Материя, движение, пространство и время в классической философии и науке

Материя — центральная категория в материализме, обозначающая объективную реальность. Современному понятию материи предшествовали античные идеи о естественных первоначалах, представления философов Возрождения об одухотворенной материи и трактовка материи как вещества, распространенная в эпоху Просвещения (см. 2.1, 2.3, 2.4). В диалектическом материализме (современной версии материалистической философии) материи — объективной реальности — противостоит сознание — субъективная реальность. Материя никем не создана и неуничтожима, она существует, переходя из одной формы в другую. Источник движения и изменения находится в самой материи. Диалектический материализм предполагает, что материя внутренне противоречива, это противоречие и становится источником ее изменения. Иными словами, в диалектическом материализме материя рассматривается как аналог бытия элеатов, Бога христианских философов или Абсолютной идеи Г. Гегеля, ей приписываются те же характеристики: вечность, абсолютность, бесконечность.

Законы неорганической материи на микрои макроуровне изучает физика, а на мегауровне — астрофизика и космология. Физика и в XXI в. остается одной из ведущих наук, а физические знания составляют фундамент научной картины мира (см. 1.7).

Основы классической физики были заложены в XVI в. Г. Галилеем, а затем были развиты в XVII в. И. Ньютоном. Классическая физика, а точнее классическая механика, стала основанием философского мировоззрения Нового времени. В тот период вся материя отождествлялась с веществом, а все явления природы объяснялись механическим перемещением тел. Фундаментальное понятие классической физики — сила, которая означает физическую меру взаимодействия тел.

Основоположником экспериментального естествознания по праву считается философ эпохи Возрождения Г. Галилей. Этот итальянский мыслитель утверждал, что законы природы написаны на языке математики. Главной заслугой Г. Галилея является формулировка принципа относительности, который стал центральным постулатом классической физики. Согласно принципу относительности, если законы механики справедливы в одной системе координат, то они справедливы и в любой другой системе, движущейся прямолинейно и равномерно относительно первой. То есть во всех инерциальных системах отсчета физические явления происходят одинаково. Инерциальной была названа такая система отсчета, которая находится либо в состоянии покоя, либо в состоянии прямолинейного и равномерного движения.

В XVII в. французский философ Р. Декарт построил универсальную физическую картину мира, в основе которой лежала идея природы как совокупности взаимодействующих вещественных частиц. По мнению Р. Декарта, мир не имеет границ, материальные частицы действуют друг на друга путем давления или удара, т. е. механически, а все изменения сводятся к простому перемещению вещества. Протяженная материя, по мнению Р. Декарта, существует автономно, т. е. ее законы не зависят от законов духовной субстанции или мышления.

Эксперименты Г. Галилея и философско-методологические принципы Р. Декарта стали основой механистического мировоззрения. Опираясь на них, И. Ньютон построил собственную теорию, которая господствовала в науке и философии три столетия — с XVII по XX вв.

Основу классической механики И. Ньютона составляют три закона, названные его именем. Первый закон формулируется так: тело сохраняет состояние покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока на него не оказывают воздействие другие тела. Способность тела сопротивляться воздействию на него называют инертностью, поэтому первый закон И. Ньютона иначе называется законом инерции. Второй закон заключается в следующем: ускорение, приобретаемое телом, прямо пропорционально вызывающей его силе и обратно пропорционально массе тела. И наконец, третий закон: всякое действие тел друг на друга носит характер взаимодействия, а силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулю, противоположны по направлению и действуют вдоль прямой, соединяющей эти тела.

Вершиной научного творчества И. Ньютона стала теория тяготения. Согласно закону всемирного тяготения, тела притягиваются друг к другу с силой, которая прямо пропорциональна их массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Сила тяготения универсальна и проявляется между любыми двумя материальными телами, независимо от их конкретных свойств, и действует на любом расстоянии. И. Ньютон показал, что законы движения планет неразрывно связаны с действием силы всемирного тяготения, поэтому теорию тяготения иначе называют небесной механикой.

В концепции И. Ньютона пространство и время рассматриваются как объективные самостоятельные сущности, независящие друг от друга, а также от характера происходящих в них материальных процессов: это абсолютные пространство и время. Абсолютное пространство совершенно пусто, существует независимо от физических тел; его свойства описывает геометрия Евклида. Пространство представляет собой пустое вместилище для вещества — материи, оно однородно, неподвижно и трехмерно. Движение в абсолютном пространстве осуществляется по законам механики и представляет собой перемещение по непрерывным траекториям. Абсолютное время протекает равномерно и не может измениться, его называют длительностью. Длительность, или продолжительность, существования вещей одна и та же, вне зависимости от того, быстры ли движения, медленны или их нет совсем. Время — это совокупность равномерных моментов, следующих один за другим в направлении от прошлого к будущему. Концепция абсолютного пространства и абсолютного времени была названа субстанциальной, она органично вписалась в механистическую картину мира и соответствовала уровню развития философии и науки XVII в.

Механика И. Ньютона легла в основу всей классической науки и философии, а ее следствием стало формирование механистического детерминизма (см. 1.5, 3.6). До конца XIX в. казалось, что альтернативы ему нет, однако открытия в физике на рубеже XIX—XX вв. вступили в конфликт с прежней концепцией. Эти открытия привели к революции в науке и потребовали нового философского осмысления. Результатом этого переворота стало новое представление о материи, пространстве и времени.