просторових структур. Івсе це разом визначає неуніверсальність однорідності, ізотропності йтривимірності, які, отже, не можна відносити до основних властивостей просторуй включати в сучасну систему філософських подань про простір саме в такійякості. А виходить, необхідно досліджувати ці властивості тільки конкретно-науковимиметодами, залишаючи за філософією світоглядне й методологічне забезпеченняконкретно-наукових досліджень.
Для правильногорозуміння проблеми універсальності основних властивостей простору, що маєфундаментальне значення для сучасної філософії (у контексті рішення проблемирізноманіття форм простору) і науки (насамперед фізики — у контексті рішенняпроблеми структури простору як у геометричному, так і в конкретно-елементномуїї поданні), необхідно чітко розрізняти простір реальне, існуюче, так сказати,«насправді», простір концептуальне, тобто деяке наукове подання прореальний простір (в основному це фізичні й математичні абстрактні простори) іпростір перцептуальний (від лат. perceptio — сприйняття, безпосереднє відбиттяоб'єктивної дійсності органами почуттів), тобто простір як його сприймає людинасвоїми органами почуттів, і насамперед зором і дотиком, іншими словами, щоздається простір, що, отже, може бути сугубо індивідуальним.
Певною міроюперцептуальний простір зв'язує реальне й концептуальне простори.
У початковийперіод пізнання миру ці три види простору можуть зливатися в один, щоототожнюється з реальним простором, що й проявляється в міфології.
З розвитком першихфілософських систем і виділенням геометрії на інтуїтивному рівні відбуваєтьсяпоступове усвідомлення розходжень між реальним, концептуальним і перцептуальнимпросторами.
Причому якщо дляфілософії характерним було ототожнення переважно реального й концептуального(«мислимого») простору, то в науці того часу найчастіше ототожнювалисяконцептуальному й перцептуальному простору.
Втім, ототожненнярізних видів простору (у їхньому різному сполученні) характерно й для багатьохсучасних дослідників, як філософів, так і натуралістів і суспільствознавців. Іоскільки реальність пізнається людиною в процесі теоретичної йчуттєво-практичної діяльності, остільки найбільше «страждає» реальнийпростір, точніше, подання про нього. Як правило, реальному просторуприписуються властивості концептуального й перцептуального просторів, тобто нанього переносяться наші теоретичні подання про простір і (або) почуттєвесприйняття простору.
Така експансія«мислимих» властивостей простору на реальні приводить доперекручування змісту самих подань про простір, тому що без корекції, безобліку відносності пізнання ми ототожнюємо ці властивості. Тому й з'являлися вісторії пізнання самі різні подання про простір, а деякі з них навітьоголошувалися остаточними й максимально повними.
Як указує узв'язку із цим відомий англійський філософ Бертран Рассел у своїй книзі «Людськепізнання», «однієї із труднощів, приведших до плутанини, було нерозрізнення перцептуального простору й фізичного простору (реального). Перцептуальнийпростір складається зі сприйманих відносин менаду частинами сприйняття, тоді якфізичний простір складається з виведених відносин між виведеними фізичнимиречами. Те, що я бачу, може бути поза моїм сприйняттям мого тіла, але не позамоїм тілом як фізичної речі».
Треба сказати, щонаведене висловлення викликає якесь "інтелектуальну незручність" черезвикористання поняття «виведене», що, скоріше, підходить дляконцептуального, чим для фізичного простору.
Припускає певнийрівень абстрагування, що означає поняття фізичного простору, у той час якРассел розуміє під фізичним простором реальний простір, у якому локалізованіфізичні об'єкти.
Таким чином,Рассел, призиваючи до розрізнення просторів реального й «мислимого», самне проводить чіткого розходження між поданням про фізичні об'єкти й фізичнийпростір, з одного боку, і самими фізичними об'єктами й фізичним простором — зіншої.
Проте можнаприєднатися до наступних слів Рассела: "… Коли я маю переживання,названі „баченням стола", видимий стіл має насамперед положення в просторімого зорового поля. Потім за допомогою наявних у досвіді кореляцій він одержуєположення в просторі, що охоплює всі мої сприйняття.
Далі за допомогоюфізичних законів він корелятивно зв'язується з яким-небудь місцем у фізичномупросторі-часу, саме з місцем, займаним фізичним столом. Нарешті, за допомогоюфізіологічних законів він ставиться до іншого місця у фізичному просторі-часу,саме до місця, займаному моїм мозком як фізичним об'єктом. Якщо філософіяпростору хоче уникнути безнадійної плутанини, вона повинна ретельно проводитиграницю між цими різними кореляціями".
Констатуючирозходження між реальним, концептуальним і перцептуальним просторами, миповинні виділити й загальне між ними: таке вимога діалектичного методу. Строгоговорячи, загальне між цими видами простору — у їхній відповідності, тому щоостанні два, відбиваючи, моделюють перше.
Видимо, одним зосновних є їхня топологічна подібність: між крапками реального йперцептуального просторів існує відповідність і порядок крапок у реальномупросторі визначає порядок крапок у перцептуальном. У свою чергу, безперервномуруху тіла в перцептуальном просторі відповідає безперервний рух тіла в просторіреальному.
Установленнятопологічної подібності між реальним і концептуальним просторами значноскладніше. Ця складність обумовлена тим, що концептуальний простір створюєтьсятільки в розумі людини для наукового пізнання реального простору. Воно носитьабстрактний, часом гранично абстрактний, характер і виражається у виглядісимволів — математичних, фізичних і ін. Перцептуальний ж простір, будучибезпосереднім відбиттям реального простору, є відбиття почуттєве. Воно є нам упроцесі повсякденного, повсякденного досвіду, що постійно співвідносить цейпростір з реальним, що й дозволяє нам орієнтуватися в ньому.
Тут немаєсимволів, є лише безпосереднє сприйняття: навіть стіл, про яке говорить Рассел,- не стіл взагалі, а даний конкретний стіл. Але як тільки ми вводимо символічнеподання про простір, так відразу ж переходимо на рівень концептуальногопростору, незалежно від того, які ці символи.
У вигляді символівможна представляти й реальний, і перцептуальний простір: фізичний простір,простір художнє (подання реального або перцептуального простору на художнімполотні, наприклад, або на сцені), математичне й т.д.
Томуконцептуальних просторів може бути, видимо, скільки завгодно, і всі вони будутьподанням двох інших видів простору. Мало того, саме завдяки концептуальномупростору ми часом ототожнюємо реальний й перцептуальний простір, затверджуючи,що при описі наших відчуттів простору ми описуємо реальний простір (це, зокрема,характерно для вульгарно-матеріалістичних філософських систем).
Але, на жаль, тимсамим перцептуальний простір, накладаючись своєрідною «матрицею» нанаше мислення, що, цілком природно, утрудняє розуміння концептуального простору.Останнє ми прагнемо представити у вигляді очевидної, зрозумілої картини, а це,у свою чергу, утрудняє дослідження реального простору.
Література
1. Герман Вейль. Простір.Час. Матерія. Лекції по загальній теорії відносності. — К., 2004
2. Хокинг С., Еллис Дж.Масштабна структура простору-часу. — К., 1997
3. Визгин В.П. Релятивистская теориятяготения (истоки и формирование). — М., 1991
4. Визгин В.П. Единые теории в 1-йтрети XX в. — М.,1995