2.6. Время

Мельников В.И.

Понятие «время» известно, применялось и применяется с незапамятных времен всеми известными цивилизациями. Оно в полном смысле жизненно необходимо всем и всегда, но оно так же неуловимо, как и необходимо.

«Человек мучается тайной времени» [20]. Эта крылатая фраза предельно лаконично отражает проблему, связанную с категорией «время». Над тайной этого понятия «мучались» или просто задумывались многие мыслители древности и современности. Элеаты, пифагорейцы, Платон, Плотин, Августин, Аристотель, Гераклит, Зенон, Ньютон, Эйлер, Лейбниц, Эйнштейн, Миньковский, А. Бергсон, М. Хайдеггер, Я. Зельдович, И. Пригожин, К. Лазарев, А. Мостепаненко, С. Мейен, П. Гайдаенко, Ю. Молчанов, Н. Хасанов и многие другие изучали и решали эту проблему, но до настоящего времени ее решение нельзя признать удовлетворительным [39, 45, 65, 76, 77, 93, 100, 101, 102, 104].

Как правило, известные определения понятия (а точнее категории) «время» содержат либо принципиальную неопределенность («вместилище» событий, форма существования материи, предмет исследования, форма координации объектов, совокупность отношений, координирующих состояния или явления, структура процесса и т.д.) или тавтологию типа «Последовательность, длительность, течение, смена» и т.п. Вокруг понятия «время» появлялось немало также и откровенных спекуляций.

Характерно, например, такое современное философское «определение» этого понятия: «время – форма возникновения, становления, течения, разрушения в мире, а также его самого вместе со всем тем, что к нему относится» [99]. Представления об относительности течения времени и его неразрывности с пространством не внесли ясности в само его понимание, если не сказать больше, но теснее связали его с реальными процессами, тем более, что физики позаимствовали в какой-то мере это понятие у философии, а в какой-то степени определяли его чисто интуитивно, на уровне представлений древних греков.

Все известные представления о понятии «время» можно условно отнести к двум принципиально разным группам: время независимое и время зависимое от реальности. Но общепринятого логически непротиворечивого определения пока не создано. Это противоречие между неопределенностью и необходимостью имеет серьезные объективные причины.

Причина первая: не ясна природа времени, его суть и, соответственно, его свойства, условия применения и механизм действия.

Причина вторая: нет понятий и представлений, с помощью которых можно было бы определить и установить его сущность, свойства и условия применения.

Поскольку понятие «время» используется в самых разных случаях и вариациях в подавляющем числе самых разных источников информации, то такая неопределенность не может не влиять на их точность и достоверность. В частности, отсутствие четкого «статуса» понятия создает возможность самого произвольного обращения с ним, необоснованного сообщения ему самых различных и фантастических свойств и характеристик: линейности и нелинейности, обратимости и необратимости, постоянства и непостоянства течения, положительности и отрицательности, многомерности и многопоточности, начало времени (и, вероятно, конец), возможности «межпонятийного скрещивания» с таким же «вместилищем» событий, как пространство и т.д. В частности, время иногда считается не только совершенно независимым, но и способным самостоятельно что-то созидать или разрушать. Как пример, можно привести крылатую фразу Соломона «все проходит», подразумевается со временем. Необходимо подчеркнуть, что, как правило, все это задается априори, произвольно, методом подбора в угоду решения той или иной задачи. К этому надо добавить, что каждая наука пользуется своим представлением о времени. Совершенно очевидно, что это не может не отражаться на достоверности соответствующих выводов и рекомендаций.

Определенную ясность в решении этой проблемы может внести ТЗС.

Несколько исходных положений:

1. Время не имеет смысла для постоянного состояния, т.е. при отсутствии каких-либо изменений состояния объекта.

2. Время не имеет смысла для фиксированного (мгновенного) состояния.

3. Время имеет смысл только для множества мгновенных состояний объекта или объектов.

4. Определяющее значение для любого описания и исследования имеют понятия «действия» и соответственно «изменения», непосредственно влияющие на состояние и существование объектов.

5. Объекты могут меняться только при наличии разницы состояний частей одной АЗС (УЗС), т.е. причиной изменения является не само время, а оно только одно из условий.

6. Понятие времени является производным от понятия состояния.

С позиций ТЗС могут быть предложены несколько вариантов определений понятия времени:

1. В самом общем случае понятие времени может быть определено из системы исходных понятий ТЗС и их зависимостей (1 – 7). Состояние объекта С можно рассматривать как результат взаимодействия двух исходных объектов одной УЗС, обладающих исходными состояниями С₁ и С₂. При условии постоянной мощности время может быть определено из отношения

,

где , а и, в свою очередь, R – сопротивление (торможение) разделительной зоны, а ΔU = U₁ – U₂ – разница уровней состояний объектов.

Таким образом, при неизмененных параметрах после соответствующих подстановок получим

или, переходя к производным при переменных ΔU и R, получим

Отсюда

Следовательно, понятие «время» является функцией понятий состояния, уровня и сопротивления.

Данное представление времени можно назвать локальным или имманентным [20]. Характерным примером его эффективного применения является, например, выбор за единицу времени продолжительности какого-то циклического процесса, протекающего в данной УЗС, например, период сокращения сердца какого-то животного [29]. Показательно, что в этих единицах продолжительность жизни кролика и слона будет одинаковой в отличие от измерения ее в объективных астрономических единицах.

Примером двухступенчатой локальной системы времени является время по Гринвичу (общепланетное) и местное время (общепоясное).

Локальное время ввиду отражения в нем реальных процессов используется практически во всех областях жизни, науки и техники. Например: возраст живого организма исчисляется от дня рождения, тем самым в понятие возраста неявно входит его определенное состояние (детство, юность, зрелость, старость). Конфессиональные мировоззрения отсчитывают локальное время начиная от дня рождества Христова, Магомета, Будды и т.д. Геологическое время за начало отсчета принимает начало фиксированных геологических процессов, в частности, образование стратиграфических горизонтов. В области техники за единицу времени часто берут продолжительность рабочих циклов машин или отдельных звеньев, т.е. использование локального времени позволяет успешно решать абсолютное большинство практических задач, связанных с течением процессов.

2. Вышеприведенное представление времени относится к реальным изменениям реальных объектов конкретной УЗС. Но оно не дает возможности информационного сравнения состояний объектов разных ЗС, т.е. описание процессов независимых друг от друга. В этом случае целесообразно применять 2-е определение времени: время – способ информационного сравнения (включая определение состояний) разных объектов (или процессов), принадлежащих к различным замкнутым системам с использованием в качестве системы отсчета (или эталона) динамической модели замкнутой системы, например, в виде устойчивого циклического процесса любой природы, в частности, в виде движения небесных тел или устойчивых колебательных процессов. Часы в данном случае исполняют роль «посредника», через который информационным способом (без реального действия) сравниваются различные состояния разных объектов различных ЗС. Этот вариант имеет координирующую функцию.

По первому определению в каждой ЗС свое время (свои внутренние изменения). При объединенном рассмотрении нескольких ЗС единственная возможность объективного сравнения – это сравнения относительно ЗС, которые все равнозначны. В настоящее время в естествознании примером этого вида времени является «объективное» астрономическое или атомное время (система СИ).

3. Одним из вариантов представления понятия «время» является сам эталонный процесс, реализуемый в часах. Но это определение само по себе не имеет смысла, т.к. не связано ни с реальным действием и соответственно изменением, ни с информационным сравнением состояния разных объектов, т.е. само по себе утверждение «X часов, Y минут» приобретает смысл только при наличии в сознании неявной связи между их значениями с реальными событиями.

4. Четвертый вариант является частным случаем первого для объекта – человека и его окружающий среды во всех формах их проявления и взаимодействия. Это то самое интуитивно и органично осязаемое течение «независимого», «необратимого», «непреодолимого» времени. В этом случае время является мерой измерения величины изменения состояний объекта – человека и антиобъекта – среды в их УЗС, т.е. это «независимое» время зависит от процесса взаимодействия человека и его среды. Это своего рода «человеческое» время.

Поскольку в конечном итоге вся информация об окружающем мире стекается к человеку, то эта разновидность представления времени интуитивно ощущается как основная и независимая, хотя по объективности, точности и научной значимости первый и особенно второй варианты, несомненно, имеют явное преимущество. Первый вариант имеет смысл только в одной ЗС. Поэтому единственным универсальным является второй вариант.

Теоретически (в идеале) циклический процесс, протекающий в одной ЗС и принятый за эталон времени (часы) по определению не может влиять на измеряемый (описываемый) процесс, протекающий в другой ЗС. Но практически из-за приближенности понятия ЗС и невозможности абсолютного замыкания какой-то системы вероятность влияния «часов» и других ЗС на описываемый процесс остается. Т.е. точность измерения не может быть абсолютной. Необходимо только правильно интерпретировать это влияние и на этой основе принципиальную теоретическую суть содержания понятия времени не подменять его третьестепенными побочными попутными практическими особенностями. В противном случае деформация понятия времени, на ход часов которого влияют какие-то неучтенные (неизвестные) факторы и процессы, означает их фактическое отрицание, а отсюда и невозможность их познания и использования и, следовательно, и деформацию объективной картины мира (в частности, физической).

Из приведенных определений понятия «время» можно сделать следующие выводы:

1. Время само по себе не может что-то менять, создавать, разрушать и т.д. Это либо только составляющая влияющих на изменение реального объекта данной УЗС факторов (1-й вариант), либо информационный способ сравнения, т.е. без реального действия (2-й вариант).

2. Время само по себе не может течь ни быстрее, ни медленнее или в каком-то произвольном переменном режиме. В противном случае эталонный или локальный процесс не заключен в АЗС (УЗС) и на него действуют какие-то неучтенные внешние факторы.

3. Время – универсальный эталон-посредник измерения любых показателей и состояний произвольных объектов, позволяющих проводить информационное сравнивание объектов разных УЗС.

4. Понятие «время» однозначно можно определить только на предельно высоком уровне обобщения исходных понятий, т.е. на уровне понятийного аппарата ТЗС.

Последовательное применение приведенных особенностей и свойств этого понятия позволит избежать многих логических и фактических ошибок при описании объектов и процессов и исследовании различных задач, включая физические и космологические (п.п. 3.4 и 3.6).