Причина времени - Аксенов Геннадий Петрович (читать хорошую книгу полностью txt) 📗
Как видим, отличие от идеологии Ньютона значительное. Твердо и объективно установленное превращается в договорное, в условное, иначе говоря, природное – в конвенциональное. Эйлер и чувствует эту условность, знает о ней, но нет такого недостатка, который нельзя превратить в достоинство. Надо условность и сделать принципом, ведь удобство от того возрастет. В этом труде Эйлера, несмотря на строгость изложения, слышны отголоски неких споров того времени об этих проклятых абсолютных времени и пространстве, об этих загадках, который задал тогда всем профессор Ньютон. В конце концов, говорит Эйлер, обращаясь к безымянным философам и толкователям, вы же не можете объяснить внятно, что они такое. А я предлагаю не объяснять, а работать. Давайте считать время и пространство нашего окрестного окружающего мира как бы вложенным во время и пространство объемлющей его большой Вселенной. Происходит примерно так, говорит Эйлер, как при движении на корабле (Галилеевский корабль продолжает идти на всех парусах). Движение самого корабля следует принять за абсолютное, движение человека или предмета на нем – относительным. И когда мы по отношению к неизмеримому и бесконечному внешнему пространству принимаем корабль покоящимся, то абсолютное и относительное место совпадают. Следовательно, нужно договориться, что большой корабль-Вселенная находится сама в покое, а наблюдаемые и изучаемые движения – единственные, которые нам необходимы. Мы каждый раз третью точку отсчета игнорируем по договоренности.
Самое непонятное для Эйлера в ньютоновой концепции, возмущавшее и Лейбница, – отсутствие связи пространства с движением обычных осязаемых и видимых твердых тел. Как это понять: если убрать все тела, то пространство сохранится или нет? Он считает такой вопрос абстрактным и пытается сделать построение конкретным. “Но мы, решительно отвергая подобного рода абстракции, должны рассматривать вещи в том виде, в каком они непосредственно воспринимаются нашими чувствами. (Именно против такой обманчивой видимости и выступали, как помним, и Аристотель, а в особенности вся начавшаяся наука семнадцатого века, и Ньютон – Г.А.). В соответствии с этим мы о движении любого тела будем судить лишь на основании одного признака, а именно – относя его к другому телу, расположенному по соседству с ним; до тех пор, пока по отношению к последним данное тело сохраняет неизменным свое положение, мы обычно говорим, что это тело пребывает на одном и том же месте; а когда оно перешло в другое положение, мы говорим, что оно переменило свое место”. (Эйлер, 1938, с. 267).
Иначе говоря, уточняет он, следует различать, чем – абсолютным или относительным – мы в данный момент пренебрегаем.
Идею Эйлера о конвенциальном значении первоначальных постулатов механики довел до своего логического завершения Анри Пуанкаре. Наука сводится к измерению, говорит он. А при перемещении объекта невозможно найти критерий изменения, потому что точно такое же и соразмерное изменение вместе с объектом будет претерпевать инструмент измерения. Поэтому условием измерения должен служить принцип относительности. (16).
Для того, чтобы сделать сложное объективное простым конвенциальным и, следовательно, удобным, Эйлер элиминирует наш главный предмет: причину времени и пространства. Он не принимает, что в теле (кстати, он использует более удобный, вероятно, по сравнению с ньютоновским термином “положение тела” термин – “состояние тела”) могут происходить некие изменения, а с остальными того не будет происходить, то есть не признает самую сердцевину различия между абсолютным и относительным. Другой природы движения, кроме как механического перемещения, он не знает, не хочет знать, потому что вступил бы на шаткую, не поддающуюся математическому анализу, почву. Я не отрицаю, говорит Эйлер, что есть различие между покоем и движением, когда трудно отличить одно от другого. “Но в то же время я с полным основанием отрицаю то, что движение и покой связаны хотя бы с каким-нибудь внутренним изменением тела”. (Эйлер, 1938, с. 277). Вот главный пункт упрощения. Иначе говоря, тел с собственным поведением, с собственной программой движения для него, совершенно естественно, не существуют. Пусть философы спорят об изменениях внутренней сущности тела, от этого оно не перестанет двигаться по галилеевским правилам движения, говорит он. Силы, о которых только и можно составить себе какой-нибудь внятный по процедуре отчет, надо считать внешними, потому что внутренние изменения не меняют состояния движущегося тела.
А поскольку внутренние изменения не влияют на движение тела, последнее принимается твердым и все части его относительно друг друга сохраняют положение. Следовательно, так же, как целое тело, ведет себя и любая часть, и мелкая частица его. И вот Эйлер совершает как бы и небольшой, но важнейший шаг: вводит в механику хорошую математическую абстракцию, принимая любое тело уже не за тело со своей сложной конфигурацией или объемом, а за двигающуюся или покоящуюся точку, не имеющую внутренних свойств, собственных измерений, не говоря уж о собственном поведении. А по отношению к точке любые и все силы будут внешними, изменяющими ее поведение понятными и строго вычисляемыми способами. Образовалась кинематика как часть механики, еще более строгая ее часть.
Правда, так же легко расправиться с абсолютным временем, как с пространством, Эйлеру не удалось. Здесь вообще нет никаких новых обоснований и время им принято за обыденное. Он меньше о нем рассуждает, чем об абсолютных пространстве, движении и покое. Конечно, время труднее для понимания, а ньютоновское двойное и подавно. Он осознает ту же проблему, которая мучила Ньютона – равномерности времени и отсутствие всякого внятного референта этой равномерности. Чем сравнить два соседних момента времени – одинаковы ли они на самом деле? Нечем, решительно нечем. Поэтому и здесь надо утешится договором. “Поэтому, независимо от споров, какие могут вести философы по поводу течения времени, нам следует для изучения движения применить некоторую меру времени; при этом следует допустить, что время протекает независимо от движения, так что можно себе представить отдельные части его, между которыми существует равенство или же неравенство в любой пропорции. Кто отказал бы нам в этой возможности, тот вообще уничтожил бы возможность какого-либо познания движения.
Поэтому да будет нам позволено ввести в расчет время наравне с линиями и другими геометрическими величинами”. (Эйлер, 1938, с. 279).
Таким образом, сложная литургия Ньютона свелась до простого возгласа “Господи, помилуй!” Но ведь литургия совершается только в храме и по праздникам, а для повседневной жизни и краткой молитвы достаточно. Нельзя жить на той горней высоте, куда залетел высокий ум. Практическая жизнь в тысячах случаев требует простоты. Надо, чтобы было удобно, а не правильно. Вернее, правильно (но не истинно) – как раз то, что удобно, что сопряжено с опытом и с правдой обыденного мира, а не с истиной потустороннего. Сложная мысль Ньютона упрощена и явилась механика. Не та, что написана в “Началах”, а та, что на их основе изложена в учебниках физики, прежде всего в книгах Эйлера о движении точки.
Ни в одном учебнике нет упоминания о религиозной основе мировоззрения Ньютона, а если где и упоминается, то или для критики, или в виде исторического курьеза, или для научной полноты представления о гении: он еще был и теологом, и алхимиком, и членом парламента, и директором Английского монетного двора. Но – теология отдельно, механика – отдельно. Для учебников взята сама механика, но ее обоснования, то есть представление Ньютона о двуединых времени и пространстве, отброшены. В механике используются формулы, но не их философские и тем более религиозные обоснования. Поиск причины времени, абсолютного пространства, абсолютного покоя отставлены, прекращены, оборвались. Механика пошла по тому пути, куда ее направили Эйлер и другие механицисты того века.
Вскоре ньютоновская механика приобрела законченность и легкость в употреблении в предложенных продолжениях, была приспособлена для решения множества механических задач. И при этом два ньютоновских времени превратились в одно, они слились. Корабль-Земля для большинства обыденных случаев все принимают неподвижным. Или Корабль – солнечная система, внутри которой, как в отдельных каютах, бегут по кругу планеты. А когда требуется измерения в солнечной системе, таким кораблем становится та идеальная “коробка”, что образована сферой неподвижных звезд, в которой тикает единый маятник. Так и принято. А когда вспоминают об определении времени и пространства, принимают их за одно и называют, как назвал его Лейбниц: субстанциональным, выделенным и свойственным неизмеримому необъятному внешнему универсуму. Дело здесь, по-видимому, в том, что для решения дифференциальных уравнений требуется переход от одной точки, в которой находится тело или идеализированная материальная точка, к другой точке и этот переход невозможен, если полагать движение, как полагал его Галилей – местным движением. Требуется связь, которая может осуществиться только в одном и том же непрерывном, одновременно длящемся повсюду времени. Время связывает между собой два соседних положения тела или точки на траектории движения. Такое общее время, которое Ньютон и считал божественным, абсолютным, для других физиков и математиков было просто абсолютным, выделенным временем, без участия божества. Чтобы действовать, надо не думать, с какой ноги начинать ходить. С какой системой отсчета отождествить движения? – с абсолютной, общей для всего и решать все необходимые задачи.
