Эйнштейн (Жизнь, Смерть, Бессмертие)

399

Аристотель идет к концепции абсолютного положения тела, он отрицает равноправность тел отсчета. Как мы сейчас увидим, Аристотель это делает не для всех движений, а лишь для "естественных", т.е. прямолинейных, движений тел, направляющихся к своим "естественным" местам.

В динамике и космологии Аристотеля прямолинейные движения к естественным местам происходят в подлунном мире. Тела, состоящие из тяжелых стихий, движутся к Земле; тела, состоящие из легких стихий, - к лунной сфере.

В исторической ретроспекции учение Аристотеля о естественных прямолинейных движениях, направленных к Земле и к лунной сфере, может показаться первой неопределенной догадкой о зависимости траектории движущихся тел от свойств пространства как такового. Вдоль траекторий тел, падающих на Землю, т.е. стремящихся к своим естественным местам, пространство динамически неоднородно, оно по-разному определяет поведение тел, находящихся в различных пунктах этого пространства. Таким образом, движение тел приобретает некоторый абсолютный критерий; переход тела из одного пункта в другой означает не только изменение расстояния между данным телом и телом отсчета, но и изменение поведения тела, зависящего от самого пространства.

Но такая интерпретация прямолинейных естественных движений в динамике Аристотеля наталкивается на затруднения. Затруднения состоят не только в отсутствии у Аристотеля понятия абсолютного пространства, но и в отсутствии у него понятия пространства как такового. Тяжелые тела движутся к своему естественному месту - центру Вселенной. Но что собой представляет естественное место: определенную часть пространства или центральное тело Землю?

Прямой ответ па этот вопрос, содержащийся в динамике и космологии Аристотеля, гласит, что центром мира служит не точка пространства, а протяженное материальное тело. Отсюда и вытекает учение о неподвижной Земле.

400

Мы видим, что развитие идеи абсолютного пространства было связано со сближением местного движения с другими известными античной науке формами движения. Тело переходит из одного места в другое. Такой переход состоял бы в смене соприкасающихся тел (первое определение места) либо в изменении расстояния от некоторого, рассматриваемого как неподвижное тело отсчета, если бы при переходе не изменялось поведение тела, не появлялось или не исчезало некоторое свойство - побуждение к пребыванию в данном месте или побуждение к переходу в другое место.

Динамические эффекты позже, в механике Ньютона, также служили доказательством существования абсолютного движения и абсолютного пространства. Но у Ньютона динамические эффекты (центробежные силы) своим появлением свидетельствовали о кривизне траектории. У Аристотеля и его комментаторов динамические эффекты свидетельствовали об отходе тел от их естественных мест и естественных траекторий. Естественными траекториями считались круговые траектории, на которых тело могло двигаться в изотропном пространстве, не покидая своего естественного места. Нарушением (либо восстановлением) гармоничного, оптимального миропорядка считали прямолинейные движения, вынужденные либо естественные.

Естественные прямолинейные движения, направленные к местам оптимальной локализации, были основой понятия абсолютного пространства. В эллинистических государствах, как и в Древней Греции, исходным для динамики фактом было падение груза на поверхность Земли. Если не вводить понятия гравитационного взаимодействия Земли и находящихся на Земле тяжелых тел, то причиной падения можно считать динамическую неоднородность пространства. Изменение динамических свойств пространства вдоль радиальных, направленных к центру мира траекторий дает абсолютный критерий для различения точек вдоль этих траекторий.

Теперь посмотрим на исторические антецеденты относительного движения в динамике Аристотеля и в его космологии. В центре мира, каким его рисует Аристотель, находится тело, у которого заканчиваются радиально сходящиеся траектории тяжелых тел. Изотропия мира выражается в сферической симметрии этих траекторий. Движение по окружности постоянного радиуса, описанной вокруг центра мира, ничего не меняет в конфигурации Вселенной в смысле отхода ее от оптимальною, гармони

401

ческого распределения материальных тел. Такое движение не сопровождается поэтому появлением либо исчезновением каких-либо предикатов, не сводящихся к относительным расстояниям. Абсолютные различия существуют лишь на прямолинейных радиальных направлениях, где естественные места тел отличаются от других мест абсолютным образом. Из сферической симметрии мира следует, что каждое место на лунной орбите с одним и тем же правом может служить естественным местом легкого тела. Для тяжелых тел, находящихся на одном и том же расстоянии от Земли, нельзя найти какие-либо различия в поведении. Такое различие зависит от расстояния между телом и Землей.

Круговые движения, описываемые вокруг центра мира, не имеют ни естественного начала, ни естественного конца. В физике Аристотеля это чисто относительное движение приписывается надлунному миру. В подлунном мире тела состоят из четырех элементов, меняют свой состав, меняют при движении динамические свойства, способны исчезать и возникать. Вообще это мир качественных превращений и субстанциальных движений, и именно поэтому в подлунном мире пространственные движения тел, сопровождающиеся подобными изменениями, могут иметь абсолютные критерии. В надлунном мире тела состоят из эфира, последний лишен противоречивых свойств, не меняется и не обладает никакими внутренними, абсолютными изменяющимися предикатами. Тела надлунного мира движутся таким образом, что мы не можем указать точек на траектории движущегося тела, где начинается либо заканчивается бытие или движение тела. Движение неизменных и вечных, полностью себетождественных тел относительно, оно состоит в изменении расстояния от произвольно выбранного на его траектории начала отсчета. Начало отсчета не может отличаться от других точек пространства. Если бы в динамике Аристотеля пространство противостояло материальной среде, мы могли бы сказать, что движение происходит в однородном пространстве. Такое "если бы" вовсе не произвольная конструкция. Вопросы, поставленные динамикой Аристотеля, были исходным пунктом последующего разграничения геометрических и динамических закономерностей движения и понятий однородного, неоднородного, относительного и абсолютного пространства.

402

Круговые движения тел надлунного мира - это первоначальная концепция однородного пространства и, следовательно, первая собственно релятивистская концепция. В свою очередь и в том же условном смысле пространство, натянутое на естественные места тел, пространство, в котором тела подлунного мира совершают свои прямолинейные и ограниченные движения, - это первая концепция неоднородного, абсолютного пространства.

Конечно, такая характеристика имеет лишь ретроспективный смысл. В античной динамике, самой по себе, не было понятия неоднородности пространства. Но речь идет совсем о другом. Мы говорим о некоторых логических контроверзах, которые могли получить рациональное разрешение лишь в современной науке и в этом смысле являются истоками современных концепций. Констатация таких контроверз и их логической связи с современной наукой далека от какой-либо модернизации, потому что речь идет не о позитивных утверждениях, не об ответах античной динамики, а о ее вопросах, ее противоречиях, апориях и парадоксах.

В этих апориях - истоки основных направлений позднейшей мысли. В частности, истоки классической науки, идеалом которой было сведение ratio мира к движению - аристотелевой "фора" - тождественных себе тел. Это был наиболее общий идеал механического объяснения природы. Он эволюционировал. У Галилея идеал научного объяснения - свести явления к движениям по инерции, причем по криволинейным, строго говоря, траекториям. У Декарта идеалом служит картина прямолинейных инерционных движений и вихрей, увлекающих тела в сторону от прямолинейных траекторий. У Ньютона не движения, а силы служат основой миропорядка; но силы механические, которые проявляются в движениях, уже не прямолинейных и равномерных, а ускоренных.

Теория относительности кажется продолжением и завершением этой эволюции представлений о мире как совокупности движущихся и взаимодействующих тождественных себе тел. Но, как уже говорилось в предыдущей главе, такое впечатление производит теория относительности в ее трехмерном разрезе, без ретроспекции и прогноза, без выхода в "четвертое измерение".

40З

Прогноз дальнейшей эволюции теории относительности - это ультрарелятивистские концепции, объясняющие трансмутации элементарных частиц. Релятивистская ретроспекция - это выход на освещенную часть истории науки немеханических концепций, приписывающих субстанции в качестве основных предикатов не только движение в смысле "фора", но и способность субстанциальных преобразований типа "фтора" и "генезис". Поэтому сейчас, в свете теории относительности in vivo, живой, вглядывающейся в свое будущее, в системе Аристотеля приобретают особенно большое значение и привлекают особенно пристальное внимание немеханические мотивы его физики.