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任何两个不同的惯性系的空间和时间量之间满足伽利略变换。在这种变换下，极乐空间，位置、速度是相对的，即相对于不同参考系其数值是不同的：长度、时间间隔是的，即相对于不同参考系其数值是不变的，同时性也是的。相对于某一惯性系同时发生的两个事件，相对于其他的惯性系也必定是同时的。另外，牛顿力学规律在伽利略变换下保持形式不变，空间，这一点符合伽利略相对性原理的要求。正是这个相对性原理，构成了对牛顿的空间概念的怀疑的起点。如果存在空间，则物体相对于这个间的运动就应当是可以测量的。这相当于要求在某些运动定律中含有速度。然而，相对性原理要求物体的运动规律中必定不含有速度，空间说说，亦即速度在原则上是无法测定的。G.莱布尼兹、G.贝克莱、E.马赫等先后都对空间、时间观念提出过有价值的异议，指出没有证据能表明牛顿空间的存在。
伽利略相对性打破了牛顿的空间概念。力学相对性原理（伽利略相对性）要求物体的运动规律中必定不含有速度，亦即速度是无法测定的，否定了牛顿空间的存在。牛顿曾经对空间的不存在感到非常忧虑，因为与其上帝的观念不一致。事实上，即使空间的不存在隐含在其定律中，空间，牛顿也会拒绝接受。因为这个非理性的信仰，牛顿受到许多人的严厉批评，有名的是贝克莱，他是一个相信所有的物质实体、空间和时间都是虚妄的哲学家。
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