Шихобалов Л. С. Время: субстанция или реляция?..

Нет ответа // Вестник Санкт-Петербургского отделения

Российской Академии естественных наук. - 1997. -

N 1 (4). - С. 369 - 377.

временной физики о времени и двумя философскими концепциями

времени - субстанциональной и реляционной. Первая концепция

предполагает, что время есть самостоятельное явление природы,

существующее наряду с пространством, веществом и физическими

полями. Реляционная концепция, наоборот, отрицает существо-

вание времени как самостоятельного явления и трактует его

как специфическое проявление свойств самих физических тел и

происходящих с ними изменений. Показано, что вопреки распро-

страненному мнению о том, что теория относительности доказа-

ла справедливость реляционной концепции времени, в действи-

тельности современная физика не дает оснований для предпо-

чтения ни одной из этих концепций. Библ. 40 назв.

В современном научном мировоззрении известны две прин-

ципиально разные концепции времени - реляционная и субстан-

циональная (другое написание: субстанциальная) [1 - 8]. Раз-

личаются они трактовкой взаимоотношения времени и физической

материи (к последней относятся вещество и физические поля).

Согласно реляционной концепции в природе нет никакого време-

ни самого по себе, а время - это всего лишь отношение или

система отношений между физическими событиями, иначе говоря,

время есть специфическое проявление свойств физических тел

и происходящих с ними изменений. Другая концепция - субстан-

циональная - наоборот, предполагает, что время представляет

собой самостоятельное явление природы, как бы особого рода

субстанцию, существующую наряду с пространством, веществом

и физическими полями. Реляционная концепция времени обычно

связывается с именами Аристотеля, Г.В.Лейбница, А.Эйнштейна.

Наиболее яркими выразителями субстанциональной концепции

времени являются Демокрит, И.Ньютон и из современных уче-

ных - Н.А.Козырев.

Ныне среди ученых-физиков распространено представление

о том, что в дискуссии по проблеме времени теория относитель-

ности склонила чашу весов в пользу реляционной концепции

времени [8 и др.]. Обосновывается это представление ссылкой

на общую теорию относительности, которая связала метрику

пространства-времени с характеристикой физической материи -

ее тензором энергии-импульса. Считается, что наличие такой

связи указывает на то, что время (или, точнее, пространст-

во-время) полностью определяется свойствами физической мате-

рии, что оно вторично по отношению к физической материи и

вне ее не существует. А это и означает принятие реляционной

концепции времени.

Цель настоящей работы - показать, что данное заключение,

несмотря на его кажущуюся простоту и ясность, содержит логи-

ческий изъян и что в действительности из положений современ-

ной физики вовсе не вытекает вывод о преимуществе реляцион-

ной концепции времени перед субстанциональной.

Отметим, что многие утверждения, высказываемые далее по

отношению к рассматриваемым концепциям времени, справедливы

в равной мере и по отношению к реляционной и субстанциональ-

ной концепциям пространства; мы не будем, однако, оговари-

вать это отдельно каждый раз, чтобы не загромождать изложе-

ние. Заметим также, что здесь не обсуждаются те философские

доктрины, которые вообще отрицают существование времени как

объективного явления природы.

Первое, на что обратим внимание, - тот факт, что модель

пространства-времени общей теории относительности (как и

модели пространства-времени ряда других подобных теорий)

допускает предельный переход к случаю, когда физическая ма-

терия отсутствует, то есть к случаю пустого пространства-вре-

мени. Осуществляется такой предельный переход путем устремле-

ния в уравнениях теории масс всех тел и энергии всех полей к

нулю. При этом искривленное пространство-время общей теории

относительности переходит в плоское пространство-время спе-

циальной теории относительности - пространство Минковского.

Существование такого предела, строго определенного математи-

чески и вполне физически осмысленного, свидетельствует о том,

что вопреки распространенному мнению вещество и физические

поля никоим образом не могут рассматриваться как первичные

по отношению к времени, как полностью определяющие его.

Вот если бы общая теория относительности при переходе к

предельному случаю отсутствия вещества и полей приводила к

какому-либо не имеющему разумного смысла результату, напри-

мер, если бы в этом случае время текло бесконечно быстро или,

наоборот, совсем остановилось, либо если бы оно вообще не

существовало (как не существует, к примеру, предел функции

sin(1/x) при x стремящемся к нулю), то тогда, конечно,

были бы все основания полагать, что вещество и физические

поля порождают метрику пространства-времени и даже само

пространство-время; и тогда действительно можно было бы счи-

тать, что вещество и физические поля первичны по отношению к

времени. Однако, это не так.

Теперь обратимся к классическому труду по физике - де-

сятитомной "Теоретической физике" Л.Д.Ландау и Е.М.Лифшица.

На первых же страницах первого тома, носящего название "Ме-

ханика", читаем: "... каждая механическая система характери-

зуется определенной функцией ... L(q, q, t) ..." [9] (курсив

мой - Л.Ш.); здесь L - функция Лагранжа (лагранжиан) данной

системы; q, q - совокупности соответственно обобщенных

координат и обобщенных скоростей системы, причем во многих

случаях в роли q и q могут быть использованы обычные де-

картовы координаты и скорости; t - время. Данный постулат,

утверждающий существование лагранжиана у каждой механической

системы, служит фундаментом для многих построений в "Теоре-

тической физике" (в этом труде не проводится четкого разли-

чия между механической и физической системами и упомянутый

постулат используется по отношению ко всем нужным физическим

системам).

Приведенный постулат означает, что на множестве значений

переменных q, q, t считается заданной некоторая функция L.

Но для того, чтобы иметь возможность задать функцию на мно-

жестве, необходимо предварительно определить это множество.

Следовательно, пространственные и временные характеристики

мира должны быть определены до введения представления о лаг-

ранжиане физической системы. Легко убедиться в том, что, по-

добно лагранжиану, многие другие величины, определяющие фи-

зическую систему, также базируются на пространственных и

временных свойствах мира. Например, даже такие простейшие

характеристики физической системы, как ее размер и взаимное

расположение частей системы, основываются на весьма сущест-

венных допущениях о пространственных свойствах мира, а такая

характеристика, как интенсивность протекающего в системе

процесса, использует определенные допущения о временных свой-

ствах мира. Следовательно, само понятие физической системы

может быть введено только после конкретизации пространствен-

ных и временных свойств мира. И не даром в "Теоретической

физике" цитированному выше постулату предшествует введение

представления о пространственных координатах и времени. Та-

ким образом, из исходных положений теоретической физики

также следует, что физическая материя никак не может счи-

таться первичной по отношению к времени (то же, очевидно,

относится и к взаимоотношению физической материи и прост-

ранства).

Противоположный вывод мог бы быть сделан в случае, если

бы в основание теоретической физики был заложен постулат о

том, что пространственные координаты и время есть функции

лагранжианов (или каких-либо иных характеристик) физических

систем: q = q(L), t = t(L). Но в таком случае предвари-

тельно должны были бы быть определены лагранжианы или соот-

ветствующие иные характеристики физических систем, причем

это должно было бы быть сделано без какого-либо использова-

ния пространственных и временных свойств мира. Насколько из-

вестно автору, даже попыток построения физической теории та-

ким способом никогда не предпринималось.

Какова же все-таки причина широкой распространенности в

научных кругах мнения, что теория относительности низвергла

субстанциональную концепцию времени и вознесла на пьедестал

реляционную концепцию?

На наш взгляд, здесь проявился чисто психологический

эффект, который может быть назван эффектом психологического

маятника. Как показывает исторический опыт, человек слаб:

для поддержания психической устойчивости ему нужна в качест-

ве опоры некая совершенная идея, идеал, держась за который

человек обретает ощущение незыблемости окружающего мира и

чувство уверенности в своих силах. Но ничто не бывает веч-

ным. Всякий идеал когда-то начинает "шататься". Человеку

тогда кажется, что его предали, что весь мир рушится; он в

панике бросает свой идеал и устремляется на поиски замены

ему. И чем совершеннее был идеал, чем крепче человек держал-

ся за него, тем зачастую дальше от этого идеала он "убегает",

не редко выбирая себе новый идеал, диаметрально противопо-

ложный первоначальному. Как маятник, удерживаемый в одном из

крайних положений и внезапно отпущенный, отлетает в другое

крайнее положение, так и человек, отбросив одну крайнюю идею,

часто делает своим идеалом ее противоположность. (В сегодняш-

ней российской жизни много тому примеров.)

По-видимому, такое случилось и в обсуждаемом случае.

К моменту создания теории относительности в физике уже более

двух столетий безраздельно господствовала ньютонова модель

абсолютного - ни от чего не зависящего, однородного по про-

странству и строго равномерно текущего времени. Эта модель

являлась ярким выражением субстанциональной концепции време-

ни. Она была идеалом, который, казалось, просуществует вечно.

Но теория относительности пошатнула его, установив зависи-

мость свойств времени от состояния физической материи. Мно-

гими учеными это было воспринято как полное крушение всей

субстанциональной концепции времени и победа реляционной

концепции времени.

Теперь же, по прошествии десятилетий, когда эмоциональ-

ный накал дискуссий вокруг теории относительности в значи-

тельной мере угас, становится ясно, что в действительности

никакого крушения субстанциональной концепции времени не

произошло. Теория относительности не выдвинула каких-либо

аргументов против трактовки времени как самостоятельного яв-

ления природы - основного положения субстанциональной кон-

цепции времени. Вот что теория относительности реально сде-

лала - это решительно отвергла представление о независимости

времени от других явлений природы, то есть представление о

его абсолютности. Данный результат совершенно закономерен и

полностью согласуется с философским принципом всеобщей вза-

имной связи, взаимообусловленности явлений природы. В соот-

ветствии с этим принципом время, описываемое субстанциональ-

ной концепцией, будучи самостоятельным явлением природы,

обязательно должно взаимодействовать с другими явлениями.

Следовательно, оно непременно должно зависеть от состояния

физической материи. Специальная теория относительности уста-

новила зависимость времени от характеристик движения тел,

общая теория относительности добавила к этому зависимость

его от энергии, массы и пространственного распределения фи-

зической материи.

Но все же, несмотря на данный результат, приходится со

всей определенностью констатировать, что современная физика

пока еще не определила своей позиции по отношению к обсужда-

емым концепциям времени. В самом деле, в физике не строятся

теории, где бы время полностью определялось свойствами физи-

ческой материи, как того требует реляционная концепция вре-

мени. Вместе с тем, в физических теориях и речи не идет о

какой-либо особого рода временной субстанции, присутствие

которой предполагает субстанциональная концепция. Физика

просто использует определенные свойства времени, включая

свойства, установленные теорией относительности, и не обсуж-

дает происхождение этих свойств. Вопрос же о том, какая из

двух концепций времени - реляционная или субстанциональная -

лучше соответствует реальности, в физике вообще не ставится,

поэтому с позиции физики никак не может быть отдано предпоч-

тение ни одной из этих концепций.

Отсюда, кстати, следует, что все высказывания о преиму-

ществе той или другой концепции времени, обосновываемые по-

ложениями современной физики, заведомо не имеют доказатель-

ной силы, а могут служить, самое большее, лишь наводящими

соображениями, требующими от их авторов серьезной дальнейшей

проработки.

С философской позиции реляционная и субстанциональная

концепции времени подробно проанализированы в монографиях

[1, 2]. В этих работах показано, что каждая из концепций

имеет свои достоинства и недостатки, но при современной сте-

пени их разработанности ни одна не описывает всех свойств

времени. На основании проведенного философского анализа сде-

лан вывод, что ныне никакая из обсуждаемых концепций не име-

ет преимущества перед другой и обе нуждаются в дальнейшем

развитии (хотя при этом отмечается все же, что субстанцио-

нальная концепция более адекватна материалистическому миро-

пониманию [2, с. 92]).

Несмотря на указанное равноправие реляционной и суб-

станциональной концепций времени, в дискуссиях по проблеме

времени, как правило, высказываются доводы только против

субстанциональной концепции. Наиболее часто приводятся такие

соображения:

- субстанциональная концепция времени не верна, так как

нет никаких - ни прямых, ни косвенных экспериментальных сви-

детельств существования "особого рода" временной субстанции;

- современная теоретическая физика самосогласована, по-

этому она в принципе не нуждается в привлечении представле-

ния о существовании какой-то дополнительной, временной суб-

станции.

На эти доводы легко возразить, воспользовавшись анало-

гиями. Так, в теоретической физике одним из фундаментальных

считается понятие кварка. Между тем, кварки никогда еще не

наблюдались в опытах. Данное обстоятельство, тем не менее,

не рассматривается в качестве доказательства их отсутствия.

Аналогичным образом ненаблюдаемость временной субстанции не

может считаться доказательством ее нереальности. Не лишне

напомнить также, что когда-то были ненаблюдаемы и атомы.

Тот факт, что самосогласованность современной физичес-

кой картины мира достигается без использования понятия вре-

менной субстанции, тоже не свидетельствует о нереальности

последней подобно тому, как отсутствие в этой же картине

мира понятий жизни, сознания, свободы воли (их просто нет в

"Физической энциклопедии") не доказывает отсутствия соответ-

ствующих явлений в природе; заметим, кстати, что картина ми-

ра классической механики, тоже самосогласованная, не содер-

жит понятия кванта энергии.

К сказанному следует добавить, что с позиции современ-

ной физики установить чисто логическим путем, существует или

нет в действительности временная субстанция, в принципе

невозможно, ибо нельзя доказать ни наличия, ни отсутствия

того, что не определено в рамках принятой парадигмы.

Иногда при обсуждении проблемы времени высказывается

утверждение, что поскольку время есть первичное понятие фи-

зики, то вопрос о его происхождении, о том, порождается оно

чем-либо или представляет собой самостоятельное явление, -

вопрос неправомерный в принципе. Безусловно, нельзя не при-

нимать во внимание такую возможность. Однако, по мнению ав-

тора, это представление все же не является удовлетворитель-

ным. Если уж придерживаться подхода к анализу физических ре-

алий, допускающего запрет на постановку каких-то вопросов,

то было бы более последовательным сразу принять единственную

известную на настоящий момент полную и внутренне непротиво-

речивую картину бытия, которая гласит: "Все от Бога, а Бог

непознаваем".

Таким образом, в современной физике проблема времени

по-настоящему не решена. Можно даже сказать, что она факти-

чески и не поставлена. Между тем, решать эту проблему необ-

ходимо, потому что, несмотря на значительные успехи физики в

описании устройства мироздания, до сих пор не прояснен целый

ряд существенных аспектов явления, называемого временем. Так,

нет пока еще окончательных, строго доказательных ответов на

такие принципиальные вопросы, как: "Что есть течение време-

ни?", "Существует или нет направленность времени?", "Что

поддерживает согласованность темпов течения времени в разных

точках пространства?" и другие. На насущную необходимость

изучения времени обращал внимание В.И.Вернадский. Еще в 30-е

годы он писал: "Наука ХХ столетия находится в такой стадии,

когда наступил момент изучения времени, так же, как изучает-

ся материя и энергия, заполняющие пространство" [10]. К это-

му следует добавить, что "содержательное решение теоретичес-

ких и практических вопросов, связанных с изучением времени,

невозможно, пока время остается среди неопределяемых базовых

представлений науки" [11, с. 122].

Итак, необходимость развития физической теории времени

не вызывает сомнения. А поскольку ныне реляционная и суб-

станциональная концепции времени не имеют преимущества друг

перед другом, то, по-видимому, желательно пытаться разраба-

тывать как теорию, базирующуюся на одной из этих концепций,

так и теорию, базирующуюся на другой концепции. И только по-

сле того, как такие теории будут построены и их следствия

будут проверены в опытах (или же обнаружится невозможность

построения какой-то из них), можно будет сделать аргументи-

рованное заключение о преимуществе той или иной концепции, а

также о том, существует или нет в реальности временная суб-

Сложность построения физической теории времени на осно-

ве реляционной концепции состоит в следующем. Реляционная

концепция, напомним, предполагает, что время полностью опре-

деляется физической материей. Естественно ожидать, что в та-

кой теории время будет выражаться через какие-то характерис-

тики процессов, происходящих в физических системах. Но тогда

само понятие процесса должно быть определено до введения

представления о времени и независимо от него. Однако, трудно

представить себе, как можно сформулировать определение про-

цесса без обращения к времени, в частности, без использова-

ния таких характеристик процесса, как его продолжительность

или скорость его протекания. Отметим, что аналогичная ситуа-

ция возникла бы и при разработке реляционной концепции про-

странства. Тут потребовалось бы сформулировать определение

физической системы до введения представления о пространстве,

то есть без упоминания даже такой простейшей характеристики

системы, как ее пространственный размер. Совершенно не ясно,

как это можно сделать.

Еще одна трудность, стоящая на пути разработки реляци-

онной концепции времени, - необходимость дать такое опреде-

ление физической системы, при котором выполнялись бы следую-

щие условия:

- совокупность событий, происходящих с любой физической

системой, была бы линейно упорядоченным множеством (что по-

зволило бы параметризовать эту совокупность событий одной

скалярной величиной и тем самым ввести представление об од-

номерном времени);

- на каждом таком линейно упорядоченном множестве собы-

тий было бы объективно выделено определенное направление

(что дало бы возможность ввести понятие направленности вре-

мени);

- были бы строго согласованы направленности времени и

темпы течения времени во всех точках Вселенной и для всех

физических систем, будь то элементарная частица, атом, мик-

роб, человек, звезда, галактика или что-либо иное (это по-

зволило бы ввести представление об абсолютном времени клас-

сической механики или, с учетом соответствующих свойств про-

странства, представление о четырехмерном пространственно-вре-

менном многообразии теории относительности).

Автору настоящей статьи не известны работы, в которых

бы успешно преодолевались эти трудности. Исследователи, при-

держивающиеся реляционной концепции времени, как правило,

сосредоточивают внимание на описании способов измерения вре-

мени и не выясняют детально сущности самого явления времени.

Напомним, что термин "время" имеет два разных смысла. Он обо-

значает, с одной стороны, определенное явление природы - вре-

мя-явление, а, с другой стороны, некоторую количественную ха-

рактеристику этого явления - время-параметр. Поскольку часы,

как всякий физический прибор, есть элемент физической мате-

рии, то представляется вполне естественным, что может быть

построена теория, в которой показания часов, устанавливающие

значения времени-параметра, выражаются через какие-то свой-

ства физической материи. Однако, даже успешное построение

такой теории (которую можно назвать реляционной теорией ча-

сов или же реляционной теорией времени-параметра) не означа-

ет обязательно справедливости реляционной концепции времени,

так как эта теория ничего не говорит о сущности времени-яв-

ления. Подчеркнем, повторяя сказанное в [11, с. 116], что

умение измерять какую-либо величину еще не служит гарантией

понимания природы описываемого ею физического явления. Осо-

бенно наглядно это иллюстрирует пример с явлением теплоты:

температура тел прекрасно измерялась с помощью термометра

как во времена признания существования теплорода, так и пос-

ле создания молекулярно-кинетической теории вещества. Таким

образом, можно утверждать, что реальных успехов в развитии

физической теории времени на основе реляционной концепции

пока что не достигнуто.

В противоположность этому в разработке субстанциональ-

ной концепции времени в последние десятилетия наметилось

определенное продвижение. Оно связано прежде всего с именем

петербургского астрофизика Николая Александровича Козырева

(1908 - 1983 гг.). Занимаясь проблемой происхождения звезд-

ной энергии, Н.А.Козырев выдвинул гипотезу о наличии у вре-

мени наряду с длительностью также других свойств - свойств,

благодаря которым время активно воздействует на события ми-

ра. Ученый назвал эти свойства физическими или активными, а

теорию, описывающую их, причинной механикой (последнее на-

звание обусловлено тем, что по представлениям ученого физи-

ческие свойства времени проявляются в причинно-следственных

связях). Н.А.Козырев проделал большую теоретическую и экспе-

риментальную работу в развитие своей гипотезы и дополнил ее

циклом астрономических наблюдений. Основные результаты этих

исследований изложены им в двух десятках публикаций, в боль-

шинстве вошедших в сборник избранных трудов ученого [12].

К сожалению, Н.А.Козырев не успел завершить разработку своей

теории. Ученый указал возможный путь изучения времени и сам

прошел значительную его часть. Дальнейшее продвижение по

этому пути предстоит сделать последователям ученого.

Анализ основных положений причинной механики, проведен-

ный с позиции традиционной науки, показывает, что они не

вступают в противоречие с представлениями современной физики

и гармонично дополняют имеющуюся картину мира [13, 14]. При

жизни ученого в научной литературе отсутствовали публикации,

которые бы подтверждали или опровергали полученные им данные.

Но к настоящему времени уже многие результаты теоретических,

лабораторных и астрономических исследований Н.А.Козырева на-

шли подтверждение и развитие в работах других специалистов,

использовавших различные подходы [15 - 37 и др.].

Основанное Н.А.Козыревым направление изучения времени

лежит в русле субстанциональной концепции времени, однако ни

сам ученый, ни его последователи не дали четкой формализации

понятию временной субстанции. Попытку сделать это - постро-

мает ныне автор настоящей статьи. В работах [38 - 40] на ос-

новании объединения субстанциональной концепции времени и

фундаментального положения современной физики о том, что

время и пространство образуют единое четырехмерное многооб-

разие, введено представление о пространственно-временной

субстанции. Последняя представляет собой четырехмерное мно-

гообразие, которое, во-первых, обладает геометрией псевдоев-

клидова пространства Минковского (вариант: собственно евкли-

довой геометрией) и, во-вторых, наделено некоторой дополни-

тельной структурой, характеризующей, в терминах Н.А.Козырева,

физические или активные свойства времени, причем на нынешнем,

начальном этапе построения модели дополнительная структура

принята достаточно общего вида. Предполагается, что такое

многообразие служит математическим образом некоторого объек-

та, реально существующего в природе наряду с веществом и фи-

зическими полями, что и оправдывает употребление по отноше-

нию к нему термина "субстанция". В этой модели наш мир, со-

стоящий из вещества и полей, представляет собой трехмерную

гиперплоскость одномоментных событий, которая "движется"

сквозь пространственно-временную субстанцию вдоль оси време-

ни (в случае, когда субстанция обладает псевдоевклидовой гео-

метрией, гиперплоскость мира и ось времени - свои для каждой

системы отсчета, в случае субстанции с собственно евклидовой

геометрией они едины для всех систем отсчета). В такой моде-

ли получают ясный смысл общенаучные понятия течения времени

и его направленности, легко доказывается утверждение о сим-

метрии мира, аналогичное известной CPT-теореме квантовой те-

ории поля, удается показать, что наблюдающиеся зеркальная

асимметрия мира и асимметрия его по отношению к частицам и

античастицам могут быть следствиями воздействия на мир про-

странственно-временной субстанции.

Модель допускает вариант, в котором вещество и поля,

образующие наш мир, являются не самостоятельными физическими

реальностями, а специфическими структурами самой пространст-

венно-временной субстанции (типа сгущений, вихрей и т. п.),

при этом в целом наш мир представляет собой одиночную волну

наподобие солитона, распространяющуюся в пространственно-вре-

менной субстанции в направлении от прошлого к будущему. Та-

кой вариант модели диаметрально противоположен реляционной

концепции времени, согласно которой, наоборот, время не яв-

ляется самостоятельной физической реальностью, а есть лишь

особое проявление свойств вещества и полей.

Существенным достоинством этого варианта модели служит

то обстоятельство, что в нем находит простое разрешение прин-

ципиальный вопрос, всегда встающий при разработке субстанцио-

нальной концепции времени: "Каким образом временная субстан-

ция передает свои свойства физической материи?" Ранее в рам-

ках субстанциональной концепции не давалось четкого ответа

на этот вопрос. Здесь же ответ очевиден: поскольку вещество

и поля представляют собой особые состояния самой субстанции,

то никакой специальной передачи свойств от субстанции к ве-

ществу и полям вообще не требуется - эти объекты уже исходно

имеют общие с ней свойства.

Данный вариант модели, очевидно, близок в некоторых от-

ношениях к разрабатываемой в квантовой теории поля модели

физического вакуума, из которого рождаются частицы вещества.

Вместе с тем, наша модель лишена той двусмысленности, кото-

рая присуща понятию физического вакуума. Термин "вакуум" в

переводе с латинского языка означает пустоту. Таким образом,

с одной стороны, вакуум, по прямому своему смыслу, есть от-

сутствие чего бы то ни было, а, с другой стороны, он рассма-

тривается в теории как некий реальный объект, наделенный оп-

ределенными свойствами. Называя изучаемый объект пустотой,

исследователи сами воздвигают перед собой психологическую

преграду, существенно препятствующую развитию теории. В про-

тивоположность этому, наша модель, даже простое употребление

термина "субстанция" в качестве названия изучаемого объекта,

открывает ясную перспективу для развития теории. Здесь сразу

видно, что нужно делать дальше: формулировать определяющее

уравнение для субстанции, устанавливать для нее законы типа

законов сохранения и движения, ставить краевую задачу и т. п.

Ясно также, что при разработке этой модели могут быть исполь-

зованы богатые арсеналы методов математической физики и меха-

ники сплошной среды. В частности, при описании вещества и

полей как структур пространственно-временной субстанции воз-

можно применение идей и результатов, полученных при изучении

дислокаций - особых структур кристалла или сплошной среды,

которые описываются в теории как самостоятельные физические

объекты, хотя в действительности не являются таковыми, а

представляют собой всего лишь определенные состояния самого

кристалла или сплошной среды.

Отметим принципиальные отличия нашей модели от извест-

ных моделей эфира. Эфир - трехмерен; описанная выше прост-

ранственно-временная субстанция - четырехмерна. Эфир непод-

вижен относительно мира в целом, в связи с чем он зачастую

принимается в качестве абсолютной системы отсчета; рассмат-

риваемая нами субстанция при взгляде на нее изнутри мира

представляется текущей сквозь гиперплоскость мира по нормали

к ней в направлении от будущего к прошлому. Эфир обычно

наделяется геометрией собственно евклидова пространства,

что приводит к противоречиям с теорией относительности;

пространственно-временная субстанция обладает псевдоевклидо-

вой геометрией и поэтому удовлетворяет всем положениям

теории относительности.

Отметим также, что в варианте модели, в котором физи-

ческая материя является структурой пространственно-временной

субстанции, соблюдается известный принцип Оккама: "сущности

не следует умножать без необходимости". Здесь вместо много-

численных типов вещества и физических полей вообще наличест-

вует только одна сущность - пространственно-временная суб-

станция, все остальное - лишь ее структуры.

Причина, по которой пространственно-временная субстан-

ция до сих пор не обнаружена экспериментально, может объяс-

няться тем обстоятельством, что имеющиеся физические приборы

и наши органы чувств способны взаимодействовать только с ве-

ществом и физическими полями, а не непосредственно с образу-

ющей их субстанцией.

Резюмируя все сказанное, сделаем следующее заключение.

Современная физика, включая теорию относительности, как сле-

дует из анализа ее исходных положений, не дает оснований для

предпочтения ни реляционной, ни субстанциональной концепции

времени. Строго говоря, в физике до сих пор и не поставлен

вопрос о том, какая из этих концепций лучше отражает объек-

тивную реальность. Детальный философский анализ проблемы

времени, проведенный в работах [1, 2], тоже свидетельствует,

что ныне ни одна из этих концепций не имеет преимущества пе-

ред другой. Между тем, целый ряд принципиальных вопросов,

связанных с временем, остается без ответа. Поэтому обе кон-

цепции времени нуждаются в дальнейшем развитии. Растущий в

последние годы поток сообщений об исследованиях, разрабаты-

вающих идеи Н.А.Козырева [15 - 40 и др.], свидетельствует о

перспективности основанного этим выдающимся ученым направ-

ления изучения времени.

Работа выполнена при поддержке Российского фонда

фундаментальных исследований (грант РФФИ N 96-01-00431)

и Программы "Ноосфера и устойчивое развитие" (грант

N НОО 00-40).

Автор выражает глубокую благодарность В.М.Ломовицкой за

подробное обсуждение данной работы, способствовавшее уточне-

нию ряда положений.

физике. - М.: Наука, 1977. - 192 с.

2. Молчанов Ю.Б. Проблема времени в современной науке. -

М.: Наука, 1990. - 136 с.

3. Мостепаненко А.М. Проблема универсальности основных

свойств пространства и времени. - Л.: Наука. Ленингр.

отд-е, 1969. - 230 с.

4. Мостепаненко А.М. Пространство и время в макро-,

мега- и микромире. - М.: Изд-во политич. лит., 1974. -

240 с. - (Над чем работают и о чем спорят философы).

5. Пространство и время // Физический энциклопедический

словарь. - М.: Советская энциклопедия, 1983. -

С. 592 - 593.

6. Рейхенбах Г. Направление времени: Пер. с англ. -

М.: Изд-во иностр. лит., 1962. - 396 с.

7. Уитроу Дж. Естественная философия времени: Пер. с англ. -

М.: Прогресс, 1964. - 432 с.

8. Чернин А.Д. Физика времени. - М.: Наука. Гл. ред.

физ.-мат. лит., 1987. - 222 с. - (Библиотечка "Квант";

Вып. 59).

9. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика. - 3-е изд. -

М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1973. - С. 10. -

(Теоретическая физика; Т. 1).

М.: Наука, 1980. - С. 81. - (Труды Биогеохимической

лаборатории; Т.16).

11. Левич А.П. Научное постижение времени // Вопросы

философии. - 1993. - N 4. - С. 115 - 124.

12. Козырев Н.А. Избранные труды. - Л.: Изд-во Ленингр.

ун-та, 1991. - 447 с.

13. Шихобалов Л.С. Возможная интерпретация физических

свойств времени, исследованных Н.А.Козыревым, с позиции

механики // В.И.Вернадский и современная наука: Тезисы

докладов Международного симпозиума, посвященного

125-летию со дня рождения В.И.Вернадского, Ленинград,

4 марта 1988 г. - Л.: Наука. Ленингр. отд-е, 1988. -

С. 104 - 106.

14. Шихобалов Л.С. Причинная механика Н.А.Козырева: анализ

основ // Козырев Н.А. Избранные труды. - Л.: Изд-во

Ленингр. ун-та, 1991. - С. 410 - 431.

15. Еганова И.А. Аналитический обзор идей и экспериментов

современной хронометрии. - Новосибирск, 1984. - 137 с. -

Деп. в ВИНИТИ 27.09.84, N 6423-84 Деп.

16. Данчаков В.М. Некоторые биологические эксперименты в

свете концепции времени Н.А.Козырева // Еганова И.А.

Аналитический обзор идей и экспериментов современной

хронометрии. - Новосибирск, 1984. - С. 99 - 134. -

Деп. в ВИНИТИ 27.09.84, N 6423-84 Деп.

17. Данчаков В.М., Еганова И.А. Микрополевые эксперименты в

исследовании воздействия физического необратимого

процесса. - Новосибирск, 1987. - 110 с. - Деп. в ВИНИТИ

09.12.87, N 8592-В87.

18. Арушанов М.Л., Коротаев С.М. Поток времени как

физическое явление (по Н.А.Козыреву). - М., 1989. -

42 с. - Деп. в ВИНИТИ 22.12.89, N 7598-В89.

19. Зильберман М.Ш. О корреляции плотности истинных

предсказаний в числовых лотереях с солнечной активностью

и тестом Пиккарди. - Л., 1989. - 25 с. - Деп. в ВИНИТИ

12.05.89, N 3168-В89.

20. Hayasaka H., Takeuchi S. Anomalous weight reduction on

a gyroscope's right rotations around the vertical axis

on the Earth // Physical Review Letters. - 1989. -

Vol. 63, N 25. - P. 2701 - 2704.

21. Лаврентьев М.М., Еганова И.А., Луцет М.К., Фоминых С.Ф.

О дистанционном воздействии звезд на резистор // Доклады

АН СССР. - 1990. - Т. 314, N 2. - С. 352 - 355.

22. Лаврентьев М.М., Гусев В.А., Еганова И.А., Луцет М.К.,

Фоминых С.Ф. О регистрации истинного положения Солнца

// Доклады АН СССР. - 1990. - Т. 315, N 2. - С. 368 -

370.

23. Лаврентьев М.М., Еганова И.А., Луцет М.К., Фоминых С.Ф.

О регистрации реакции вещества на внешний необратимый

процесс // Доклады АН СССР. - 1991. - Т. 317, N 3. -

С. 635 - 639.

24. Лаврентьев М.М., Еганова И.А., Медведев В.Г.,

Олейник В.К., Фоминых С.Ф. О сканировании звездного неба

датчиком Козырева // Доклады Академии наук. - 1992. -

Т. 323, N 4. - С. 649 - 652.

25. Акимов А.Е., Ковальчук Г.У., Медведев В.Г., Олейник В.К.,

Пугач А.Ф. Предварительные результаты астрономических

наблюдений неба по методике Н.А.Козырева. - Киев, 1992. -

17 с. - (Препринт / Главная астрономическая обсерватория

Академии наук Украины; N ГАО-92-5Р).

26. Казначеев В.П., Трофимов А.В. Энерго-информационные

взаимодействия в биосфере: опыт теоретических и

экспериментальных исследований // Русская мысль. -

27. Коротаев С.М. О возможности причинного анализа

геофизических процессов // Геомагнетизм и аэрономия. -

1992. - Т. 32, N 1. - С. 27 - 33.

28. Коротаев С.М. Формальное определение причинности и

козыревская аксиоматика // Журнал русской физической

мысли. - 1992. - N 1 - 12. - С. 80 - 88.

29. Коротаев С.М. Причинный анализ и его применение для

обработки и интерпретации данных морских электромагнитных

исследований: Автореферат диссертации на соискание

ученой степени доктора физико-математических наук

(специальность 04.00.22 - геофизика). - М., 1992. - 45 с.

30. Korotayev S.M. A formal definition of causality and

Kozyrev's axioms // Galilean Electrodynamics. - 1993. -

Vol. 4, N 5. - P. 86 - 88.

31. Пархомов А.Г. Наблюдение космических потоков медленных

слабовзаимодействующих частиц. - М., 1993. - 59 с. -

(Препринт / МНТЦ ВЕНТ; N 41).

32. Пугач А.Ф. Козырев работал на время. Теперь время

работает на Козырева // Вселенная и мы. - 1993. - N 1. -

С. 86 - 90.

33. Орлов В.В. Причинная механика (по Козыреву) в звездных

системах: прогнозы и оценки. - Доклад на семинаре по

звездной динамике, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский

гос. университет, 1993 г.

34. Акимов А.Е. [Результаты исследований, полученные в

1986 - 94 годах при выполнении специальной

программы, базирующейся на идеях и экспериментальных

данных Н.А.Козырева]. - Доклад на научной конференции

"Экология человека, энергоинформатика и работы

Н.А.Козырева", Москва, Московский гос. технический

университет им. Н.Э.Баумана, 4 - 6 апреля 1994 г.

35. Жвирблис В.Е. "Причинная механика" Н.А.Козырева как

механика физического вакуума. - М., 1994. - 12 с. -

(Препринт / МНТЦ ВЕНТ; N 1А).

36. Арушанов М.Л., Коротаев С.М. От реляционного времени к

субстанциональному. - Ташкент: [Б. и.], 1995. - 239 с.

37. On the way to understanding the time phenomenon:

the constructions of time in natural science.

Part 2: The "active" properties of time according

to N.A.Kozyrev / Editor A.P.Levich. -

Singapore; New Jersey; London; Hong Kong:

World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.,

1996. - X + 228 p. - (Series on advances in

mathematics for applied sciences; Vol. 39).

38. Шихобалов Л.С. О направленности времени. - Л., 1988. -

17 с. - Деп. в ВИНИТИ 01.12.88, N 8489-В88.

39. Шихобалов Л.С. Субстанциональная модель

пространства-времени // Проблема первоначала мира в

науке и теологии: Материалы Международного семинара,

Санкт-Петербург, 27 - 29 ноября 1991 г. - СПб., 1991. -

С. 51.

40. Shikhobalov L.S. What can be obtained from

the substantial conception of time?

// On the way to understanding the time phenomenon:

the constructions of time in natural science.

Part 2: The "active" properties of time according

to N.A.Kozyrev / Editor A.P.Levich. -

Singapore; New Jersey; London; Hong Kong:

World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.,

1996. - p. 174 - 221. - (Series on advances in

mathematics for applied sciences; Vol. 39).

THE TIME: SUBSTANCE OR RELATION?.. NO ANSWER

L. S. Shikhobalov

Abstract

The relational and the substantial conceptions of time

are analysed. It is shown that the modern physics doesn't

allow to prefer one of them.