На этот вопрос современная наука пока не дает ответа. Большинство опытных данных, казалось бы, свидетельствует в пользу отрицательного ответа. Но из этого отнюдь не следует, что сам вопрос снят с повестки дня. Наоборот, это один из тех вопросов, ответы на которые» по всей вероятности, составят костяк будущей физики.
Давайте немножко пофантазируем и мы. Предположим, что поведение ведра с водой никак не зависит от поведения остальной материи Вселенной. Если так, то можно мысленно удалить всю остальную материю и считать, что законы вращения, в частности, закон сохранения момента количества движения, останутся неизменными. Поверхность воды во вращающемся ведре по-прежнему будет искривляться, а направление оси вращения сохранится. Но что значит направление в абсолютно пустом пространстве, где нет ничего, кроме вращающегося ведра? Вопрос этот далеко не праздный. Нельзя вообще говорить о направлении, если отсутствует что бы то ни было, кроме поверхности воды в том же ведре, с чем можно это направление сравнить. Не имея никаких ориентиров, как узнать, что ведро вращается?
Попробуем облегчить задачу. Предположим, в абсолютно пустом пространстве, из которого удалена вся 'материя, вы разместили три вращающихся гироскопа и объявили оси их вращения системой отсчета. Останутся ли эти направления неизменными во веки веков? Ведь тогда нашу систему следует признать абсолютной системой отсчета. А может быть, наличие одного из трех гироскопов как-то повлияет на направление осей вращения двух остальных?
И снова на эти вопросы пока нет ответов. Но задумываться над ними приходится. Теоретически установлено, что массы материи искривляют пространство. Это подтверждают эксперименты. Было обнаружено, что световой луч, проходя вблизи Солнца, искривляет свою траекторию. А если по пути такого луча пронести вращающийся гироскоп, изменится ли направление оси его вращения? Такого опыта еще никто не ставил, но есть все основания полагать, что изменится. И вообще, как можно определять направления в криволинейном пространстве?
Чтобы уж до конца запутать картину, поговорим еще вот о чем. Полагают, что для тел, движущихся со скоростями, близкими к скорости света, сокращается расстояние и замедляется течение времени. Эти утверждения обладают на сегодня достаточно убедительной суммой экспериментальных подтверждений. Но у нас было много случаев убедиться, что абсолютно твердое тело, движущееся с некоторой скоростью, всего лишь мысленная конструкция. На самом деле каждое тело представляет собой множество частиц. Мы останавливались на молекулах, но молекулы, в свою очередь, состоят из атомов, атомы — из протонов, нейтронов и электронов, протоны и нейтроны — из кварков, и что там дальше, еще не известно.
Так или иначе, нет движущихся тел, а есть множества частиц, участвующих в общем движении, которое и принимают за движение тела. Кроме того, частицы движутся каждая сама по себе, причем, как показал пример с автомобилем, скорости отдельных частиц могут во много раз превышать скорость движения центра масс. Для каждой частицы, составляющей тело, существует свое время и свое расстояние. Причем и время и расстояние различны у различных частиц. Как в таком случае следует определять центр масс? Снова вопрос, ответить на который наука пока не в состоянии.
Интересно, что все наши вопросы, список которых при желании можно сколь угодно продолжить, известны с глубокой древности и до сих пор служат предметом научного спора. Конца этому спору не видно. Сюда же относится и спор о том, чем заполнено пространство. Одно время властвовала теория эфира. Развенчанная новейшими исследованиями, и в первую очередь знаменитым опытом Майкельсона—Морли, теория эфира уступила место всевозможным полям. Но в отличие, скажем, от теории теплорода, с которой было покончено раз и навсегда, теория эфира категорически не хочет уступать своих позиций. К ней в начале нашего века возвращался Генрих Герц, к ней возвращаются некоторые современные ученые. В общем-то, понятно, почему. К чему привели исследования полей? К выводу о том, что если поле действительно существует, то оно должно быть материально, обладать всеми атрибутами материи и, конечно, массой.