Споры о существовании пространственно-временного континуума излишни
Определение понятий «пространство-время», «события» и «моменты» не должно вызывать споров. Идея существования пространственно-временного континуума не более жизнеспособна, чем устаревшее представление о существовании небесной сферы: и то и другое — удобные для описания мира модели, но они не отражают реальность.
С точки зрения современной физики, философии, научно-популярной коммуникации и научной фантастики
С точки зрения современной физики, философии, научно-популярной коммуникации и научной фантастики утверждение о том, что пространственно-временного континуума не существует, вызывает споры.
Что значит мир, в котором всё, что когда-либо происходило или произойдёт, каким-то образом «существует» сейчас как часть переплетённой ткани?
Легко представить прошлые события — например, потерю зуба или получение хороших новостей — как существующие где-то. Художественные представления о путешествиях во времени подчёркивают это: путешественники во времени изменяют события и нарушают временную шкалу, как будто прошлое и будущие события были местами, которые можно было бы посетить с помощью соответствующих технологий.
Философы часто рассуждают подобным образом. Этернализм утверждает, что все события во все времена существуют. Согласно растущему представлению о блоке, прошлое и настоящее существуют, а будущее станет реальностью. Презентизм утверждает, что существует только настоящее, а прошлое существовало, а будущее будет, когда наступит. А общая теория относительности представляет четырёхмерный континуум, который изгибается и искривляется — мы склонны представлять этот континуум событий как реально существующий.
Путаница возникает из-за определения слова «существование»
В физике пространственно-временной континуум — это непрерывная совокупность событий, происходящих в пространстве и времени — от нас до самой далёкой галактики, от Большого взрыва до далёкого будущего. Это четырёхмерная карта, которая записывает и измеряет, где и когда всё происходит. В физике событие — это мгновенное событие в определённом месте и времени.
Пространственно-временной континуум — это совокупность всех событий, которые когда-либо происходили
Это также наш самый мощный способ каталогизации событий в мире. Этот каталог незаменим, но слова и понятия, которые мы для него используем, имеют значение.
Физики описывают движение автомобиля с постоянной скоростью с помощью простой диаграммы пространства-времени: положение на одной оси, время на другой. Мгновения складываются вместе, образуя двумерное пространство-время. Положение автомобиля — это точка в каждом мгновении, и эти точки соединяются, образуя мировую линию — полную запись положения автомобиля на протяжении временного интервала, наклон которой является скоростью автомобиля.
Реальное движение гораздо сложнее. Автомобиль движется по вращающейся Земле, которая вращается вокруг Солнца, которое вращается вокруг Млечного Пути, пока дрейфует по локальной вселенной. Построение положения автомобиля в каждый момент в конечном итоге требует четырёхмерного пространства-времени.
Пространственно-временной континуум — это карта того, где и когда происходят события. Мировая линия — это запись каждого события, происходящего на протяжении всей жизни. Ключевой вопрос заключается в том, следует ли говорить, что карта — или все события, которые она объединяет одновременно — существуют так же, как существуют автомобили, люди и места, в которых они бывают.
События не существуют, они происходят
Во-первых, нет эмпирических доказательств того, что какое-либо прошлое, настоящее или будущее событие «существует» так же, как существуют вещи в мире вокруг нас. Проверка существования события как продолжающегося объекта потребовала бы чего-то вроде машины времени, чтобы отправиться и наблюдать за ним сейчас. Даже настоящие события не могут быть проверены как продолжающиеся вещи, которые существуют.
Во-вторых, это признание переосмысливает философию времени. Многочисленные дебаты за прошедший век рассматривали события как вещи, которые существуют. Философы затем сосредотачиваются на их свойствах времени: является ли событие прошлым, настоящим или будущим? Произошло ли это раньше или позже, чем то?
В-третьих, рассмотрим теорию относительности. Это математическая теория, которая описывает четырёхмерный пространственно-временной континуум, а не теория о четырёхмерной вещи, которая существует — которая в ходе своего существования искривляется и деформируется под действием гравитации.
Физика не может описать пространственно-временной континуум как нечто реально существующее, как не может она объяснить и любые изменения, которые он мог бы претерпевать как существующая вещь.
Пространственно-временной континуум предоставляет мощное описание того, как происходят события: как они упорядочены относительно друг друга, как последовательности событий измеряются для разворачивания и как длины измеряются в разных системах отсчёта. Если мы перестанем говорить, что события — и пространственно-временной континуум — существуют, мы восстановим концептуальную ясность без потери единого предсказания.