Причиной, побудившей меня, к написанию этой статьи стала книга Стивена Вольфрама «Новый вид науки», в которой он довольно эффектно представил пространство как некую сетевую структуру, описывающую все возможные состояния материи от элементарных частиц до метагалактик. Время согласно его гипотезе представляет собой причинно-следственную сеть событий, следующих друг за другом в одном потоке времени. В целом книга оставляет двоякое впечатление, потому что большая её часть посвящена компьютерной экспертной системе и алгоритмизации научной методологии средствами языка программирования, разработанных автором, такие места я пропускал. При этом, отдельные фрагменты этой книги я прочитал с удовольствием. В частности, предложенная автором гипотеза о сетевом устройстве пространства-времени мне показалась свежей и интересной, хотя и не убедительной в многократных попытках встроить её в существующую релятивистскую теорию. Находясь под впечатлением от прочитанной статьи и продолжая размышлять на эту тему, я решил что будет правильным изложить собственную точку зрения на эту проблему, которая кому-то также может показаться не убедительной. Но это и есть тот самый плюрализм мнений, за который мы так любим дзен.
Сразу оговорюсь, в данной статье не рассматривается и не обсуждается релятивистская теория пространственно-временного континуума представляющего собой четырёхмерную систему координат, зависящую от гравитационного поля и искривляемую этим полем. Все рассуждения ведутся строго в рамках Евклидова пространства и классической физики Ньютона. Согласно которым:
- пространство это бесконечная протяжённость, вмещающая в себя всю материю;
- время это равномерная длительность, в которой всё возникает и исчезает.
Какие же физические законы применимы к пространству и времени, и применимы ли вообще, если эти понятия не имеют материального воплощения? Категории пространства и времени в их повседневных проявлениях знакомы человечеству на протяжении всей истории его существования. Но дать однозначное определение, базирующееся на известных физических законах, пространству и времени современная наука не в состоянии. Более того, не ясно даже какая научная дисциплина должна заниматься изучением этих понятий – физика, астрономия, математика, философия? Или все вместе? Или такая наука еще не придумана? Или эти категории не изучаемы в принципе и поэтому находятся вне научной компетенции?
В современной философии принято связывать движение, пространство и время как некое универсальное трио, объясняющее все возможные формы существования материи. Вместе с тем этот список представляется достаточно условным и может быть легко расширен, например такими характеристиками материи, как энергия или масса. Действительно, чем движение, характеризующее перемещение материи в пространстве за определенный промежуток времени, лучше массы, характеризующей сосредоточение материи в определенном объёме пространства в конкретный момент времени. Более того А. Эйнштейн связал движение, массу и энергию в одной формуле (E = mv2), что по сути делает бессмысленным рассмотрение любой из этих характеристик в отрыве от других. На интуитивном уровне понятно, что материя не существует вне времени и пространства. В то же время, есть большие сомнения в том, что пространство и время с одной стороны и материя с другой стороны соразмерны и находятся в одном понятийном ряду. Главным критерием, по которому их можно достаточно уверенно разделить на разные группы является их связь с материальным миром. Если пространство и время могут рассматриваться как совершенно абстрактные понятия, не связанные ни с какими материальными объектами, то материя без таких свойств как движение, масса, энергия теряет всякий физический смысл. Другими словами пространство и время – не материальны и с этой точки зрения являются полными антиподами материи. Соответственно, пространство и время начисто лишены каких-либо физических свойств, например, таких как движение, энергия или масса. Следовательно, пространство и время с одной стороны, и физические характеристики материи с другой стороны не могут перечисляться в одном ряду как равнозначные понятия.
Насколько уникальны пространство и время в своих проявлениях и есть ли другие равноправные кандидаты на включение в эту понятийную группу?
С моей точки зрения, таким же набором свойств обладает ИНФОРМАЦИЯ. Если под информацией понимать абстрактные данные однозначно описывающие события в пространстве и времени. Человек получает информацию об окружающем мире через свои органы чувств, перерабатывает ее и формирует знания пригодные для восприятия другими людьми. Первичная информация поступает к человеку через зрение, слух, обоняние, осязание и вкус. Свет, звук, запах и прочие раздражители органов чувств человека выступают в этом случае материальными носителями информации, а сама информация не зависит от своего носителя и от того регистрирует её сторонний наблюдатель или нет. Исходя из этой информационной парадигмы не сложно понять, что носителей информации в окружающем нас материальном мире существует огромное количество, а сама информация заполняет весь окружающий нас мир. Наверняка нам не удастся сформировать полный список всех возможных типов носителей информации, так как их гораздо больше, чем органов чувств у человека, и без всяких сомнений их больше чем представляет и может регистрировать современная наука посредством самых точных измерительных приборов. Но такой список на самом деле нам и не нужен, достаточно понимания того, что информация возникает вокруг любого материального объекта, если он хоть как-то проявляет себя в реальном мире или, если угодно, хоть как-то взаимодействует с окружающей средой. В этом случае вокруг такого объекта обязательно образуется информационное поле (будем использовать этот термин за неимением другого, но при этом нужно иметь в виду, что поле в данном контексте имеет философский, а не физический смысл), которое напрямую связано со способом проявления объекта в материальном мире. Таким образом, можно констатировать, что информация в самой широкой своей трактовке является универсальным понятием материального мира, присущим всей материи в целом. Т.е. информация наравне с пространством и временем является внешней средой для существования материи. Следовательно, материя существует в пространстве, во времени и в информационном поле одновременно. Более того, на основании представленных рассуждений можно сделать следующий логический шаг – информация наряду с пространством и временем является обязательным атрибутом материи, без которого сам факт существования материи становится не доказуемым. Для подтверждения схожести свойств пространства, времени и информации проведём простой логический эксперимент. Если пространство и время могут рассматриваться вне материального мира как совершенно абстрактные понятия, то как поведёт себя в отрыве от материи информация? Сможет ли она сохраниться как абстрактная категория? Ведь в мире лишенном материи нет носителей информации, которые могли бы донести ее до любого абстрактного наблюдателя. Это может показаться парадоксальным, но, информация существует в таком, не материальном, мире довольно спокойно. Подтверждением тому служит наше знание об отсутствии в пустом пространстве и времени какой-либо материи. Такое знание является ни чем иным как чистой информацией, полученной нами в результате предположения о существовании пустого (абстрактного) пространства. Из проведенного мысленного эксперимента следую один очень важный вывод – информация связана с каждой точкой пространства и времени независимо от наличия материи в этой точке и фактически объединяет их (пространство и время) в тот самый знаменитый пространственно-временной континуум. Которому теперь можно дать простое физическое толкование – каждая точка пространства в каждый момент времени имеет уникальное (неповторяющееся) информационное поле.
Пространство, время и информация – это абстракции связанные друг с другом посредством материи и обладающие одинаковыми фундаментальными свойствами:
1) Пространство, время и информация – не материальны. Их нельзя материализовать ни в одном из известных современной науке состояний (частица, волна, поле).
2) Пространство, время и информация – бесконечны. Нет ни каких объективных доказательств конечности пространства, времени и информации.
3) Пространство, время и информация – параметричны. Пространство фиксирует местонахождение объектов материального мира. Время фиксирует изменения объектов материального мира. Информация фиксирует данные (в том числе и пространственно-временные) об объектах материального мира.
4) Пространство, время и информация – однородны. В любой точке пространства, времени и информационного поля они не меняют своих свойств.
Пространство, время и информация – всеобъемлющи. В рамках этих понятий существует весь материальный мир, как уже изученный нами, так и еще не познанный.
Пространство, время и информация по набору своих характеристик и по сути своей являются самостоятельными объектами мироздания, а не формой существования материи. Их не следует путать с такими понятиями как движение, энергия, масса и пр., которые описывают свойства материи в целом и отдельные объекты материального мира в частности. Т.е. пространство, время и информация первичны по отношению к материи и вне этих категорий материя не существует. Вот какое неожиданное подтверждение получило знаменитое евангельское утверждение – «В начале было слово»!
