Какво всъщност е време и откъде знаем, че съществува

Време – не можем да му се наситим. Отчаяно се стремим да го накараме да тече по-бързо или по-бавно, но то отново и отново ни напомнq да живеем в настоящето.

Когато става въпрос за големи философски въпроси, концепцията за времето и свързаните с нея идеи като минало, настояще и бъдеще са сред най-големите и популярни. Написано ли е вече бъдещето? Какво имаме предвид под настояще? Миналото съществува ли?

От гледна точка на физиката времето е също толкова обезпокоително сложно, но по различни причини. To се използва почти навсякъде, но във физиката не е очевидно защо има определена посока – то просто е прогресията на събития от миналото към бъдещето през настоящето. Това е четвъртото измерение в нашата вселена, заедно с трите измерения на пространството, които съставляват пространствено-времевия континуум.

Пространствено-времевият континуум

Накратко това е теоретична конструкция, която помага да се обясни самата тъкан на нашето съществуване. Четирите му измерения са дължина, ширина, височина – или нагоре/надолу, наляво/надясно и напред/назад – и четвъртото, времето.

Когато разработва своите специална и обща теория на относителността, Алберт Айнщайн разглежда законите на физиката, доколкото се отнасят до скоростта на светлината, като в крайна сметка постулира, че нищо не може да се движи по-бързо от скоростта на светлината във вакуум. За него пространството и времето не са отделни и несвързани явления, а вплетени в един континуум: пространствено-времевия континуум.

Нищо, което съдържа енергия, не е извън времето.

Но защо времето тече?

Ние преживяваме времето като нещо, което неизбежно минава, вървейки в много специфична посока, която смятаме за напред. Много физични закони обаче изглежда нямат предпочитание дали времето тече напред или назад, така че учените търсят обяснение за тези физични закони, които изглежда работят само по един начин. Най-известният от тях е вторият закон на термодинамиката.

Според него в изолирана система (като нашата вселена), оставена да се развива, ентропията винаги се увеличава. Така че можем да различим миналото от бъдещето, като погледнем ентропията. Това е един от начините, по които учените обясняват движението на времето като така наречената „Времева ос“; колкото по-неподредена става една система, толкова по-малко може да си възвърне реда и толкова по-силна е времевата ос.

Но времето може да минава по различни начини. Според Относителността на Айнщайн гравитацията не е просто невидима сила, която привлича обекти, а изкривяване на пространство-времето; колкото по-масивен е обектът, толкова по-голяма гравитация има и повече изкривява пространство-времето около него. По този начин времето не е постоянно навсякъде, тъй като гравитацията и ускорението могат да се промени начина, по който то минава. Това може да се види най-ясно, когато благодарение на гравитацията, която забавяща часовника за 4,5 милиарда години (възрастта на Земята), ядрото на нашата планета е около 2,5 пъти по-младо от повърхността й.

Какво е миналото?

Специалната теория на относителността на Айнщайн също помага да се отговори на друг въпрос за времето: Реално ли е миналото? Ако живеем само в настоящето и миналото е недостъпно за нас, как можем да кажем, че миналото е реално?

Отговорът идва от представата за „сега“ в теорията на Айнщайн. Както бе споменато по-горе, часовниците се движат по различен начин в различни среди, така че концепцията за „сега“ зависи от наблюдателя.

Концепцията за „сега“ зависи от това къде се намирате, накъде отивате и колко бързо пристигате там. Две събития могат да се случат по едно и също време за един наблюдател, но по различно време за друг. Така че това, което изглежда „сега“ за един човек, е минало за друг. Миналото е все още там, недостъпно за нас, но много реално.

От друга страна:

Написано ли е вече бъдещето?

Голям въпрос. Настоящето, миналото и бъдещето трябва да съществуват едновременно – това е „блоковата вселена“, която Айнщайн представя в теорията на относителността. Минало, настояще и бъдеще са само отрязъци от време, като моментни снимки на реалността, които съществуват едновременно.

Но не всеки е доволен от този детерминистичен възглед за Вселената. Квантовата механика, например, не е много детерминистична, въпреки казаното от Айнщайн. Но идеята за блокова вселена не е задължително да има предварително определено бъдеще: физикът Джордж Елис всъщност предлага чиста формулировка на идеята на Айнщайн, която запазва блоковата вселена, но не я разширява в бъдещето. Докато „сега“ е субективно и има универсално настояще, границата на бъдещето продължава да се разширява в посока на времето (което може да е различно от локалната времева ос).

И така, миналото е написано, а бъдещето е неопределено. Но както се казва, carpe diem – поемете деня в свои ръце и не вярвайте много на утре. Имаме някои отговори относно времето, но не всички от тях са задоволителни; все още ни липсва пълно разбиране на това измерение. Дали някога ще получим такова… е, само времето ще покаже.