Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Принципы механики, изложенные нами, отчасти были усмотрены Ньютоном в работах Галилея, а отчасти сформулированы им самим. Ньютону мы прежде всего обязаны определениями и законами в настолько общей форме, что они представляются независимыми от земных экспериментов и применимыми к событиям в астрономическом пространстве.

При выводе этих законов Ньютону приходилось предпочитать конкретные механические принципы, для чего были необходимы определенные представления о пространстве и времени. Без таких определений оказывается бессмысленным даже простейший закон механики - закон инерции. Согласно этому закону, тело, на которое не действуют никакие силы, движется равномерно и прямолинейно. Обратимся вновь к столу, на котором проводились опыты с катящимися шарами. Когда шар катится по столу вдоль прямой линии, наблюдатель, следящий за его траекторией с какой-либо другой планеты, вынужден утверждать, что путь шара, с его точки зрения, непрямолинеен, так как Земля сама вращается, и движение, которое представляется прямолинейным вращающемуся вместе с Землей наблюдателю только потому, что шар оставляет прямолинейный след на столе, должно казаться криволинейным другому наблюдателю, не участвующему во вращении Земли. Это можно проиллюстрировать следующим грубым примером.

Круглый диск белого картона укрепляется на оси так, что его можно вращать с помощью ручки. Над плоскостью диска укрепляется линейка. Будем теперь по возможности равномерно вращать диск и в то же время пытаться провести вдоль линейки карандаш с постоянной скоростью, так чтобы он вычерчивал свою траекторию на картоне. Траектория карандаша на картоне будет, разумеется, не прямой, а кривой линией, которая даже замкнется в петлю, если вращательное движение диска будет достаточно быстрым. Итак, то же самое движение, которое наблюдатель, связанный с линейкой, называет равномерным и прямолинейным, будет названо наблюдателем, связанным

с диском, криволинейным (и неравномерным). Это движение можно построить точка за точкой, как изображено на фиг. 32.

Наш пример ясно показывает, что закон инерции, несомненно, имеет смысл только в тех случаях, когда пространство, или, точнее, система отсчета, в которой движение интерпретируется как прямолинейное и равномерное, точно задано.

Фиг. 32. Переход тела из точки А в точку В при равномерном движении в течение четырех интервалов времени - движение наблюдает покоящийся наблюдатель. момент тело находится в точке наблюдатель помечает эту точку звездочкой, в - момент положение тела определяется точкой, которая также помечена звездочкой; диск, а вместе с ннми звездочка, помеченная на фиг. 32, б, повернулись на угол - наблюдатель продолжает помечать положение тела тем же способом, что и раньше. Ломаная, соединяющая звездочки, приближенно описывает траекторию тела по движущемуся диску.

Коперникова картина мироздания, разумеется, предполагает, что в качестве системы отсчета, для которой выполняется закон инерции, берется не Земля, а система, каким-то образом фиксированная в астрономическом пространстве. В проводимых на Земле опытах, например в опытах с шаром, движущимся по столу, траектория движущегося тела в действительности представляет собой не прямую, а слегка искривленную линию. Тот факт, что это ускользает от нашего внимания, объясняется лишь малостью пути, наблюдаемого в наших экспериментах, по сравнению с размерами Земли. Здесь, как это часто случается в

науке, неточность наблюдения приводит к открытию важного факта. Если бы Галилей имел возможность выполнять наблюдения так же точно, как в последующие столетия, запутанная смесь различных явлений сделала бы открытие законов гораздо более сложным. Может быть, Кеплер никогда не объяснил бы движения планет, если бы их орбиты были известны ему так же точно, как они известны в наши дни. Ведь эллипсы Кеплера - лишь приближения, от которых истинные орбиты при наблюдении их в течение большого периода времени значительно отличаются. Аналогичный случай произошел в современной физике с закономерностями спектров: открытие простых соотношений оказалось гораздо более трудным и заметно задержалось вследствие избытка экспериментальных данных.

Итак, перед Ньютоном стояла задача найти систему отсчета, в которой выполнялись бы закон инерции и другие законы механики. Если бы он выбрал в качестве системы отсчета Солнце, вопрос не был бы решен, и решение его только задержалось бы, ибо могло оказаться, что Солнце тоже движется, как это и выяснилось на самом деле в свое время.

Вероятно, именно в силу таких причин Ньютон пришел к убеждению, что эмпирические системы отсчета, связанные с материальными телами, никогда не смогут послужить основой закона, опирающегося на понятие инерции. Однако закон сам по себе, в силу своей тесной связи с евклидовой идеей пространства, элементом которого является прямая линия, представляется естественным отправным моментом динамики астрономического пространства. Несомненно, именно в законе инерции евклидово пространство проявляет себя вне тесных пределов Земли. Сходные обстоятельства имеют место и в случае времени, поток которого получает свое выражение в равномерном движении, обусловленном инерцией. Если бы в качестве единицы времени был выбран, например, период одного оборота Земли, то закон инерции оказался бы не вполне справедливым, так как в движении Земли имеют место некоторые нерегулярности.

Следуя подобным рассуждениям, Ньютон пришел к заключению, что существуют абсолютное пространство и абсолютное время. Лучше всего передать суть дела словами самого Ньютона (цитаты даются по переводу оригинального латинского текста Ньютона). О времени Ньютон писал:

«Абсолютное истинное или математическое время само по себе и в силу своей внутренней природы течет одинаково, безотносительно к чему-либо

внешнему и иначе зовется длительностью; относительное, кажущееся или обычное время представляет собой некоторого рода чувственную, или внешнюю (каким бы оно ни было точным или несравнимым), меру длительности, определяемую с помощью движения, которое обычно используется вместо истинного времени; это - час, день, месяц, год...

Ибо дни в природе в действительности не равны друг другу, хотя обычно и считаются равными и используются в качестве меры времени: астрономы вносят поправки в эти меры, выполняя точный анализ небесных движений. Возможно, не существует такой вещи, как стандартное движение, посредством которого время можно точно измерить. Все движения могут быть ускоренными или замедленными, но истинный, или стандартный, процесс течения абсолютного времени не подвержен никаким изменениям. Длительность или возраст существования вещей остается одним и тем же независимо от того, быстры движения или медленны или их нет вообще...»

О пространстве Ньютон высказал аналогичное мнение. Он писал:

«Абсолютное пространство в силу своей природы, безотносительно к чему-либо внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным. Относительное пространство представляет собой некоторое подвижное измерение или меру абсолютных пространств; его мы определяем с помощью своих чувств через взаимное расположение тел, его вульгарно и истолковывают как неподвижное пространство...

Итак, вместо абсолютных положений и движений мы используем относительные, причем делаем это без каких-либо неудобств для своей практической деятельности. Но в философских изысканиях мы должны отвлечься от наших чувств и рассматривать вещи как таковые, независимо от всего, что представляет собой лишь чувственные меры этих явлений. Ибо, возможно, не существует тела, поистине покоящегося, относительно которого все положения и все движения других тел можно было бы отсчитать...»

Недвусмысленное утверждение как в случае - определения абсолютного времени, так и в случае определения абсолютного пространства о том, что эти две категории существуют «безотносительно к какому бы то ни было внешнему объекту», кажется странным в устах человека типа Ньютона, ведь он сам часто подчеркивает, что он стремится изучать лишь то, что в действительности существует, то, что можно подтвердить наблюдением «Hypotheses non fingo» - вот его короткое и определенное выражение. Но ведь то, что существует «безотносительно к какому бы то ни было внешнему объекту», невозможно подтвердить наблюдением, и, следовательно, это не факт. Здесь мы сталкиваемся с явным случаем того, как подсознательные представления "применяются незаметно к понятиям объективного мира. Позднее мы рассмотрим этот вопрос более подробно.

Наша теперешняя задача состоит в том, чтобы описать, как Ньютон истолковал законы космоса и как его идеи развились в современных представлениях.

Иcаак Ньютон

Современная физика отказалась от концепции абсолютного пространства и времени классической физики Ньютона. Релятивистская теория продемонстрировала, что пространство и время относительны. Нет, по-видимому, фраз, повторяемых более часто в работах по истории физики и философии. Однако все не так просто, и подобные утверждения требуют определенных уточнений (правда, достаточно лингвистического толка). Тем не менее, обращения истокам иногда оказывается очень полезным для понимания современного состояния науки.

Время, как известно, можно измерить при помощи равномерного периодического процесса. Однако, не имея времени, откуда мы знаем, что процессы равномерны ? Очевидны логические трудности в определении подобных первичных понятий. Равномерность хода часов должна постулироваться и называться равномерным течением времени. Например, определяя время при помощи равномерного и прямолинейного движения, мы тем самым превращаем первый закон Ньютона в определение равномерного хода времени. Часы идут равномерно, если тело, на которое не действуют силы, движется прямолинейно и равномерно (по этим часам). При этом движение мыслится относительно инерциальной системы отсчета, которая для своего определения также нуждается в первом законе Ньютона и равномерно идущих часах.

Другая трудность связана с тем, что два одинаково равномерных на данном уровне точности процесса могут оказаться относительно неравномерными при более точном измерении. И мы постоянно оказываемся перед необходимостью выбора все более надежного эталона равномерности хода времени.

Как уже отмечалось, процесс считается равномерным и измерение времени с его помощью приемлемым до тех пор, пока все другие явления описываются максимально просто. Очевидно, что требуется определенная степень абстрагирования при подобном определении времени. Постоянный поиск правильных часов связан с нашим убеждением в некотором объективном свойстве времени обладать равномерным темпом хода.

Ньютон отлично понимал существование подобных трудностей. Более того, в своих "Началах" он и ввел понятия абсолютного и относительного времени, чтобы подчеркнуть необходимость абстрагирования, определения на основе относительного (обыденного, измеряемого) времени его некоторой математической модели — времени абсолютного. И в этом его понимание сущности времени не отличается от современного, хотя из-за различия в терминологии возникла определённая путаница.

Обратимся к "Математическим Началам Натуральной Философии" (1687 г.). Сокращённые формулировки определения Ньютоном абсолютного и относительного времени звучат следующим образом:

Абсолютное (математическое) время без всякого отношения к чему-либо внешнему протекает равномерно. Относительное (обыденное) время есть мера продолжительности, постигаемая чувствами при посредстве какого-либо движения.

Соотношение между этими двумя понятиями и необходимость в них ясно видна из следующего пояснения:

Абсолютное время различается в астрономии от обыденного солнечного времени уравнением времени. Ибо естественные солнечные сутки, принимаемые при обыденном измерении времени за равные, на самом деле между собою неравны. Это неравенство и исправляется астрономами, чтобы при измерениях движений небесных светил применять более правильное время. Возможно, что не существует (в природе) такого равномерного движения, которым время могло бы измеряться с совершенною точностью. Все движения могут ускоряться или замедляться, течение же абсолютного времени изменяться не может.

Относительное время Ньютона есть время измеряемое, тогда как время абсолютное есть его математическая модель со свойствами, выводимыми из относительного времени при помощи абстрагирования. Вообще, говоря о времени, пространстве и движении, Ньютон постоянно подчеркивает, что они постигаются нашими чувствами и тем самым являются обыденными (относительными):

Относительные количества не суть те самые количества, коих имена им обычно придаются, а суть лишь результаты измерений сказанных количеств (истинные или ложные), постигаемые чувствами и принимаемые обычно за сами количества.

Необходимость построения модели этих понятий требует введения математических (абсолютных) объектов, неких идеальных сущностей, не зависящих от неточности приборов. Утверждение Ньютона от том, что "абсолютное время протекает равномерно без всякого отношения к чему-либо внешнему" обычно истолковывают в смысле независимости времени от движения. Однако, как видно из приведенных выше цитат, Ньютон говорит о необходимости абстрагирования от возможных неточностей равномерного хода любых часов. Для него абсолютное и математическое время являются синонимами!

Ньютон нигде не обсуждает вопрос о том, что скорость течения времени может отличаться в различных относительных пространствах (системах отсчета). Безусловно, классическая механика подразумевает одинаковую равномерность хода времени для всех систем отсчета. Однако это свойство времени кажется настолько очевидным, что Ньютон, очень точный в своих формулировках, не обсуждает его и не формулирует как одно из определений или законов своей механики. Именно это свойство времени было отброшено теорией относительности. Абсолютное же время в понимании Ньютона по-прежнему присутствует в парадигме современной физики.

Перейдём теперь к физическому пространству Ньютона. Если понимать под абсолютным пространством существование некоторой выделенной, привилегированной системы отсчета, то излишне напоминать, что в классической механике его нет. Блестящее описание Галилеем невозможности определить абсолютное движение корабля — яркий тому пример. Таким образом, релятивистская теория и не могла отказаться от того, что в классической механики отсутствовало.

Тем не менее, у Ньютона вопрос о соотношении абсолютного и относительного пространства недостаточно ясен. С одной стороны, и для времени, и для пространства термин "относительный" используется в смысле "измеряемая величина" (постигаемая нашими чувствами), а "абсолютный" — в смысле "её математическая модель":

Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остается всегда одинаковым и неподвижным. Относительное есть его мера или какая-либо ограниченная подвижная часть, которая определяется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел, и которое в обыденной жизни принимается за пространство неподвижное.

С другой стороны, в тексте присутствуют рассуждения о моряке на корабле, которые можно истолковать и как описание выделенной системы отсчета:

Если же и сама Земля движется, то истинное абсолютное движение тела найдется по истинному движению Земли в неподвижном пространстве и по относительным движениям корабля по отношению к Земле и тела по кораблю.

Таким образом, вводится понятие абсолютного движения, которое противоречит принципу относительности Галилея. Однако абсолютное пространство и движение вводятся для того, чтобы тут же поставить под сомнение их существование:

Однако совершенно невозможно ни видеть, ни как-нибудь иначе различать при помощи наших чувств отдельные части этого пространства одну от другой, и вместо них приходится обращаться к измерениям, доступным чувствам. По положениям и расстояниям предметов от какого-либо тела, принимаемого за неподвижное, определяем места вообще. Невозможно также определить истинный их (тел) покой по относительному их друг другу положению.

Возможно, необходимость рассмотрения абсолютного пространства и абсолютного движения в нем связана с анализом соотношения инерциальных и неинерциальных систем отсчета. Обсуждая опыт с вращающимся ведром, которое наполнено водой, Ньютон показывает, что движение вращения является абсолютным в том смысле, что его можно определить, не выходя за рамки системы ведро-вода, по форме вогнутой поверхности воды. В этом отношении его точка зрения также совпадает с современной. Недоразумение, выраженное в фразах, приведенных в начале раздела, возникло из-за заметных отличий в семантике употребления терминов "абсолютное" и "относительное" Ньютоном и современными физиками. Сейчас, говоря об абсолютной сущности, мы подразумеваем, что она описывается одинаковым образом для различных наблюдателей. Относительные вещи могут выглядеть по-разному для различных наблюдателей. Вместо "абсолютное пространство и время" мы сегодня говорим "математическая модель пространства и времени".

Поэтому воистину насилуют смысл священного писания те, кто эти слова истолковывают в нем.

Математическая структура как классической механики, так и релятивистской теории хорошо известна. Свойства, которыми наделяют эти теории пространство и время, однозначно следуют из этой структуры. Туманные же (философские) рассуждения об устаревшей "абсолютности" и революционной "относительности" вряд ли приближают нас к разгадке Главной Тайны.

В XVII веке происходят существенные изменения в характере мышления, связанные с переосмыслением прежнего - античного и средневекового - понимания природы. Решающую роль в становлении механики как ведущей науки о природе сыграли формулированные Галилеем законы падения тел, благодаря которым ему удалось установить принцип, связывающий между собой пространство и время. Это привело к новому истолкованию понятия времени.

Начиная с Ньютона коррелятором понятия времени становится понятие «непрерывного течения», флюксии, благодаря которому движение определяется как единый, строго регулируемый процесс становления.

Весьма определенно различение времени и длительности проводится Декартом. Согласно Декарту, длительность совпадает с существованием вещи и есть нечто вполне реальное; он называет ее атрибутом, а иногда - модусом субстанции. Определяя время как число движения, Декарт идет за Аристотелем. Он связывает понятие времени с процедурой измерения, т. е. сравнения, соотнесения длительности той или иной вещи с длительностью равномерного движения вращения небосвода или качания маятника. Такое сравнение производится субъектом, его мышлением, а потому время, по Декарту, есть модус мышления, тогда как длительность - модус или атрибут самого бытия вещи. Психологическая трактовка длительности получила дальнейшее развитие и новые формы обоснования у Беркли и Юма. Юм убежден, что идея времени возникает из последовательности впечатлений и идей в нашем сознании. «...Время не может появиться в уме ни само по себе, ни в связи с постоянным и неизменным объектом, но... всегда открывается нами при помощи некоторой доступной восприятию последовательности изменяющихся объектов. У Юма нет больше различения понятий времени и длительности; он употребляет эти понятия как взаимозаменимые. «Время, или длительность, состоит из различных частей, ибо иначе мы не могли бы представить себе более долгой или более краткой длительности».

1.4.Исаак Ньютон: абсолютное и относительное время

Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, протекает равномерно и иначе называется длительностью. Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого- либо движения, мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как-то: час, день, месяц, год.

Ньютон убеждён в том, что абсолютное время не зависит ни от чего внешнего, его самостоятельность настолько велика, что оно не зависит даже от того, существует или не существует мир.

Учение Ньютона об абсолютных времени и пространстве было критически воспринято частью научного сообщества. К их числу принадлежал выдающийся физик и математик Христиан Гюйгенс. Он решительно высказывался как против понятий абсолютного пространства

и времени, так и против истинного движения, не считая возможным ни в каком эксперименте отличить абсолютное движение от относительного.

Среди современников Ньютона, оспаривавших учение об абсолютных времени и пространстве, был и немецкий философ Лейбниц. Он рассматривает понятия вечности, длительности и времени как метафизик. Идея абсолютного - это и есть вечность; она-то и служит онтологической предпосылкой потенциально бесконечного, каким является длительность. Для Лейбница единое (вечность) представляет собой условие возможности непрерывного (длительности). Он различает длительность и время. Длительность есть атрибут самих субстанций, тогда как время - это способ измерения длительности.

Попытку разрешить споры, возникшие в связи с проблемой времени между Ньютоном и Лейбницем предпринял Иммануил Кант. Он рассматривает время и пространство с точки зрения «чистой математики», которая, по его словам, «дает в высшей степени истинное знание и вместе с тем образец высшей очевидности для других наук».

Сидевший рядом француз, профессор Вавье, продолжил эту мысль:

Больше того: вернувшись на Землю, мы весьма реально увидим время. Время, от которого сейчас бежим со скоростью света. Мой двухлетний сын будет уже тридцатидвухлетним мужчиной. Кто знает, может быть, через неделю я уже стану дедом.

Джон недоверчиво взглянул на часы. Они показывали 15 часов 11 минут 23 июля 1981 года. Третий день полета, который должен был продолжаться месяц для космонавтов и целые тридцать лет для остальных землян и, что самое главное, для доживающего свои деньки дядюшки Гарвея!

Японец Окада, Главный хронолог, заметил недоверчивый взгляд Джона и улыбнулся:

Вижу, вы никак не возьмете в толк эти штучки со временем и пространством...

Я когда-то читал рассказ Уэллса "Новейший ускоритель", - вмешался Вавье, - где время тоже "сокращается", как у нас.

А мне как-то попался в руки "Потерянный горизонт" Джемса Хильтона, - добавил профессор Иванов, - повесть о некой долине в Тибете, где время текло медленнее. Впрочем, зачем в поисках "лупы времени" забираться в такие дебри? Достаточно посмотреть замедленный фильм (как обычно говорят, что совершенно неверно, все обстоит как раз наоборот - это фильм ускоренный!), чтобы увидеть, как, например, стакан, танцуя в воздухе, падает на стол несколько минут или цветок (вот тут-то как раз фильм замедленный) распускается за несколько секунд...

Но пионером в этой области был, пожалуй, все-таки Андерсен, - датчанин Янсен не был бы датчанином, если б не сказал этого. - Вы, конечно, помните ту сказку, в которой принцесса перед самой свадьбой каким-то чудом оказалась на небе, провела там всего три месяца, а потом вернулась к возлюбленному. А за это время, так сказать, в "междучасье", на Земле прошло много сотен лет и бедная путешественница во времени нашла в своей столице лишь очень древний памятник некой принцессе, которая неожиданно исчезла перед самой свадьбой...

Космонавты замолчали, Джон думал: "А что будет, если наша экспедиция немного задержится и мы вернемся не в 2011, а, скажем, в 2100 году? Не будет ли просрочено право наследования?" Чтобы не думать о вероятности столь печальных обстоятельств, он снова заговорил:

Можете меня обвинить в невежестве, но я никак не могу уразуметь всех этих различных времен. Для меня время - всегда время. Одно время.

Неужели только одно? - с сомнением заметил профессор Окада. - Вы сами в это не верите. Сколько раз вам приходилось говорить и слышать такие фразы: "Ну и времена нынче!", "Тяжелые времена" и так далее. Слышите: "времена", а не "время"! Множественное число!

Так только говорится...

Но так оно и есть. Почему время должно быть, черт побери, только одно? Время - это форма существования материи, ритм этого существования. Существование же может быть различным, следовательно, и ритмы тоже. Даже шарманка в состоянии менять ритм в зависимости от того, с какой скоростью мы вертим ручку. Даже у самого педантичного музыканта, постоянно с равными промежутками ударяющего по одной и той же клавише, даже у него мы заметим смену ритма, ибо невозможно выдержать абсолютно одинаковую частоту и силу ударов. А что же тогда можно сказать о том симфоническом сверхоркестре, которым является мир! Совершенно ясно, что для такого Мафусаила, как, например, уран с его продолжительным периодом полураспада, тысяча лет то же, что для нас мгновение! И опять же наше человеческое мгновение, длящееся полсекунды, должно казаться астрономически большим промежутком времени какому-нибудь Антимафусаилу, например пи-мезону, который, как вычислил еще в 1961 году доктор Гляссер, "живет" едва ли не две десятимиллионные доли миллиардной части секунды!

Теперь я кое-что понимаю, - виновато вставил Джон, но профессор Окада нетерпеливо махнул рукой:

Человек, говорящий "теперь понимаю", еще очень мало разбирается во времени! "Теперь" - это для человека отнюдь не объективная современность, а... прошлое! Например, когда вы смотрите на Солнце с Земли, то видите его не таким, какое оно "теперь" в вашем понимании, а воспринимаете лишь то, что в данный момент зафиксировала сетчатка вашего глаза, то есть фотографию того Солнца, каким оно было целых восемь минут назад. Именно столько времени нужно свету, чтобы проделать путь от Солнца до человеческого глаза. Даже выражение моего лица вы видите не "теперь", а увидите лишь в будущем, правда близком, а именно через... одну трехсотмиллионную долю секунды, так как "теперь" я нахожусь от вас на расстоянии метра.

И все это из-за Эйнштейна, - шутливо вздохнул профессор Иванов. - До самого начала нашего века со временем все было просто. Ньютон, как и многие до и после него, утверждал; "Абсолютное время движется равномерно и независимо от какого-либо объекта".

Если бы я даже и не знал о теории Эйнштейна, - заметил профессор Вавье, - то все равно догадался бы сам, что с этой равномерностью и единством времени что-то не так. Еще в школе я заметил, что час игры в футбол значительно короче, чем час математики, которую я откровенно ненавидел.

Господи помилуй! - не на шутку испугавшись, воскликнул профессор Иванов, - тогда каким же чудом вы заняли должность Первого математика? Если вы напутаете в вычислениях и "пнете" нашу ракету словно футбольный мяч в несколько ином направлении, то наш матч со временем и пространством может окончиться весьма плачевно! Мы можем вообще...

Он не договорил, вспомнив, что космическая этика считает шутки, касающиеся гибели в космосе, признаком дурного тона, чем-то вроде анекдотов о теще.

Исаак Ньютон - возможно, по аналогии с названием работы Рене Декарта «Начала философии» - публикует трактат: Математические начала натуральной философии / Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.

В трактате были изложены Закон всемирного тяготения и три закона механики. Общий тираж составил около 300 экземпляров, которые постепенно разошлись за 4 года...

Исаак Ньютон положил в основу своей теории следующие постулаты:

«Время, пространство, место и движение составляют понятия общеизвестные. Однако необходимо заметить, что эти понятия обыкновенно относятся к тому, что постигается нашими чувствами. Отсюда происходят некоторые неправильные суждения, для устранения которых необходимо вышеприведенные понятия разделить на абсолютные и относительные, истинные и кажущиеся, математические и обыденные.

I. Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по самой своей сущности, без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно, и иначе называется длительностью.

Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами, внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как то: час, день, месяц, год.

II. Абсолютное пространство по самой своей сущности, безотносительно к чему бы то ни было внешнему, остаётся всегда одинаковым и неподвижным. Относительное есть его мера или какая-либо ограниченная подвижная часть, которая определяется нашими чувствами по положению его относительно некоторых тел и которая в обыденной жизни принимается за пространство неподвижное: так, например, протяжение пространств подземного воздуха или надземного, определяемых по их положению относительно Земли. По виду и величине абсолютное и относительные пространства одинаковы, но численно не всегда остаются одинаковыми. Так, например, если рассматривать Землю подвижною, то пространство нашего воздуха, которое по отношению к Земле остаётся всегда одним и тем же, будет составлять то одну часть пространства абсолютного, то другую, смотря по тому, куда воздух перешёл, и следовательно, абсолютно сказанное пространство беспрерывно меняется.

III. Место есть часть пространства, занимаемая телом , и по отношению к пространству бывает или абсолютным или относительным. Я говорю «часть пространства», а не положение тела и не объемлющая его поверхность. Для равнообъёмных тел места равны, поверхности же от несходства формы тел могут быть и неравными. Положение, правильно выражаясь, не имеет величины, и оно само по себе не есть место, а принадлежащее месту свойство. Движение целого то же самое, что совокупность движений частей его, т.е. перемещение целого из его места то же самое, что совокупность перемещений его частей из их мест; поэтому место целого то же самое, что совокупность мест его частей, и следовательно, оно целиком внутри всего тела.

IV. Абсолютное движение есть перемещение тела из одного абсолютного его места в другое, относительное - из относительного в относительное же. Так, на корабле, идущем под парусами, относительное место тела есть та часть корабля, в которой тело находится, напр. та часть трюма, которая заполнена телом и которая, следовательно, движется вместе с кораблем. Относительный покой есть пребывание тела в той же самой области корабля или в той же самой части его трюма.

Истинный покой есть пребывание тела в той же самой части того неподвижного пространства, в котором движется корабль со всем в нём находящимся. Таким образом, если бы Земля на самом деле покоилась, то тело, которое по отношению к кораблю находится в покое, двигалось бы в действительности с тою абсолютною скоростью, с которою корабль идёт относительно Земли. Если же и сама Земля движется, то истинное абсолютное движение тела найдется по истинному движению Земли в неподвижном пространстве и по относительным движениям корабля по отношению к Земле и тела по кораблю.

Так, если та часть Земли, где корабль находится, движется на самом деле к востоку со скоростью 10010 частей, корабль же идёт к западу со скоростью 10 частей, моряк же ходит по кораблю и идет к востоку со скоростью одной части, то истинно и абсолютно моряк перемещается в неподвижном пространстве к востоку, со скоростью 10001 частей, по отношению же к Земле - на запад со скоростью 9 частей.

Абсолютное время различается в астрономии от обыденного солнечного времени уравнением времени. Ибо естественные солнечные сутки, принимаемые при обыденном измерении времени за равные, на самом деле между собою неравны. Это неравенство и исправляется астрономами, чтобы при измерениях движений небесных светил применять более правильное время. Возможно, что не существует (в природе) такого равномерного движения, которым время могло бы измеряться с совершенною точностью.

Все движения могут ускоряться или замедляться, течение же абсолютного времени изменяться не может. Длительность или продолжительность существования вещей одна и та же, быстры ли движения (по которым измеряется время), медленны ли, или их совсем нет, поэтому она надлежащим образом и отличается от своей, доступной чувствам, меры, будучи из неё выводимой при помощи астрономического уравнения. Необходимость этого уравнения обнаруживается как опытами с часами, снабжёнными маятниками, так и по затмениям спутников Юпитера. Как неизменен порядок частей времени, так неизменен и порядок частей пространства. Если бы они переместились из мест своих, то они продвинулись бы (так сказать) в самих себя, ибо время и пространство составляют как бы вместилища самих себя и всего существующего. Во времени всё располагается в смысле порядка последовательности, в пространстве - в смысле порядка положения. По самой своей сущности они суть места, приписывать же первичным местам движения нелепо. Вот эти-то места и суть места абсолютные, и только перемещения из этих мест составляют абсолютные движения».

Исаак Ньютон, Математические начала натуральной философии, М., «Наука», 1989 г., с. 30-32.