На протяжении тысячелетий люди пытались понять суть мироздания и алгоритмы его существования. В разные периоды времени ученые выдвигали различные теории о движении Земли и других тел во Вселенной.
Одна из первых теорий описывала Землю как плоское тело на спине гигантской черепахи. С течением времени взгляды менялись, и выдвигались новые теории о том, что Земля все же круглая, а Солнце, Луна и другие тела вращаются вокруг нее. Следующим шагом было признание того, что Земля и другие планеты вращаются вокруг Солнца по сферическим орбитам. Далее ученые предположили, что орбиты небесных тел имеют форму эллипса. Эту теорию в свое время доказал Ньютон.
Когда вопрос с формой небесных тел и их орбитами был решен, перед научной общественностью встал вопрос о происхождении Вселенной: была ли она вечно или возникла в какой-то момент? Споры на этот счет не утихали, и у каждой теории были свои доводы. Однако открытие, сделанное Эдвином Хабблом в 1929 г., поставило точку в этом споре: все галактики движутся от нас. Вселенная расширяется. Это значит, что когда-то она была очень маленькой и очень плотной. Таким образом можно предположить, что существовало время (этот период получил название «Большой Взрыв»), в которое Вселенная была сосредоточена в одной «точке», она была как бы сконцентрирована. При таких условиях не действуют известные физические законы, поэтому все, что происходило до этого, никак не могло повлиять на то, что было потом. Следовательно, Большой Взрыв можно считать точкой отсчета времени.
Современная наука рассматривает Вселенную с двух точек зрения: общая теория относительности описывает взаимодействие крупных объектов в масштабе от нескольких километров до размеров видимой Вселенной; квантовая механика работает в бесконечно малых масштабах. Парадокс в том, что эти теории несовместимы. Задача же современной науки – объединить обе теории в квантовую теорию гравитации.
Современные представления о времени и пространстве значительно отличаются от тех, что были во времена Аристотеля, который считал, что нормальным состоянием для любого тела является покой, и движение возникает лишь под действием каких-то сил. В свое время Ньютон опроверг это мнение, с помощью экспериментов доказав, что внешние силы только изменяют скорость движения и не являются его причинами. Без них любое тело двигалось бы прямолинейно с неизменной скоростью. Это первый закон Ньютона. Второй закон гласит, что скорость тела меняется пропорционально силе, действующей на него, и обратно пропорциональна его массе. Согласно закону тяготения, силы, притягивающие тела друг к другу, пропорциональны массам этих тел.