Пространство-время — это концепция, лежащая в основе теории относительности Альберта Эйнштейна. Часто его описывают как «ткань реальности». В одних случаях эта ткань представляется как фиксированная четырёхмерная «блоковая вселенная» — полная карта всех событий, прошлого, настоящего и будущего. В других — как динамическое поле, которое искривляется и изгибается под воздействием гравитации.
Но что на самом деле означает утверждение, что пространство-время существует? Является ли пространство-время структурой, субстанцией или метафорой?
Эти вопросы не просто философские. Они лежат в основе того, как мы интерпретируем современную физику, и незаметно формируют всё — от нашего понимания общей теории относительности до представлений о путешествиях во времени, мультивселенных и нашем происхождении.
Они также влияют на появление самого пространства-времени и на радикальные новые предложения, которые рассматривают его как память Вселенной. И всё же язык, который мы используем для описания пространства-времени, часто расплывчат, метафоричен и глубоко непоследователен.
Австрийско-британский философ Людвиг Витгенштейн однажды предупредил, что «язык уходит на каникулы». Физика, оказывается, может быть ярким примером этого. За последнее столетие привычные слова, такие как «время», «существование» и «безвременность», были переосмыслены в техническом контексте без изучения того багажа, который они несут из повседневной речи. Это привело к широко распространённому недопониманию того, что на самом деле означают эти термины.
В философии физики, особенно в рамках концепции этернализма, слово «безвременный» используется буквально. Этернализм — это идея о том, что время не течёт и не проходит — что все события во все времена одинаково реальны в рамках четырёхмерной структуры, известной как «блоковая вселенная».
Согласно этой точке зрения, вся история Вселенной уже выложена, безвременно, в структуре пространства-времени. В этом контексте «безвременный» означает, что сама Вселенная не существует и не разворачивается в каком-либо реальном смысле. Нет становления, нет изменения, есть только блок, и вся вечность существует в нём вне времени.
Но это приводит к более глубокой проблеме. Если всё, что когда-либо происходило во вечности, одинаково реально, и все события уже есть, что на самом деле означает утверждение, что пространство-время существует?
Есть структурное различие между существованием и возникновением. Одно — это способ бытия, другое — способ происходящего. Представьте, что рядом с вами стоит слон. Вы, скорее всего, скажете: «Этот слон существует». Вы можете описать его как трёхмерный объект, но важно, что это «трёхмерный объект, который существует».
В отличие от этого, представьте чисто трёхмерного слона, который на мгновение появляется в комнате: момент поперечного сечения в жизни существующего слона, появляющегося и исчезающего, как призрак. Этот слон на самом деле не существует в обычном смысле. Он происходит. Он возникает.
Существующий слон сохраняется во времени, и пространство-время каталогизирует каждый момент его существования как четырёхмерную мировую линию — путь объекта в пространстве и времени на протяжении его существования. Воображаемый «возникающий слон» — это всего лишь один пространственно-подобный фрагмент этого пути; один трёхмерный момент.
Теперь примените это различие к самому пространству-времени. Что означает для четырёхмерного пространства-времени существовать в том смысле, в каком существует слон? Пространство-время существует в том же смысле? Имеет ли пространство-время свой набор моментов «сейчас»? Или пространство-время — многообразие всех событий, происходящих во вечности, — это просто то, что происходит? Является ли пространство-время просто описательной структурой для соотнесения этих событий?
Этернализм запутывает это различие. Он рассматривает всю вечность — то есть всё пространство-время — как существующую структуру и считает течение времени иллюзией. Но эта иллюзия невозможна, если всё пространство-время происходит мгновенно.
Чтобы восстановить иллюзию того, что время проходит в рамках этой системы, четырёхмерное пространство-время должно существовать более подобно трёхмерному существующему слону, чьё существование описывается четырёхмерным пространством-временем.