Виміри простору

Корисно зупинитися докладніше на висловленому Уелсом своєрідному розумінні часу, як четвертого виміру простору. Щоб усвідомити собі це, перенесемося подумки зі знайомого нам простору трьох вимірів у світ двох вимірів. Таким двомірним простором, що має довжину та ширину, але зовсім не має товщини, є площина. Уявімо ж собі, що весь простір сплющився в одну площину і що в ньому мешкають розумні істоти, звичайно, також двомірні. Для двомірних мешканців існують лише двомірні речі. Будь-яка лінія, що перетинає їх плоский світ, повинна представлятися їм у вигляді точки, оскільки вони можуть зі всієї лінії сприйняти лише одну точку – саме ту, в якій ця лінія зустрічає площину. Двовимірні істоти могли б досліджувати всю цю лінію тільки в тому випадку, якби їхній плоский світ рухався в третьому вимірі, – наприклад, по перпендикулярному напрямку. Наділимо цей простір таким рухом. Спостерігаючи тоді за тим, як змінюється положення точки зустрічі лінії з їх площиною, двомірні мислителі могли б скласти собі деяке поняття про всю тривимірну лінію.

Але, звичайно, вони не могли б так наочно, як ми, уявити собі, яке становище займає в тривимірному просторі ця лінія: все тривимірне не вкладається у свідомості двомірної істоти. Двовимірний мислитель висловився б про це в таких виразах: він сказав би, що досліджувана ним точка змінює своє становище у "часі". Те, що для нас є рухом двомірного виміру простору (площини) у тривимірному просторі, то для мешканця двовимірного простору уявлялося б як "протягом часу". Те, що для нас існує одночасно у просторі трьох вимірів, – для них з'являється послідовно у просторі двох вимірів.

Розглянемо ще приклад. Двовимірний простір – (площина), рухаючись у тривимірному просторі, натрапила на тіло у формі подвійного конуса. Двовимірний мешканець площини, звичайно, не може сприйняти цей конус як тіло; не може навіть уявити його собі. Що ж він бачитиме і думатиме, коли простір його натрапить на подібне тривимірне тіло, і воно пройде крізь плоский світ? Простежимо за цим. Спочатку у двовимірному з'явиться точка – вершина конуса. Потім, у міру подальшого просування плоского простору у напрямку третього виміру (тобто "з плином часу", як сказав би двомірний мислитель), точка перетвориться на невеликий кружок або еліпс - перетин конуса площиною двомірного світу. Кружок зростатиме, розширюватиметься і, досягнувши найбільшого розміру, скорочуватиметься, поступово перетвориться на крапку і знову зникне. Двовимірний дослідник спостерігав історію зародження, розвитку, в'янення та зникнення "кружка", тим часом як ми, істоти світу тривимірного, сприймаємо ту ж річ відразу, одночасно у формі трьох вимірів простору.

Для мешканця двовимірного простору конус існував у ланцюгу послідовно сприйманих плоских перерізів, нам – весь цілком, як тривимірне тіло. Рух площини у третьому вимірі знайомого нам переживається двомірною істотою, як перебіг часу. Він "минуле" конуса – це його частини, які лежать з одного боку його плоского світу (з тієї, звідки площина рухається); "Майбутнє" конуса - ті його частини, які розташовані по інший бік, а "теперішнє" - перетин конуса з двомірним простором.

Докладемо тепер самі міркування до світу тривимірного простору. Коли ми описуємо історію змін якоїсь речі в нашому тривимірному просторі, чи ми не даємо послідовних зображень цієї речі в часі? Якщо так, то можна розглядати час, як четвертий вимір простору, вимір, в якому рухається наш тривимірний простір; кожне явище, що спостерігається у тривимірному просторі – є одним із послідовних "перетинів" нашого тривимірного світу з чотиривимірною річчю. Істота чотирьох вимірів простору могла б відразу охопити всю історію речі, все її "життя" у вигляді деякого чотиривимірного об'єкта, недоступного нашій уяві.