运动与参照问题的关键在于:运动和对运动的观测是不是完全等同的?这也是在问:物体的运动仅仅是一种观测结果,还是与观测无关的?
当我们说“物理现象”时就已经暗含了,所有的物理理论都是从观测现象得出的结果,都是基于观测的结果。但是,物理研究所要的不仅仅是个观测现象,而是要从现象中得出本质原因。从地心说到牛顿万有引力,物理的发展也在于不断的揭示了现象变化之后的本质原因。
运动的本质原因是什么,这个问题比较深,我们先来认识“运动和对运动的观测二者是不是完全等同的?”仅仅从“现象观测”的角度来说,运动变化是相对的,须要参照,才能做出判断。物体与参照对象之间的运动是相对的,这样就有了相对运动的说法,物体和参照对象都可以认为自己是静止的,而是对方在运动。就如同“地心说”和“日心说”,仅仅从现象观测角度是无法判断那个正确的。但是,只要是深入研究现象变化的原因,那么物体运动与参照对象之间就不是相对的了,因为导致运动变化原因是绝对的,不会因为物体和参照对象都可以认为自己是静止的,而使这个运动原因变化到对方身上。
所以,说运动和对运动的观测二者不是等同的。相对运动是指对运动的观测结果,而物理上的运动则是指对运动的本质原因认识。
运动意味有存在某种变化,但是在牛顿看来,这种变化对于空间是没有任何作用影响的。正是因为牛顿认为没有任何影响,所以才有了牛顿第一运动定律“任何物体在不受任何外力的作用下,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止。”如果物体和所在空间存在相互作用关系,物体还能总保持匀速直线运动状态吗?
空间和物体间没有作用关系,那么空间还能和什么存在作用关系?在牛顿看来没有什么能作用影响到空间,所以空间是统一,唯一,也是绝对的。如果物体与空间存在作用关系,那么牛顿第一运动定律就将不成立。而在相对论中,爱因斯坦既认为运动对空间有影响,又沿用了惯性定律,这就必然导致相对论中存在自相矛盾,无法达成逻辑上的自洽。
理论发展多走一步,或少走一步都可能使真理成为谬论。爱因斯坦的相对论则是在惯性的问题上少走了一步,而在时空相对与绝对的问题上又多走了一步。