Όσα δεν μας είπανε για το Χρόνο

Από τον Μάνο Δανέζη

Και το ντοκιμαντέρ
Τα μυστικά και η ψευδαίσθηση του χρόνου

Φιλοσοφικά Προβλήματα της έννοιας Χρόνος

O σκεπτικισμός στην έννοια και τη φύση του χρόνου αποτέλεσε πάντοτε τη βάση κάθε φιλοσοφικής αναζήτησης. Το πρόβλημα όμως είναι ότι η προσπάθεια αυτή, όπως αναφέρει και ο Étienne Klein στο βιβλίο του O Xρόνος (1997), βρίσκεται αντιμέτωπη με τις επόμενες τρεις βασικές δυσκολίες:

α.    Δεν μπορούμε να μελετήσουμε το χρόνο διατηρώντας απόσταση από αυτόν, όπως έχουμε συνηθίσει να κάνουμε όταν ερευνούμε οποιοδήποτε αντικείμενο. Βεβαίως σε κάποιες περιπτώσεις μπορούμε να μετρήσουμε το χρόνο, αλλά όχι έξω από αυτόν, κρατώντας τον σε απόσταση, αφού βρισκόμαστε σταθερά «μέσα του» και ως εκ τούτου μας επηρεάζει αδιάκοπα.

Tο ίδιο συμβαίνει και με το Σύμπαν στην ολότητά του. Δεν μπορούμε να το δούμε από μακριά, έξω από αυτό, αφού είμαστε όχι μόνο μέσα του, ως ανεξάρτητα υποσύνολά του, αλλά μέρη και συμμέτοχοι της ύπαρξής του. Tο Σύμπαν, και κατ’ επέκταση ο χρόνος του, δεν είναι κάτι έξω και γύρω από μας, κάτι που μας περιβάλλει. Eμείς, η ύπαρξή μας, ταυτιζόμαστε με τον ίδιο το χρόνο και το χώρο, καθώς και με την περιέχουσα αυτούς οντότητα. O χρόνος, όπως και ο χώρος, για τον άνθρωπο δεν έχει εξωτερικό περίβλημα, αφού αποτελεί αυτή καθ’ εαυτή την ύπαρξή του. O άνθρωπος δεν είναι μέρος τού χωροχρόνου, αφού ο χωροχρόνος είναι ενιαίος και δεν μερίζεται, αλλά ταυτίζεται με αυτόν. Ως εκ τούτου η ανθρώπινη φύση είναι, από άποψη μέτρησης, άχρονη και αιώνια, και πανταχού παρούσα, ασχέτως αν κάτι τέτοιο δεν γίνεται κατανοητό μέσω των επιλεκτικά αναπτυχθεισών αισθήσεών μας.

β.   Ένα δεύτερο πρόβλημα είναι ότι δεν μπορούμε να αγγίξουμε το χρόνο, αφού δεν είναι κάτι απτό. H γαλλική λέξη maintenant (τώρα) εκφράζει ένα συγκεκριμένο και για πολλούς διαρκώς απτό, αν και μεταβαλλόμενο, σημείο του χωροχρονικού συνεχούς. H λέξη προέρχεται από το ρήμα maintenir (tenir en main=κρατώ στο χέρι) και εκφράζει με τον καλύτερο τρόπο το φοβερό λάθος μας που οδηγεί στην αδυναμία κατανόησης της φύσης του χρόνου.

Tο λάθος αυτό συνίσταται στο γεγονός ότι, αντί να βιώνουμε το χρόνο, όπως θα έπρεπε, προσπαθούμε να μετρήσουμε το «φάντασμά» του, την προβολή του δηλαδή, μέσα και πάνω στον αισθητό για μας τρισδιάστατο κόσμο μας, μέσω υποθετικών και αυθαίρετων τομών τις οποίες δημιουργούμε στη φύση του. Kαι το χειρότερο, τις υποθετικές και αυθαίρετες τομές του ειδώλου του χρόνου, οι οποίες δεν εκφράζουν τίποτα το πραγματικό από φυσική άποψη, αλλά αποτελούν απλά νοητικά κατασκευάσματα των αισθήσεών μας, τις ταυτίζουμε με αυτή καθ’ εαυτή την έννοια και τη φύση του χρόνου, ο οποίος ως τετάρτη και μη αισθητή διάσταση είναι άτομος, ενιαίος και άπειρος.

                                               

γ.   O χρόνος δεν παρουσιάζει καμιά ιδιότητα από όσες οι πέντε αισθήσεις μας ονομάζουν «ύλη». Δηλαδή είναι όχι αισθητό αλλά αθέατο αντικείμενο.

Εδώ αναφύεται ένα σημαντικό δομικό ζήτημα: Σε αντίθεση με το χώρο, η μέχρι σήμερα αποδεκτή τοπολογία του χρόνου είναι πολύ φτωχή. Έχει μόνο δύο παραλλαγές, την ευθεία και τον κύκλο, δηλαδή τον γραμμικό χρόνο, που πηγαίνει μπροστά, και τον κυκλικό χρόνο, που, όταν συμπληρώσει έναν πλήρη κύκλο, συνεχίζεται σε έναν δεύτερο, αλλά σε άλλο επίπεδο.

Aν όμως δεχθούμε το χρόνο σαν μια ισότιμη μαθηματική χωρική διάσταση, τότε τα πράγματα αλλάζουν. O χρόνος μπορεί να καμπυλωθεί και να στρεβλωθεί δημιουργώντας μεγάλο πλήθος τοπολογικών μορφών.

Βεβαίως κάποιοι έχουν διατυπώσει την εξής θεωρητική άποψη «Εφόσον, υπό κάποιες συνθήκες, ο χρόνος μπορεί να μετρηθεί σε εκατοστά και το μήκος σε δευτερόλεπτα, οι τρεις χωρικές διαστάσεις, υπό αυτές τις συνθήκες, μετρούμενες σε μονάδες χρόνου μπορούν να αποτελέσουν έναν ιδιόμορφο τρισδιάστατο χρόνο. Συγχρόνως η διάσταση χρόνος, μετρούμενη σε μονάδες μήκους, μπορεί να συγκροτήσει την έννοια ενός ιδιόμορφου μονοδιάστατου χώρου».

H Ειδική Σχετικότητα «υποχρέωσε» τον Αϊνστάιν να εισαγάγει την έννοια του χωροχρόνου, που αντικατέστησε τις μέχρι τότε χωριστές έννοιες του χώρου και του χρόνου. Aν αλλάξουμε σύστημα αναφοράς στο χωρόχρονο, ο χρόνος μετασχηματίζεται εν μέρει σε χώρο και ο χώρος εν μέρει σε χρόνο. Πράγματι, για να περάσουμε από ένα σύστημα συντεταγμένων μέσα στο χωρόχρονο σε ένα άλλο, με μια ομοιόμορφη κίνηση (δηλαδή ούτε επιταχυνόμενη ούτε επιβραδυνόμενη), χρησιμοποιούμε τους μετασχηματισμούς του Λόρεντζ, που έχουν ως χαρακτηριστικό να αναμειγνύουν χωρίς πραγματική διάκριση τις χωρικές και τις χρονικές συντεταγμένες. Δεν υπάρχει λοιπόν πια θέμα να δώσουμε τόπο στο χρόνο, ο Aϊνστάιν τουλάχιστον αντιτίθεται σε αυτό απόλυτα. Χρόνος και Χώρος γίνονται σχετικοί και ως έννοιες αδιάσπαστες.

Τα προηγούμενα φαντάζουν σαν μια ιδιότυπη κατοπτρική κατάσταση της γνωστής σ’ εμάς φυσικής πραγματικότητας, που συνίσταται σε μια τρισδιάστατη χωρική ενότητα και μια μονοδιάστατη χρονική. Όπως στον κατοπτρισμό το δεξιό γίνεται αριστερό και αντιστρόφως, έτσι και στην περίπτωση αυτή ο μονοδιάστατος χρόνος αντιστοιχεί σε έναν τρισδιάστατο χρόνο και ο τρισδιάστατος χώρος σε έναν μονοδιάστατο χώρο.

Συνεπώς ο τρισδιάστατος χρόνος και ο μονοδιάστατος χώρος αποτελούν, υπό αυτές τις συνθήκες, ένα νέο ιδιότυπο χωροχρονικό συνεχές. Η κατάσταση αυτή, αν και τοπολογικά ισόμορφη (ταυτιζόμενη ως προς τις ιδιότητες) με το αντικειμενικά υπαρκτό και γνωστό από τη σχετικότητα χωροχρονικό συνεχές, μένει σταθερά μη αισθητή. Αυτό συμβαίνει επειδή ο τρισδιάστατος χρόνος, καθώς και οι μορφές και τα σχήματα τα οποία υλοποιούνται μέσα του, δεν γίνονται αντιληπτά από τις ανθρώπινες αισθήσεις.

Για τη φύση του χρόνου, όπως αναφέρει ο Étienne Klein (1997), ο ίδιος ο Aϊνστάιν έγραψε στην προσωπική του αλληλογραφία (επιστολή 21/3/55 στην οικογένεια του φίλου του Michel Besso μετά το θάνατό του): «Για μας, τους ορκισμένους φυσικούς, η διάκριση ανάμεσα στο παρελθόν, το παρόν και το μέλλον είναι μόνο μια ψευδαίσθηση, ακόμα κι αν είναι τόσο επίμονη».

Eίναι γεγονός ότι ο Aϊνστάιν ήλπιζε να περιορίσει την έννοια της μη ανατρεψιμότητας του βέλους του χρόνου με την αναγωγή της Φυσικής σε καθαρή Γεωμετρία, δηλαδή μια μορφή χωρίς ιστορία.H αναγωγή αυτή επετεύχθη αργότερα από τον John  Wheeler ο οποίος δημιούργησε την Γεωμετροδυναμική. Η οποία μετατρέπεται σε Γεωμετρία  τη Γενική θεωρία της Σχετικότητας (1968, Superspace and the nature of quantum geometrodynamics )

Βεβαίως όλα τα προηγούμενα βρίσκουν ακόμα αντίθετους πολλούς φυσικούς, οι οποίοι αρνούνται και την απλή σκέψη ότι ο χρόνος, η πρωταρχική γι’ αυτούς εμπειρία κάθε ανθρώπινης ζωής, αποτελεί μια ανθρώπινη ψευδαίσθηση*. Η άποψη αυτών των φυσικών είναι ότι υπάρχει ένας αληθινός χρόνος που κυλά πραγματικά, και ένας χρόνος τον οποίο η επιστήμη δεν έχει τη δυνατότητα να αντιληφθεί, άρα ούτε να ενσωματώσει στο γνωσιολογικό της σύστημα. Με άλλα λόγια θεωρούν αδιανόητη την ιδέα ότι η μη αναστρεψιμότητά του προέρχεται από την ανθρώπινη υποκειμενικότητά μας. Ένας από τους υποστηρικτές αυτής της άποψης είναι και ο Ίλια. Πρικοζίν (Ilya Prigogine), ενώ ο Aνρί Mπρεξόν (Henri Bergson) διατυπώνει τη θέση: O χρόνος είναι επινόημα, διαφορετικά δεν είναι τίποτα».

* Η αντίθεση δηλαδή είναι φιλοσοφική και όχι επιστημονική.

Ελαστικός Χρόνος

Ο Étienne Kleinαναφέρει στο βιβλίο του Ο Χρόνος (1997): «Όσοι παλαιότερα πίστευαν σε έναν οικουμενικό χρόνο, μπορούσαν να λένε πως το παρελθόν δεν υπάρχει πια, το μέλλον δεν υπάρχει ακόμα, άρα υπάρχει μόνο το παρόν. H Σχετικότητα ακυρώνει αυτή την άποψη. Γεγονότα που βρίσκονται στο μέλλον για έναν παρατηρητή, βρίσκονται στο παρελθόν για έναν άλλο και στο παρόν για έναν τρίτο. Mε άλλα λόγια, αυτό που είναι παρόν για μένα μια ορισμένη στιγμή, δεν υπάρχει πια ή δεν υπάρχει ακόμα για κάποιον άλλο που βρίσκεται σε κίνηση ως προς εμένα. H λέξη «τώρα» γίνεται αμφιλεγόμενη, αφού η έννοια του ταυτόχρονου χάνει τη σημασία της. Eπιπλέον, υπάρχουν πλέον τόσα βασικά χρονόμετρα, όσα είναι και τα αντικείμενα σε ομαλή κίνηση, και τα ρολόγια αυτά δεν μπορούμε να τα συγχρονίσουμε… O χρόνος δεν έχει πια πρότυπο μέτρο.

Όταν στον συνηθισμένο χώρο η απόσταση μεταξύ δύο σημείων εκμηδενίζεται, τότε τα σημεία αυτά συμπίπτουν αναγκαστικά (μια σφαίρα με μηδενική ακτίνα συγχέεται με το κέντρο της). Aλλά στο χωρόχρονο του Aϊνστάιν, όταν το διάστημα s μεταξύ δύο γεγονότων εκμηδενίζεται, η απόσταση d και η διάρκεια t που τα χωρίζουν μπορούν να είναι αυθαίρετα μεγάλες, αρκεί το πηλίκον τους d/t να ισούται με την ταχύτητα του φωτός. Aυτό συμβαίνει επειδή το διάστημα s ορίζεται από την ακόλουθη σχέση:

s²=d²-c².t² (η τιμή δεν εξαρτάται από το σύστημα αναφοράς στο οποίο την υπολογίζουμε).

Mε αυτόν τον τρόπο, τα πιο μακρινά αντικείμενα που διακρίνουμε με τα τηλεσκόπιά μας είναι και τα πιο παλαιά, ακόμα και αν μας φαίνονται στον ανθό της νιότης τους».

Δρ Μάνος Δανέζης –  manosdanezis.gr 
Επίκουρος καθηγητής Αστροφυσικής
Τμήμα Φυσικής ΕΚΠA

                       
                                                Τα μυστικά και η ψευδαίσθηση του χρόνου   

                         

skafidaszaxos

Η ΑΠΟΚΑΛΥΨΗ ΤΟΥ ΕΝΑΤΟΥ ΚΥΜΑΤΟΣ