墨子进一步从时空与物体运动相关联的角度考察，从时空和物体运动这两个方面来研究、说明自然万物的存在方式。自然物体的存在方式是以一定的时空形式来表现的。墨子指出，时间是“弥异时也”， 就是“古今旦暮”; 空间是“弥异所也”， 就是“东西家南北”。墨子关于时空的认识已有纯粹延续性的时间概念和广延性的空间概念，是从外延特征上加以定义，具有可测量性的，实践的可把握特征。
如果说墨子用“端”来表述物体存在的最小空间单位，那么墨子提出的“始”概念则刻划了事物存在和变化的最小时间单位，墨子从时空的基元来认识有限物体的时空存在，并进一步去理解和推断时空无限形式存在的合理性和可能性。“始，当时也。” “始当无久”， 孙诒让说：“此言始者，或时已历久，而追溯其本，或时未历久而甫发其端，二者皆谓之始，但始必当无久，时若已有久，则不得谓为始也。” 作为运动时间的开始，也可作为描述物体运动的任何瞬间刹那。这样，对时间与物体一般运动的联系的分析有了一个出发点。物体的运动或静止涉及到时间的流逝和空间位置的变化。“宇或徙，说在长宇久。”“宇。徙而有处。宇南北，在旦有在莫，宇徙久。” 这说明，墨子认为物体的运动是一种空间位置的移动，但一定伴随着时间的流逝，从南到北的空间连续变动和从早到晚的时间连续进行是相统一的。“动，或徙也。” “行修以久”， “止，以久也”。 墨子认为物体的运动或静止是以时空变化的形式表现的，物体运动既是一种空间位置的变化，同时也标志了时间的流逝，物体静止不动说明空间位置虽然没有动，但时间仍在流逝。
墨子进一步通过对物体转动、振动、迅速移动、缓慢移动等运动现象的比较分析，以空间和时间的变化来说明这些现象。“动。偏际徙者，户枢瑟兔。” 户枢是代表转动，即门户绕轴转动。瑟兔据高亨解释是瑟柱，兔是瑟柱头的形状，代表琴瑟的弦的振动。转动和振动都是在被固定的区域内的运动，如门户只能绕轴转动，琴弦是在两端被固定的情况下发生振动。所以，转动和振动是物体空间位置移动的一种特例。“止。无久之止，当牛非马，若矢过楹。有久之止，当马非马，若人过梁。”墨子在这里是用时间来描写静止。墨子认为存在有久之止和无久之止的不同状况，这两种不同的静止状态都是通过和运动过程相对比较来描述的。如“若矢过楹”，就是说飞矢的快速运动，实际上是由一系列极短暂的静止积集而成，这种极短暂的静止就是无久之止。而“若人过梁”，就是人过桥的缓慢运动，实际上也是一系列相对静止的动作积集而成，这种过桥动作的相对静止比飞矢不动明显，是一种有久之止。墨子通过对运动和时空关系的考察，指出了时空的实在性正是体现在物体的运动之中。反之，对物体的运动和静止，也可从时空的变化上加以理解，时空与物体运动的相关性的认识，使墨子对自然万物存在方式的认识更趋具体化。
墨子以时空元为自然物体存在的基本构成单位的宇宙观，是一种以结构观念为基础的宇宙观。因为，其一，墨子认为时空元“端”和“始”是一种独立存在“有”的表现形式。其二，墨子认为自然万物之间的差异是普遍存在的，“二，必异”。这种差异在本质上是“不有同”，并且承认“有”和“无”都是独立存在的，“无不必待有，说在有无”。 “无”的独立存在，表明“有”的三种层次“端”、“体”、“兼”之间是以结构联系为特征的。由端构成体，由体组成兼，只能从不同形式的组合方面给予解释。
墨子以时空元为基础的宇宙结构观和道家以“道气”为基础的宇宙非结构性的区别，前者强调物体存在量和质的规定性，后者着眼于笼统的过程变化。作为科学理论思维的出发点，这种区别使科学认识活动沿着不同的方向发展，前者有利于以科技实践为基础的分析方法，及重视数学简化的思维倾向，后者则易使理论思维停留在对表观现象的直觉思辨上，流于冥想玄思的神秘主义。
墨子关于自然万物的结构层次观念及物体运动与时空相关性的认识为墨子的具体的科学认识活动奠定了一个正确的思想基础，提供了一个科学的理论前提，从而使墨子在诸如力学、运动学、光学、几何学等方面都取得了不少成果。
墨子从物质结构的观点进一步注意到材料的性能和材料的结构状态有关。“负。衡木加重焉而不挠，极胜重也。若校交绳无加焉而挠，极不胜重也。”这是对木条负重受力情况考察结果的一种描述。一根横木没有折裂破损，它的负重受力的能力远大于由于横木折裂而用绳子捆绑后的负重受力的能力。“轻重而发绝，不均也。均，其绝也莫绝。” 这条经说论及了材料的应力问题，即注意到材料单位截面积承受的重力和材料物质分布的均匀状态有关，也就是说和物体处于怎样的聚集状态有关。又例如，墨子关于力和物体运动状态的关系的认识，“力，刑之所以奋也。” “力。重之谓。下与重，奋也。“ 墨子是用运动状态的变化来定义力的内涵。《广雅释诂》云：”奋，动也。“梁启超将”奋“理解为”动“，有点失于字面的理解，方孝愽将”奋“理解为具有加速度的运动，未免有点使古人现代化了。在科学发展的早期阶段对运动和加速度的认识往往是混在一起的，直到近代才确定了加速度的概念，使其成为近代力学和运动学的一个基本概念。墨子在这条经和经说中，将力和物体的运动联系起来，将力看成是使物体从静止状态到运动状态转变的一个原因，并以重物下坠的落体运动和重物本身重力的关系为例子加以说明。在古代，人们在生产和生活实践中经常看到重物下降的速度比轻物下降得快，如铁比羽毛、纸片下降得快，古代人将这种状况归结为物体本身的重量，因为他们还没有能了解空气浮力对落体运动的作用。物体运动状态的变化涉及到空间和时间，如重物下落所经过的距离和所用的时间。墨子认为力是使物体运动状况发生变化的原因。
墨子从结构和时空角度对科学对象的论述为进一步从物质原因方面认识大千世界的各种现象准备了一个正确的前提。
(二)墨子论科学任务
面对变幻莫测的自然现象和各种生产实践中的科学问题，墨子认为正确地描述其然，“摹略万物之然”和探究其所以然是科学活动的基本任务。墨子肯定自然万物“有其然，有所以然也”，自然万物，自然现象的形成及变化必然存在固有的物质原因。这一认识使墨子的科学认识活动避免了宗教、政治意识的直接干涉，保持其应有的客观性和实践性。同时在理论认识的表述中保持了相应的科学性和逻辑性。
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