Связь пространства и времени с материей была впервые предложена Альбертом Эйнштейном в рамках общей теории относительности (ОТО). Эта теория предполагает, что пространство и время не являются независимыми сущностями, а объединены в единое четырехмерное пространство-время.
Согласно ОТО, гравитация возникает из-за кривизны пространства-времени, вызванной наличием массы и энергии. Масса и энергия искажают пространство-время вокруг себя, создавая гравитационное поле. Например, Земля создает искривление пространства-времени вокруг себя, которое мы воспринимаем как гравитацию.
Эти идеи также нашли свое отражение в специальной теории относительности (СТО), где скорость света является предельной скоростью передачи информации и изменения энергии. Это приводит к связи между пространством и временем, известной как релятивистское замедление времени и сокращение длины.
Когда объекты двигаются относительно друг друга, их временные интервалы и пространственные расстояния меняются. Например, часы на борту быстро движущегося самолета будут идти медленнее, чем часы на земле, а длина корабля в движении будет короче, чем его длина в состоянии покоя.
Таким образом, пространство и время тесно связаны с материей и энергией, и изменение одной из этих величин влияет на остальные.