Akademik

        всеобщие формы бытия материи, её важнейшие атрибуты. В мире нет материи, не обладающей пространственно-временными свойствами, как не существует П. и в. самих по себе, вне материи или независимо от неё. Пространство есть форма бытия материи, характеризующая её протяжённость, структурность, сосуществование и взаимодействие элементов во всех материальных системах. Время — форма бытия материи, выражающая длительность её существования, последовательность смены состояний в изменении и развитии всех материальных систем. П. и в. неразрывно связаны между собой, их единство проявляется в движении и развитии материи.

        В домарксистской философии, а также в классич. физике П. и в. нередко отрывались от материи, рассматривались как самостоят. сущности или внеш. условия существования и движения тел. В концепции Ньютона абс. пространство понималось как бесконечная протяжённость, вмещающая в себя всю материю и не зависящая от к.-л. процессов, а абс. время — как текущая безотносительно к к.-л. изменениям равномерная длительность, в которой всё возникает и исчезает. В ньютоновской концепции П. и в. приписывались некоторые субстанциональные признаки — абс. самостоятельность и самодостаточность существования; вместе с тем П. и в. не рассматривались как порождающие субстанции, из которых возникают все тела. В материа-листич. натурфилософии и основывавшихся на её принципах физич. теориях преобладало атомистич. понимание структуры материи: конечной, абсолютной и порождающей субстанцией признавалась лишь движущаяся материя, существующая и изменяющаяся в П. и в. как внеш. условиях бытия.

        В религ. и объективно-идеалистич. учениях выдвигалась сходная концепция П. и в. как всеобщих внеш. условий бытия тел, однако П. и в. трактовались как созданные вместе с материей богом или абс. духом. С точки зрения теологии к богу понятия П. и в. не приложимы: как высшая, бесконечная и творящая субстанция он внепространствен и существует не во времени, а в вечности, являющейся одним из его атрибутов. В субъек-тивно-идеалистич. концепциях выдвигались эклектич. и внутренне противоречивые толкования П. и в. как априорных форм чувств. созерцания (Кант) либо как форм упорядочения комплексов ощущений и опытных данных, установления между ними функциональных зависимостей (Беркли, Мах, позитивизм).

        Впервые подлинно науч. понимание П. и в. как всеобщих атрибутов и форм существования материи было выдвинуто и обосновано К. Марксом и Ф. Энгельсом. Учение диалектич. материализма о П. и в. получило глубокое подтверждение в естествознании 20 в. Значит. вклад в развитие совр. представлений о П. и в. внесла теория относительности А. Эйнштейна: она раскрыла неразрывную связь П. и в. как единой формы существования материи (пространство-время), установила единство пространственно-временной и причинно-следственной структуры мира, обнаружила относительность пространственно-временных характеристик тел и явлений.

        Предметом диалектико-материалистич. теории П. и в. являются методологич. интеграция важнейших достижений совр. науки в понимании П. и в. для разработки целостного мировоззрения, исследование всеобщих свойств П. и в. в их связи с др. атрибутами материи, теоретич. обоснование бесконечности П. и в. в количеств. и качеств. отношениях, изучение закономерностей науч. познания П. и в. и форм связи сменяющихся науч. теорий о П. и в.

        К всеобщим свойствам П. и в. относятся: объективность и независимость от сознания человека; абсолютность как атрибутов материи; неразрывная связь друг с другом и с движением материи; зависимость от структурных отношений и процессов развития в материальных системах; единство прерывного и непрерывного в их структуре; количеств. и качеств. бесконечность. Различают метрич. (т. е. связанные с измерениями) и топо-логич. (напр., связность, симметрия пространства и непрерывность, одномерность, необратимость времени) свойства П. и в. Познание всеобщих свойств П. и в. является результатом длит. историч. развития науки, выделения в процессе обобщения и абстрагирования таких инвариантных характеристик многообразных пространственновременных отношений, которые проявляются на всех структурных уровнях материи.

        Наряду с едиными характеристиками, которые в равной степени присущи как пространству, так и времени, им свойственны некоторые особенности, характеризующие их как различные, хотя и тесно связанные между собой, атрибуты материи. К всеобщим свойствам пространства относятся прежде всего протяжённость, означающая рядоположенность и сосуществование различных элементов (точек, отрезков, объёмов и т. п.), возможность прибавления к каждому данному элементу некоторого следующего элемента либо возможность уменьшения числа элементов. Протяжённой можно считать любую систему, в ?-poa возможны изменения характера связей и взаимодействий составляющих её элементов, их числа, взаимного расположения и качеств. особенностей. Это означает, что протяжённость тесно связана со структурностью материальных систем, имеющей атрибутивный характер. Непротяжённые объекты не обладали бы структурой, внутр. связями, способностью к изменениям. Пространству присуща также связность и непрерывность, проявляющаяся как в характере перемещения тел от точки к точке, так и в распространении физич. воздействий через различные поля (электромагнитное, гравитационное, ядерное) в виде близкодействия в передаче материи и энергии. Связность означает отсутствие к.-л. «разрывов» в пространстве и нарушения близкодействия в распространении материальных воздействий в полях. Вместе с тем пространству свойственна относит. прерывность, проявляющаяся в раздельном существовании материальных объектов и систем, имеющих определ. размеры и границы, в существовании многообразия структурных уровней материи с различными пространств. отношениями. Общим свойством пространства, обнаруживающимся на всех известных структурных уровнях, является трёхмерность, которая органически связана со структурностью систем и их движением. Все материальные процессы и взаимодействия реализуются лишь в пространстве трёх измерений. В одномерном или двумерном пространстве (линия, плоскость) не могли бы происходить взаимодействия вещества и поля. Абстрактные (концептуальные) многомерные пространства в совр. математике и физике образуются путём добавления к трём пространств. координатам времени и др. параметров, учёт взаимной связи и изменения которых необходим для более полного описания процессов. Однако не следует отождествлять эти концептуальные пространства, вводимые как способ описания систем, с реальным пространством, которое всегда трёхмерно и характеризует протяжённость и структурность материи, сосуществование и взаимодействие элементов в различных системах. С протяжённостью пространства неразрывно связаны его метрич. свойства, выражающие особенности связи пространств. элементов, порядок и количеств. законы этих связей. В природе различие метрич. свойств пространства определяется неоднородностью структурных отношений в системах, в частности распределением тяготеющих масс и величиной гравитац. потенциалов, определяющих «искривление» пространства.

        К специфич. (локальным) свойствам пространства материальных систем относятся симметрия и асим» метрия, конкретная форма и размеры, местоположение, расстояние между телами, пространств. распределение вещества и поля, границы, отделяющие различные системы. Все эти свойства зависят от структуры и внеш. связей тел, скорости их движения, характера взаимодействий с внеш. полями. Пространство каждой материальной системы принципиально незамкнуто, непрерывно переходит в пространство др. системы, которое может отличаться по метрич. и др. локальным свойствам. Отсюда проистекает многосвязность реального пространства, его неисчерпаемость в количеств. и качеств. отношениях.

        К всеобщим свойствам времени (или временных отношений в материальных системах) относятся: объективность; неразрывная связь с материей, а также с пространством, движением и др. атрибутами материи; длительность, выражающая последовательность существования и смены состояний тел. Длительность образуется из возникающих один за другим моментов или интервалов времени, составляющих в совокупности весь период существования тела от его возникновения до перехода в качественно иные формы. Выступая как своеобразная «протяжённость» времени, длительность обус542 ПРОТАГОР

        ловлена общим сохранением материи и движения при их превращениях из одних форм в другие. Время сущест-вования каждого конкретного объекта конечно и прерывно, т. к. любой объект имеет начало и конец существования. Однако составляющая тело материя при этом не возникает из ничего и не уничтожается, а только меняет формы своего бытия. Благодаря общей сохраняемости материи и движения время её существования непрерывно, и эта непрерывность абсолютна, тогда как прерывность относительна. Непрерывности времени соответствует его связность, отсутствие «разрывов» между его моментами и интервалами.

        Время одномерно, асимметрично, необратимо и направлено всегда от прошлого к будущему. Конкретными физич. факторами, характеризующими необратимость времени, выступают возрастание энтропии в различных системах, изменение с течением времени количеств. законов движения тел.

        Специфич. свойствами времени являются конкретные периоды существования тел от возникновения до перехода в качественно иные формы, одновременность событий, которая всегда относительна, ритм процессов, скорость изменения состояний, темпы развития, временные отношения между различными циклами в структуре систем.

        Развитие науки в 20 в. раскрыло новые аспекты зависимости П. и в. от материальных процессов. Из теории относительности и экспериментальных фактов совр. физики следует, что с увеличением скорости движения тел и приближением её к скорости света возрастает масса, относительно сокращаются линейные размеры в направлении движения, замедляются все процессы по сравнению с состоянием относит. покоя тел. Замедление временных ритмов происходит также под действием очень мощных гравитационных полей, создаваемых большими массами вещества (что проявляется, напр., в красном смещении спектральных линий излучения т. н. белых карликов и квазаров, обладающих очень высокой плотностью и мощными полями тяготения). При количеств. возрастании плотности вещества (до значений порядка1094 г/см3 и более) должны качественно меняться метрич., а возможно, и некоторые топологич. свойства П.и в. Из наблюдательных данных внегалактич. астрономии следует, что средней плотности вещества в Метагалактике порядка 10—31 г/см3 соответствует незамкнутое пространство отрицат. кривизны. Однако эти данные нельзя распространять на весь мир в целом, поскольку материя неоднородна и в мире существует бесчисленное множество структурных уровней и типов материальных систем со свойственными им пространственно-временными отношениями.

        см. также Материя, Время, Вечность, Симметрия, Космология.

        Энгельс Ф., Диалектика природы, Маркс К. и Энгельс Ф., Соч., т. 20; его ж е, Анти-Дюринг, там же; Ленин В. И., Материализм и эмпириокритицизм, ПСС, т. 18; его же, Филос. тетради, там же, т. 29; Эйнштейн А., Основы теории относительности, М.— Л., 19352; Hьютон И., Математич. начала натуральной философии, М.— Л., 1936; Фок В. А., Теория П., В. и тяготения, M., 19612; Штейнман Р. Я., П. и в., М., 1962; Мелюхин С. Т., Материя в её единстве, бесконечности и развитии, М., 1966; ГрюнбаумА., Филос. проблемы П. и в., пер. с англ., М., 1969; Бесконечность и Вселенная. Сб. ст. ,М., 1969; МостепаненкоА. М., Проблема универсальности осн. свойств П. и в., Л., 1969; его же, П. и в. в макро-, мега- и микромире, М., 1974; П., В., движение, М., 1971; Варашенков В. С., Проблемы субатомного П. и в., М., 1979; Ахундов М. Д., Концепции П. и в.: истоки, эволюция, перспективы, М., 1982.

        С. Т. Мелюхин.

общие формы существования материи, а именно формы координации материальных объектов и явлений. Диалектич. материализм и совр. наука показывают, что П. и в. не могут существовать вне материи и независимо от нее. Отличие этих форм друг от друга состоит в том, что пространство есть всеобщая форма сосуществования тел, время – всеобщая форма смены явлений. По Энгельсу, находиться в пространстве – значит быть в форме расположения одного возле другого, существовать во времени – значит быть в форме последовательности одного после другого. Пространство есть форма координации различных сосуществующих объектов и явлений, заключающаяся в том, что последние определ. образом расположены друг относительно друга и, составляя различные части той или др. системы, находятся в определ. количеств. отношениях друг к другу. Время есть общая форма координации явлений, сменяющих друг друга состояний материальных объектов, заключающаяся в том, что каждое явление (состояние), составляя ту или иную часть процесса, совершающегося в объекте, находится в определ. количеств. отношениях к др. явлениям (состояниям).

Пространств. характеристиками являются места объектов (при большом удалении объектов друг от друга или малости объектов эти места можно рассматривать как "точки" пространства), расстояния между местами, углы между различными направлениями, в к-рых располагаются объекты (отд. объект характеризуется протяженностью и формой, к-рые определяются расстояниями между частями объекта и их ориентацией). Врем. характеристики – "моменты", в к-рые происходят явления, продолжительности (длительности) процессов. Отношения между этими пространств.-врем. величинами наз. м е т р и ч е с к и м и. Существуют также и качеств., т о п о л о г и ч. характеристики – "соприкосновение" различных объектов или процессов, порядок их расположения, симметрия.

Пространств.-врем. отношения подчиняются специфич. закономерностям. В соответствии с наличием у материальных объектов и процессов неразрывно связанных противоположных сторон – целостности и дифференцированности, устойчивости и изменчивости, и в пространств.-врем. отношениях различают, с одной стороны, протяженность и длительность, с другой – порядок сосуществования и смены явлений. Протяженность объекта и длительность состояния (его "время жизни") выступают на первый план при рассмотрений объекта или состояния как целого; момент "порядка" выступает на первый план при рассмотрении отношений частей (объекта или состояния) или отношений различных объектов.

Согласно диалектич. материализму, П. и в. являются формами бытия дифференцированных объектов и процессов. Этим определяется всеобщий характер пространств.-врем. отношений и закономерностей. По мере углубления знаний о материи и движении углубляются и изменяются науч. представления о П. и в. Поэтому понять реальный смысл и значение вновь открываемых закономерностей П. и в. можно только путем установления их связей с закономерностями взаимодействия и движения материи. Примером может служить неевклидова геометрия, реальный смысл к-рой стал ясен только после открытия релятивистских теорий гравитационного поля.

Непосредств. единство П. и в. выступает в движении материи; простейшая форма движения – перемещение – характеризуется величинами, включающими различные отношения П. и в. Совр. физика (см. Относительности теория) обнаружила более глубокое единство П. и в., выражающееся в совместном закономерном изменении пространств.-врем. характеристик систем при изменении движения последних, а также в зависимости этих величин от концентрации материи (масс) в окружающей среде.

С чисто пространств. (геометрич.) отношениями имеют дело лишь в том случае, когда можно отвлечься от движения тел и их частей. Тогда мир выступает как совокупность неизменных идеально твердых тел, расположенных вне друг друга, и внешние отношения этих тел сводятся к пространственным. С чисто врем. отношениями имеют дело в случае, когда можно отвлечься от многообразия сосуществующих объектов; тогда единственный "точечный" объект испытывает изменения состояния, характеризующиеся различными длительностями.

В реальном процессе измерения пространств. и врем. величин пользуются к.-л. системой отсчета.

Понятия П. и в. являются необходимой составной частью картины мира в целом и поэтому входят в предмет философии. Учение о П. и в. углубляется и развивается вместе с развитием мировоззрения в целом, но особенно естествознания и прежде всего физики. Это объясняется тем, что свойства П. и в. имеют весьма существ. значение для физич. закономерностей, к-рые часто выражаются в виде зависимостей физич. величин от пространств.-врем. координат; кроме того, точные измерения пространств.-врем. величин производятся с помощью физич. устройств. Именно развитие физики в 20 в. привело к радикальной перестройке науч. представлений о П. и в. Из остальных наук о природе значит. роль в прогрессе учения о П. и в. сыграла астрономия и в особенности космология.

Развитие физики, геометрии и астрономии в 20 в. подтвердило правильность воззрений диалектич. материализма на П. и в. В свою очередь диалектико-материалистич. концепция П. и в. позволяет дать правильную интерпретацию совр. физич. учения о П. и в., вскрыть неудовлетворительность как субъективистского понимания этого учения, так и попыток "развить" его, отрывая П. и в. от материи.

Пространств.-врем. отношения обладают не только общими закономерностями, но и специфическими, характерными для объектов того или иного класса, поскольку эти отношения определяются структурой материального объекта, его внутр. взаимодействиями и процессами. Поэтому такие характеристики, как размеры объекта (в частности, его форма), время жизни, ритмы процессов, типы симметрии, являются существ. параметрами объекта данного типа, зависящими также от условий, в к-рых он существует. Особенно важны и специфичны пространств.-врем. отношения в таких сложных развивающихся объектах, как биологич. организм или общество. В этом смысле можно говорить об индивидуальных П. и в. таких объектов (напр., о биологич. или социальном времени).

Основные концепции П. и в. Важнейшая филос. проблема, относящаяся к П. и в., это вопрос о сущности П. и в., т.е. отношения этих форм бытия к материи, а также об объективности пространств.-врем. отношений и закономерностей.

На протяжении почти всей истории естествознания; и философии существовали две осн. концепции П. и в. Одна из них идет от древних атомистов – Демокрита, Эпикура, Лукреция, к-рые ввели понятие пустого пространства и рассматривали его как однородное и бесконечное (но не изотропное); понятие времени тогда было разработано крайне слабо. В новое время эту концепцию развил Ньютон, очистивший: ее от антропоморфизма. По Ньютону, П. и в. суть особые начала, существующие независимо от материи и друг от друга. Пространство само по себе (абс. пространство) есть пустое "вместилище тел", абсолютно неподвижное, непрерывное, однородное (одинаковое во всех точках) и изотропное (одинаковое по всем направлениям), проницаемое – не воздействующее на материю и не подвергающееся ее воздействиям, и бесконечное; оно обладает тремя измерениями. От абс. пространства Ньютон отличал протяженность тел – их осн. свойство, благодаря к-рому они занимают определ. места в абс. пространстве, совпадают с этими местами. Протяженность, по Ньютону, если говорить о простейших частицах (атомах), есть изначальное, первичное свойство, не требующее объяснения. Абс. пространство вследствие неразличимости своих частей неизмеримо и непознаваемо. Положения тел и расстояния между ними можно определять только по отношению к др. телам. Др. словами, наука и практика имеют дело только с относительным пространством.

Время в концепции Ньютона само по себе есть нечто абсолютное и ни от чего не зависящее, чистая длительность как таковая, равномерно текущая от прошлого к будущему. Оно является пустым "вместилищем событий", к-рые могут его заполнять, но могут и не заполнять; ход событий не влияет на течение времени. Время универсально, одномерно, непрерывно, бесконечно, однородно (везде одинаково). От абс. времени, также неизмеримого, Ньютон отличал относит. время. Измерение времени осуществляется только с помощью часов, т.е. движений, к-рые являются достаточно равномерными. П. и в. в концепции Ньютона независимы друг от друга. Независимость П. и в. проявляется прежде всего в том, что расстояние между двумя точками и; промежуток времени между двумя событиями сохраняют свои значения независимо друг от друга в любой: системе отсчета, а отношения этих величин или скорости тел могут быть любыми.

Ньютон подвергал критике идею Декарта о заполненном мировом пространстве и о тождестве протяженной материи и пространства.

Концепция П. и в., разработанная Ньютоном, была господствующей в естествознании на протяжении 17–19 вв., т.к. она опиралась на науку того времени – евклидову геометрию и классич. механику. Законы ньютоновой механики справедливы только в инерциальных системах отсчета. Эта выделенность инерциальных систем объяснялась тем, что они движутся инерциально именно по отношению к абс. П. и в. и наилучшим образом соответствуют последним. Можно сказать, что часы в таких системах показывают равномерно текущее абсолютно универсальное время, а твердые тела, образующие пространств. "остов" такой системы, не деформируются при инерциальном движении. Конечно, измеренная скорость тела может не совпасть с его абс. скоростью, однако осн. закон механики, связывающий ускорение с создающей его силой, остается неизменным в любой инерциальной системе; инвариантны (неизменны) также и ускорение, и сила сами по себе. Если же перейти к произвольно движущимся ускоренным системам отсчета, то законы классич. механики окажутся неверными. Отсюда делался вывод, что только при отнесении движения тел к абс. П. и в. получаются законы механики, оправдывающиеся на практике.

Ньютонова концепция П. и в. соответствовала всей физич. картине мира той эпохи, в частности филос. представлению о материи как изначально протяженной и инертной. Существ. противоречием концепции Ньютона было то, что абс. П. и в. оставались в ней непознаваемыми путем опыта. Согласно принципу относительности классич. механики, все инерциальные системы отсчета равноправны и невозможно отличить, движется ли система по отношению к абс. П. и в. или покоится. Это противоречие служило доводом для сторонников противоположной концепции П. и в., основы к-рой были сформулированы также еще в древности Аристотелем. Пространство, по Аристотелю, есть совокупность мест тел, а время – "число движений"; время, в отличие от движения, течет всегда равномерно. В новое время т. зр. Аристотеля развил (очистив ее от телеологии) Лейбниц, опиравшийся также на нек-рые идеи Декарта. Особенность лейбницевой концепции П. и в. состоит в том, что в ней отвергается представление о П. и в. как о самостоят. началах бытия, существующих наряду с материей и независимо от нее. По Лейбницу, пространство – это порядок взаимного расположения множества индивидуальных тел, существующих вне друг друга, время – порядок сменяющих друг друга явлений или состояний тел. При этом Лейбниц в дальнейшем включал в понятие порядка также и понятие относит. величины. Представление о протяженности отд. тела, рассматриваемого безотносительно к другим, по концепции Лейбница, несостоятельно. Пространство есть отношение ("порядок"), применимое лишь ко мн. телам, к "ряду" тел. Можно говорить только об относит. размере данного тела, в сравнении с размерами других тел. Если бы других тел не существовало, то нельзя было бы говорить о протяженности данного тела. Протяженность тела имеет смысл лишь постольку, поскольку тело рассматривается как часть мира. То же можно сказать и о длительности: понятие длительности применимо к отд. явлению постольку, поскольку оно рассматривается как звено в единой цепи событий. Протяженность любого объекта, по Лейбницу, не есть первичное свойство, а обусловлено силами отталкивания, действующими внутри объекта; внутренние и внешние взаимодействия определяют и длительность состояния; что же касается самой природы времени как порядка сменяющихся явлений, то оно отражает их причинно-следств. связь.

Логически концепция Лейбница связана со всей его филос. системой в целом. Осн. свойством частиц Лейбниц считал активность, стремление к действию и движению. Представления о материи древних атомистов и Ньютона, рассматривавших мир как конгломерат независимых частиц, связанных воедино лишь случайными столкновениями или мистич. силами дальнодействия, Лейбниц считал неудовлетворительными. Идея абс. атомизма не объясняет целостности объектов, их внутр. согласованности, она противоречит "гармонии", единству мира. Правда, Лейбниц понимает гармонию и активность в идеалистич., телеологич. духе: атомы – это монады, духовно отображающие мир. Но наука той эпохи не располагала данными, к-рые дали бы возможность рационально объяснить "механизм" единства и целостности материальных объектов. Однако лейбницева концепция П. и в. не играла существ. роли в естествознании 17–19 вв., т.к. она не могла дать ответа на вопросы, поставленные наукой той эпохи. Прежде всего воззрения Лейбница на пространство казались противоречащими существованию вакуума (только после открытия поля в 19 в. проблема вакуума предстала в новом свете); кроме того, они явно противоречили всеобщему убеждению в единственности и универсальности евклидовой геометрии (если геометрия, закономерности обусловлены характером сил, то мыслима возможность иных пространств. отношений, чем евклидовы); наконец, концепция Лейбница казалась непримиримой с классич. механикой, поскольку признание чистой относительности движения не дает объяснения преимуществ, роли инерциальных систем. Ответ Лейбница, в к-ром он указал на существование устойчивых ("фиксированных") состояний материи, служащих "базисом" П. и в., не был понят в то время. Вообще, одностороннее подчеркивание Лейбницем "порядка" как гл. характеристики П. и в. казалось несовместимым с объективностью и "неизменностью" метрич. свойств П. и в., на к-рые опиралась наука. Поправки Лейбница, к-рый в ходе дискуссии с учеником Ньютона Кларком включил в понятие "порядка" также и метрич. отношения, не были приняты во внимание. Т.о., современная Лейбницу физика оказалась в противоречии с его концепцией П. и в., к-рая строилась на гораздо более широкой филос. основе. Только два века спустя началось накопление науч. фактов, говоривших в ее пользу. Понятия П. и в. в философии и естествознании 18–19 вв.

Философы-материалисты 18–19 вв. решали проблему П. и в. в основном в духе концепций Ньютона или Лейбница, хотя, как правило, полностью не принимали к.-л. из них. Нек-рые философы 17 в. (напр., Локк) под влиянием успехов механики перешли от концепции Лейбница к концепции Ньютона. Большинство философов-материалистов выступало против ньютоновского пустого пространства. Еще Толанд указывал, что представление о пустоте связано с взглядом на материю как на инертную, бездеятельную. Таких же взглядов придерживался и Дидро. Еще далее в критике Ньютона шел Бошкович, к-рый рассматривал материю как состоящую из частиц – силовых центров; понятие протяженности, по Бошковичу, применимо не к отд. частице, а только к системе частиц.

Ближе к концепции Лейбница стоял и Гегель. Он критикует представление Ньютона о времени как потоке, увлекающем все в своем течении, и о пустом, ничем не заполненном пространстве. Вместе с тем Гегель не соглашается со сведением пространства к порядку вещей; пространство не совпадает и с протяженностью отдельных вещей, ему присущи свои специфич. отношения и закономерности. Гегель подчеркивает единство П. и в. как моментов движения. Только в представлении, пишет он, П. и в. совершенно отделены друг от друга. Однако утверждая, что понятие материи производно от понятий П. и в., Гегель теряет мысль, высказанную уже Лейбницем, что пространств. и врем. отношения определяются взаимодействием.

Одним из самых замечат. открытий 19 в. было создание неевклидовой геометрии Лобачевским, Бойаи и Риманом (см. Пространство в математике).

Неевклидова геометрия противоречила ньютоновой концепции П. и в. Отвергнув ее, Лобачевский утверждал, что геометрич. свойства, будучи наиболее общими физич. свойствами, определяются общей природой сил, формирующих тела.

В концепциях субъективных идеалистов и агностиков проблемы П. и в. сводятся гл. обр. к вопросу об отношении П. и в. к сознанию, восприятию. Беркли отвергал ньютоновское абс. П. и в., но рассматривал пространств. и врем. отношения субъективистски, как порядок восприятий. Понятно, что при этом не было и речи об объективных геометрич. и механич. законах. Поэтому берклеанская т. зр. не сыграла существ. роли в развитии науч. представлений о П. и в. Иначе обстояло дело с воззрениями Канта, к-рый сначала примыкал к концепции Лейбница. Противоречие этой концепции и естеств.-науч. взглядов того времени привело Канта к принятию ньютоновой концепции и к стремлению философски обосновать ее. Главным здесь было объявление П. и в. априорными формами человеч. созерцания. Взгляды Канта на П. и в. нашли немало сторонников в конце 18 в. – 1-й пол. 19 в. Их несостоятельность была доказана лишь после создания и принятия неевклидовой геометрии: сама возможность различных геометрий и необходимость определить их области применения на основании опыта отвергает априоризм.

Кризис механистич. естествознания на рубеже 19–20 вв. привел к возрождению на новой основе субъективистских взглядов на П. и в. Критикуя концепцию Ньютона, Мах снова развил взгляд на П. и в. как на "порядок восприятий", подчеркивая опытное происхождение аксиом геометрии. Но опыт понимался Махом субъективистски, поэтому и геометрия Эвклида, и геометрия Лобачевского и Римана рассматриваются им просто как различные способы описания пространств. соотношений. Неудивительно поэтому, что Мах отрицательно отнесся к теории относительности. Критика субъективистских взглядов Маха па П. и в. была дана Лениным в "Материализме и эмпириокритицизме".

Развитие представлений о П. и в. в 20 в. Метрические свойства П . и в. Кардинальное изменение физич. представлений о материи (прежде всего открытие физич. полей – см. Поле физическое) привело к коренной перестройке учения о П. и в. Совр. физич. теория П. и в.– теория относительности – показала, что при переходе от одной системы отсчета к другой, движущейся относительно первой, пространств. и врем. величины (расстояния, углы, промежутки времени, частоты) изменяются. Явления, одновременные в одной системе отсчета, неодновременны в другой. Остается неизменным при переходе от одной системы отсчета к другой только пространств.-врем. интервал между событиями. Теория относительности ввела новое понятие – "пространства-времени" как единой формы координации явлений. Разделение координации на чисто пространственную и чисто временную оказывается относительным: события, сосуществующие в одной системе (координированные только пространственно, расположенные в разных местах), в другой системе являются также и последовательными во времени (однако сама последовательность во времени таких событий, к-рые могут быть связаны отношением причины и следствия, не может измениться). Т.о., расстояния и длительности приобретают полную определенность только в той или иной системе отсчета.

Из сказанного неизбежно следует вывод об ограниченности ньютоновой концепции абс. П. и в. Теория относительности логически непримирима с представлением о пустом пространстве, имеющем "собств." размеры, и с представлением о пустом времени, обладающем "собств." длительностью. Совр. физика подтвердила правильность концепции П. и в., идущей от Лейбница и развитой в дальнейшем диалектич. материализмом. Теория относительности показала, что именно поле играет роль физич. агента, посредством к-рого осуществляется пространств.-врем. координация явлений. Эта координация такова, что можно говорить об "индивидуальном", или локальном, П. и в. для каждой замкнутой системы.

Дальнейший шаг в развитии физич. представлений о П. и в. был сделан общей теорией относительности. Согласно этой теории, инерциальные системы, занимающие особое место среди любых возможных систем отсчета (только в таких системах верны законы сохранения), выделяются не тем, что они инерциальны по отношению к абс. П. и в., как полагали последователи Ньютона, а тем, что материальные тела, служащие базисом таких систем, не испытывают заметных внешних воздействий и совершают свободное движение в поле тяготения. Отсюда следует, что инерциальная система является таковой только локально, как в пространственном, так и во врем. отношении, т.е. только по отношению к ограниченному кругу явлений. Так было разрешено противоречие, к-рое в свое время не могла разрешить концепция Лейбница. Согласно общей теории относительности, поле тяготения проявляется в характере связи пространств. и врем. величин, или в метрике пространства-времени. Т. н. кривизна пространства-времени, определяющая их метрику (геометрию), зависит от распределения и движения материи – источника поля тяготения, причем эта геометрия не евклидова, а риманова. В поле тяготения имеет место разный ход времени (темп процессов) в разных точках поля; в различных местах поля различны также расстояния, разделяющие данные события. В поле тяготения невозможна синхронизация часов во всем пространстве. Только в статич. поле тяготения могла бы существовать "мировая" система отсчета, со своим "мировым" временем во всей системе, но и такая система была бы локальна, а не универсальна. Изменение темпа процессов (хода времени) происходит, в частности, и при плавном ускорении (или замедлении) системы. Это создает возможность влиять на местный "ход времени".

Дальнейшее развитие общей теории относительности связано с космологич. проблемами – структурой П. и в. в наблюдаемой части мира в целом, нулевым "фоном", по отношению к к-рому изменяется метрика пространства-времени в поле тяготения (А. А. Фридман). Метрика "фона" определяется средней плотностью и давлением в "мире". Предположение об изменяющейся метрике нашей части мира нашло подтверждение в открытом Хабблом красном смещении.

В последние годы ряд исследователей приходит к заключению, что "мировое" П. и в. расширяется неоднородно и анизотропно (А. Л. Зельманов). При такой т. зр. исчезают т.н. "особые точки" (истолковывавшиеся нек-рыми авторами как начало мира и его конец), можно говорить только о регулярных изменениях метрики наблюдаемой его части. Идея о неоднородной и анизотропной Вселенной позволяет наметить рациональное решение проблемы конечности или бесконечности мира, возникшей на первых этапах развития релятивистской космологии в связи с допущением однородности Вселенной. Можно говорить лишь о конечности нашей части мира, при переходе же к большим масштабам может измениться сама мера пространств.-врем. отношений, поскольку наша "мировая система" может оказаться частью качественно иной системы, в к-рой действуют существенно иные закономерности.

Топологические проблемы П. и в. Из теории относительности следует, что закономерности П. и в. есть весьма общие физич. закономерности, относящиеся ко всем объектам и процессам, независимо от их специфики. Это касается и проблем, связанных с топологич. свойствами П. и в., т.е. с такими существ. свойствами П. и в., как характер отграничения одного объекта от другого (или их "соприкосновения"), число измерений П. и в., свойства симметрии. Проблема границы отд. объектов и процессов непосредственно связана с поднимавшимся еще в древности вопросом о конечной или бесконечной делимости П. и в., их дискретности или непрерывности. В античности этот вопрос решался, естественно, чисто умозрительно. Высказывались, напр., предположения о существовании "атомов" времени (Зенон). В науке 17–19 вв. идея атомизма П. и в. потеряла к.-л. значение. Расхождения между ньютоновой и лейбницевой концепциями возникли в связи с проблемой реальной или потенциальной делимости П. и в. По Ньютону, П. и в. реально состоят из бесконечного количества точек и мгновений; согласно Лейбницу, П. и в. бесконечно делимы только потенциально. Идея непрерывности П. и в. еще более укрепилась в 19 в. в связи с открытием поля; в классич. понимании поле есть абсолютно непрерывный объект.

Проблема реальной делимости П. и в. была поставлена только в 20 в. в связи с открытием неопределенностей соотношения, согласно к-рому для абсолютно точного измерения координаты необходимы бесконечно большие импульсы, что физически не может быть осуществлено. Более того, квантовая теория поля показывает, что при бесконечно сильных воздействиях на частицу она вообще не сохраняется, а "размножается" – теряется индивидуальность частицы, ее отграниченность. Соотношение неопределенностей существует и для поля; хотя квантовая теория поля до недавнего времени и принимала принцип строгой локальности, точечности взаимодействия, но это допущение приводит к трудностям (см. Микрочастицы). В действительности не существует реальных физич. условий, при к-рых можно было бы измерить точное значение напряженностей в различных точках поля. Т.о., в совр. физике установлено, что невозможна не только актуальная бесконечная разделенность П. и в. на точки, но принципиально невозможно осуществить процесс разделения П. и в. до бесконечности. Следовательно, геометрич. понятия точки, кривой, поверхности являются предельными абстракциями, отражающими пространств. свойства материальных объектов лишь приближенно. В действительности объекты отделены друг от друга не абсолютно, они лишь относительно дифференцированы. То же справедливо и по отношению к моментам времени: различные граничащие процессы и явления также в какой-то степени "перекрываются". Именно такой взгляд на точечность событий проводится по существу в т.н. теории нелокализованного поля (В. Гейзенберг, М. А. Марков), в к-рой предполагается, что в пределах весьма малой области само понятие поля, характеризуемого определ. значениями потенциала в каждой точке, теряет реальный физич. смысл; предполагается, что величина, определяющая предельно малые размеры поля, характерна для данного типа частиц. Из существования "элементарной длины" для данного типа частиц следует, что должно быть и минимальное время, в пределах к-рого не имеет смысла понятие фазы (т.е., различия состояния во времени).

Одновременно с идеей нелокальности (или относит. локальности) взаимодействия разрабатывалась гипотеза о квантовании П. и в. В последние десятилетия квантованное П. и в. рассматривалось как имеющее зернистую структуру типа кристаллич. решетки (Снайдер, Марх и др.). Появились также исследования (Коиш, И. С. Шапиро), в к-рых П. и в. представляется как состоящее из конечного числа "точек"; эта концепция мало разработана.

Решение вопроса о квантовании П. и в. тесно связано с проблемами структуры элементарной частицы и атомизма действия. Появились исследования, в к-рых вообще отрицается применимость к элементарным частицам обычного понятия "структуры" как пространств. разделенности (Чу и др.), а следовательно, и применимость к этой области явлений пространств.-временных метрич. отношений. Однако понятия П. и в. не сводятся к чисто метрич. отношениям. Вероятно, разработка представлений о П. и в. применительно к микромиру приведет к дальнейшему расширению понятий "явления" и "координации явлений".

Тесная взаимосвязь пространств.-врем. свойств и природы взаимодействия объектов обнаруживается и при анализе симметрии П. и в. Еще в 1918 (Э. Нётер) было доказано, что однородности пространства соответствует сохранение импульса, однородности времени – сохранение энергии, изотропности пространства – сохранение момента количества движения. Т.о., типы симметрии П. и в. как общих форм координации объектов и процессов взаимосвязаны с важнейшими законами сохранения. Симметрия пространства при зеркальном отражении оказалась связанной с существ. характеристикой микрочастиц, с четностью их состояния.

Одной из важных проблем симметрии является вопрос о направленности течения времени. В ньютоновой концепции это свойство времени считалось само собой разумеющимся и не нуждающимся в обосновании. У Лейбница необратимость течения времени связывается с однозначной направленностью цепей причин и следствий. Совр. физика конкретизировала и развила это обоснование, связав его с совр. пониманием принципа причинности: реальная причина всегда генетически связана с действием, порождает его и, следовательно, обязательно предшествует ему во времени. К этому надо добавить, что врем. последовательность связана не только с отношением причины и действия, но и с такой интегральной характеристикой материальных процессов, как развитие.

К проблемам симметрии П. и в., обсуждавшимся еще в древности, относится и вопрос о числе измерений П. и в. В ньютоновой концепции это число считалось изначальным. Однако еще Аристотель обосновывал трехмерность пространства числом возможных сечений (делений) тела. Кант в период, когда он еще примыкал к концепции Лейбница, связывал трехмерность пространства с законом действия сил всемирного тяготения; он доказывал, что в n-мерном пространстве сила тяготения убывает по закону r^n-1. Интерес к этой проблеме возрос в 20 в. с развитием топологии. Л. Брауэр установил, что размерность пространства есть топологич. инвариант – число, не изменяющееся при непрерывных и взаимно однозначных преобразованиях пространства. В ряде исследований была показана связь между числом измерений пространства и структурой электромагнитного поля (Г. Вейль), между трехмерностью пространства и спиральностью элементарных частиц. Все это показало, что число измерений П. и в. неразрывно связано с материальной структурой окружающего нас мира.

Общие свойства П. и в. определяются тем, что это объективно-реальные формы существования материи. Основание этих свойств составляют физич. характеристики П. и в. Однако все свойства П. и в. не могут быть сведены к физическим: многообразие форм движения материи предполагает, что при общих физических основах существуют качественно различные пространств.-врем. формы, соответствующие различным видам движущейся материи. Недостаточность общей физич. характеристики П. и в. стала особенно заметной в науке 20 в., когда выяснилось, что важнейшие свойства биологич. объектов, психич. феноменов и различных социальных образований связаны со спецификой их пространств.-врем. структуры.

На этой основе в совр. науке начали все более широко разрабатываться проблемы биологической, социальной, психологич., лингвистич., историч., полит.-экономич. и эстетич. характеристик П. и в.

Лит.: Энгельс Ф., Диалектика природы, в кн.: Маркс К., Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 20, с. 511–12; его же, Анти-Дюринг, там же; Гельмгольц Г., О фактах, лежащих в основании геометрии, в сб.: Об основаниях геометрии, 2 изд., Каз., 1895, с. 101–102; Mах Э., Время и пространство с физич. точки зрения, в его кн.: Познание и заблуждение, [М., 1909], с. 432; Гегель Г. В. Ф., Философия природы, Соч., т. 2, М.–Л., 1934, с. 44–50; Эйнштейн Α., Основы теории относительности, 2 изд., М.–Л., 1935; Ньютон И., Математич. начала натуральной философии, М.–Л., 1936, с. 30; Лобачевский Н. И., Полн. собр. соч., т. 2, М.–Л., 1949, с. 187, 158–60; Мандельштам Л. И., Лекции по физич. основам теории относительности. Полн. собр. соч., т. 5, М.–Л., 1950; Зельманов А. Л., Нерелятивистский гравитац. парадокс и общая теория относительности, "Физ.-мат. науки" (НДВШ), 1958, No 2; Maрков Μ. Α., Гипероны и К-мезоны, М., 1958, § 34; Свидерский В. И., П. и в., М., 1958; Полемика Г. Лейбница и С. Кларка по вопросам философии и естествознания (1715–1716 гг.), [Л.], 1960; Кузнецов И. В., Принцип причинности и его роль в познании природы, в сб.: Проблема причинности в совр. физике, М., 1960; Φок В. Α., Теория пространства, времени и тяготения, 2 изд., М., 1961; Штейнман Р. Я., П. и в., М., 1962; Рейхенбах Г., Направление времени, пер. с англ., Μ., 1962; Уитроу Дж., Естеств. философия времени, пер. с англ., М., 1964; Аскин Я. Ф., Проблема необратимости времени, "ВФ", 1964, No 12; Вяльцев А. Н., Дискретное пространство-время, М., 1965; Наан Г. И., Понятие бесконечности в математике, физике и астрономии, М., 1965; Gent W., Die Philosophie des Raumes und der Zeit, Bd 1–2, Bonn, 1926–30; Jammer M., Concepts of space, Camb., 1954; Grünbaum Α., Philosophical problems of space and time, [Ν. Υ.], 1964.