时间是什么?空间又是什么?
在人类短暂的文明历史中,时间和空间似乎是一对古老而永恒的话题。人们已经记不清从什么时候起,就开始对时间和空间产生好奇和疑问了,在还没有语言和文字的远古时代,我们的祖先就站在洪荒漠野上,抬头凝望着天上的日月星辰,产生关于时间和空间的无限遐想。几千年来,人类凭借着直觉、经验和智慧,不停地修正和总结着我们自身对时间和空间的理解,然而,即使在人类文明高度发达的今天,我们的目光已经探索到了宇宙的深处和原子的内部,我们却依然无法参透时间和空间的本质。
其实,在很长一段时间里,人们并没有真正地思考到关于时间和空间的本质问题,因为在人们的认知里时间和空间是理所当然的一种存在,好像没什么值得去思考和探究的。人们习惯于把世界分为物质、空间和时间,物质存在于空间,延续于时间。相对于时间和空间,人们更多关注的是物质的构成以及运行规律等更为实在的问题。我们能够意识到时间的存在,也能够真切地感受到空间的存在,但却并不能真正看到它们,听到它们,也不能实实在在地触摸到它们,所以相对于物质而言,时间和空间又是一种很缥缈的存在。那么,到底什么是时间和空间呢?
在对物质的构成以及运行规律的长期思考中,人们逐渐形成了对于世界的朴素认知——世间万物存在天地之间,地是平的,天是圆的,天就如同一口巨大的锅倒扣在大地上面,而天地之间是由金木水火土等不同元素所构成的物质世界,天和地交接处,就是天边,就是大地的尽头。人们脚踏实地站在大地之上,感受到的是天空仿佛将自己包围了起来,日月星辰这些天体就是附在天盖上的,天盖每天都在向着西方旋转,连带着日月星辰运转不息。也正是在这种“天圆地方”的宇宙模型下,人们开始进一步思索关于时间和空间的奥秘。宇宙天地从何处而来,又向何处而去?宇宙天地有一个开端吗?如果有,那在此之前又发生了什么?大地的下面是什么,天盖的外面又是什么?对于这些关于时间和空间的问题,人们发挥了无限的想象力也没能找到完美的答案,人类在很长一段时间里也无法提出比“天圆地方”更加合理的宇宙模型,并且这种天空笼罩着大地的感觉可以让人们很踏实,很有安全感,而那些虚无缥缈的问题就交给神去解答吧,毕竟神是超自然的一种存在,万能的神可以创造一切和解释一切。
然而,毕竟这种“天圆地方”的宇宙模型存在很多明显而具体的不合理之处,比如圆形的天空是怎样和方形的地面连接起来的,所以依然有很多人类中的智者质疑“天圆地方”的宇宙模型。到了两千多年前,陆续有人提出大地是球形的观点,比如中国汉代的张衡就提出“天如鸡子,地如鸡中黄”的说法,把天地模型比作鸡蛋的蛋清和蛋黄。在西方,公元前 500 年古希腊数学家毕达哥拉斯从哲学观点出发,提出了大地是圆球形的假设,因为从哲学角度球形是最完美的,一百多年后亚里士多德根据月食时地球在月球上的投影是弧形等现象,对大地是球形的这一假设作出了论证,提出了科学依据。亚里士多德注意到,月食形成时,地球在月球的影子总是保持圆形的,而如果地球是一个平坦的圆盘形状,那么只有当月食发生在太阳位于圆盘中心的正下方的时候形成的影子才是圆的,在其他位置的时候影子将会被拉长成椭圆形状,这与所观察到的结果是不符的,所以亚里士多德推理地球的形状应该是个圆球。后来,也有一些来自民间的观点来论证大地是圆球形的,比如希腊人认为从大海远处地平线驶来的帆船首先会露出高耸在船身上的桅杆,也为大地是一个球体提供了一个证据,但是这种说法有点牵强,毕竟人的视线范围相对于地球而言实在太有限,根本无法通过眼睛看出大地弧形的变化,人们之所以会先看到船帆更多是由于海浪起伏所导致的。