Η φύση του χρόνου

Το θέμα του βιβλίου αναπτύσσεται με τρόπο σαφή και κατανοητό για τον απλό, μη ειδικό αναγνώστη. Παρουσιάζονται οι αντιλήψεις του ανθρώπου για την έννοια του χρόνου από τους αρχαίους πολιτισμούς της Μεσοποταμίας, των Αιγυπτίων, των Ελλήνων, των Ρωμαίων, των Μάγια έως του σύγχρονου πανεπιστημιακού πολιτισμού. Εξετάζονται οι διαφορές ανάμεσα στον κυκλικό, το γραμμικό, τον κοσμικό, το βιολογικό χρόνο καθώς και το χωρόχρονο, χωρίς την προσφυγή σε μαθηματικούς τύπους...





ΚΡΙΤΙΚΗ



Ο χρόνος είναι μια φαντασίωση, έφθασε να πει ο ίδιος ο Αϊνστάιν. Αλλά από τότε πολλοί αγνόησαν τη γνώμη του. Αφού μιλάω για το τι θα κάνω αύριο· αφού ήταν χθες που χύθηκε το γάλα, ενώ τώρα κάποιος διαβάζει όσα γράφω. Το ρολόι υπάρχει και δουλεύει. Για ποιο λόγο λοιπόν αισθάνομαι ότι όλα αυτά είναι σίγουρα έτσι, αν στην πραγματικότητα πρόκειται για μια φαντασίωση; Δυστυχώς τα πράγματα δεν είναι απλά, αλλά την ίδια στιγμή το τι είναι χρόνος παραμένει ένα συναρπαστικό αίνιγμα.

Η πρόοδος των ανθρώπων εμποδίστηκε αρκετές στιγμές από την τάση τους να βλέπουν τα πράγματα μέσα από ένα ανθρωποκεντρικό πρίσμα. Είναι φορές όμως που χρειάζεται να ανεβούμε λίγο πιο ψηλά και από εκεί να κοιτάξουμε τον κόσμο. Στην ουσία τότε ερχόμαστε να δράσουμε ακριβώς σαν απευθείας απόγονοι του Αρχιμήδους· ζητώντας ένα στήριγμα έξω από τον κόσμο για να κινήσουμε τον κόσμο. Οσο αυτό και αν είναι δύσκολο να πραγματοποιηθεί, το μυαλό φυσικά μπορεί θεωρητικά να το κάνει, φέρνοντάς μας έτσι κάθε τόσο σε αρκετά δύσκολη θέση. Διότι μας βάζει προβλήματα που αισθανόμαστε ότι δεν μπορούμε να λύσουμε με τα υπάρχοντα επίγεια μέσα.

Εχουμε ήδη επί πολλές δεκαετίες σκοντάψει στο μυστήριο της σκέψης, όπου ένας εντελώς υλικός μηχανισμός, όπως είναι ο εγκέφαλος, παράγει κάτι το εντελώς άυλο, όπως είναι οι διάφορες ιδέες που επινοούμε. Ακόμη πιο μεγάλο μυστήριο παραμένει όμως το παράδοξο του χρόνου. Και είναι παράδοξο γιατί οι νόμοι της Φυσικής που κάθε τόσο ανακαλύπταμε, ακόμη και στο επίπεδο του μικρόκοσμου των μορίων και των ατόμων, είχαν ένα πολύ βασικό γνώρισμα: επέμεναν ότι τα αντικείμενα ως προς τον χρόνο δεν φαίνεται να συμπεριφέρονται σαν να υπάρχει παρόν, παρελθόν και μέλλον!

Υποθέτοντας ότι μπορούμε να κινηματογραφήσουμε δύο μόρια που συγκρούονται, ακολουθώντας μετά διαφορετική πορεία, προβάλλουμε στη συνέχεια την ταινία και ανάποδα. Ε, λοιπόν, δεν υπάρχει τίποτα επάνω σε αυτήν που να μας δείχνει ότι βλέπουμε κάτι με πορεία αντίστροφη. Δεν καταλαβαίνουμε δηλαδή ότι αυτό που βλέπουμε πρώτο έχει συμβεί στην πραγματικότητα μετά. Αντίθετα, αν είχαμε κινηματογραφήσει τη σαμπάνια να εκτινάσσεται έξω από το μπουκάλι και μετά παίζαμε την ταινία ανάποδα, όλοι, ακόμη και τα μικρά παιδιά, βλέποντας τις σταγόνες του αφρίζοντος υγρού να γυρίζουν και να μπαίνουν ορμητικά στο μπουκάλι θα καταλάβαιναν ότι τα πράγματα δεν έγιναν έτσι, αλλά ανάποδα.

Για όσα συμβαίνουν γύρω μας φαίνεται να υπάρχει ένας δείκτης και αυτός δείχνει πάντα προς μία κατεύθυνση: από αυτό που αντιλαμβανόμαστε ως παρελθόν προς αυτό που θεωρούμε ότι είναι τοποθετημένο στο μέλλον. Ετσι δημιουργήθηκε η ιδέα για ένα βέλος χρόνου με την ουρά του στο πριν και την αιχμή του στο μετά, μολονότι οι νόμοι της Φυσικής δείχνουν να αγνοούν πεισματικά την ύπαρξή του. Πουθενά δεν δεχόμαστε ότι ο χρόνος πρέπει να μπαίνει στις εξισώσεις έχοντας μπροστά το + (συν) και προς την αντίθετη να χρησιμοποιείται με το - (πλην).

Πώς λοιπόν σε επίπεδο μορίων δεν ξεχωρίζουμε παρελθόν, παρόν και μέλλον, αλλά όταν αυτά μαζευτούν σε ένα μπουκάλι μάς δημιουργούν την αίσθηση πως ό,τι συμβαίνει έχει συγκεκριμένη χρονική κατεύθυνση;

Εκατοντάδες άνθρωποι, φυσικοί, χημικοί, φιλόσοφοι, προσπάθησαν να λύσουν το τυραννικά γοητευτικό πρόβλημα: Αχρονος ή με συγκεκριμένο προσανατολισμό χρόνος; Μεγάλα ονόματα του επιστημονικού πανθέου, όπως ο Αυστριακός Λούντβιχ Μπόλτζμαν, πίστεψαν ότι έδωσαν απάντηση στα βασανιστικά αυτά ερωτήματα γύρω από τον χρόνο για να διαπιστώσουν οι μεταγενέστεροί τους κάποιο χοντρό λάθος στους συλλογισμούς τους.

Σήμερα υπάρχουν εκείνοι οι ερευνητές, με πιο γνωστούς τον άγγλο Χόκινγκ και τον αμερικανό Γουάινμπεργκ, που ξεκινούν από τους νόμους του Νεύτωνα και καταλήγουν ότι δεν υπάρχει διάκριση ανάμεσα σε παρελθόν και μέλλον. Θεωρώντας μάλιστα ότι και η Θερμοδυναμική πρέπει να προκύπτει από αυτούς. Αντίθετα η σχολή του Ρώσου Ιλια Πριγκόζιν, με ορμητήριο το Ελεύθερο Πανεπιστήμιο των Βρυξελλών, συνεχίζοντας στον δρόμο που χάραξαν ο Μαξ Πλανκ, ο Οστβαλντ και κυρίως ο Πουανκαρέ, δεν ξεκινά να εξετάσει τις κινήσεις των μορίων ένα προς ένα αλλά από το άλλο άκρο, δηλαδή τις κινήσεις όλων μαζί. Αρα η στατιστική τους συμπεριφορά είναι σημείο εκκίνησης και όχι κατάληξη, ενώ έτσι ξεπερνιέται το μεγάλο πρόβλημα όταν εξετάζονται χωριστά να μην υπάρχει παρελθόν, παρόν και μέλλον, αλλά μόλις εξετάζουμε την συμπεριφορά όλων μαζί να προκύπτει σαφώς η κατεύθυνση του χρόνου. Με βάση αυτό και με την παρατήρηση ότι γύρω μας εμφανίζονται στη συντριπτική τους πλειονότητα ασταθή συστήματα, όπου μπορούμε να μιλούμε για τριβές και εντροπία, εκεί πρέπει να υπάρχει και το βέλος του χρόνου. Αφού ένα αντικείμενο όταν σταματήσει δεν ξαναρχίζει από μόνο του να κυλάει προς τα πίσω ούτε όταν σπάσει συναρμολογείται από μόνο του. Για τον Πριγκόζιν λοιπόν υπάρχει σαφώς βέλος του χρόνου, ενώ τα τελευταία χρόνια ένας αυστραλός φιλόσοφος, ο Χιουβ Πράις, με το βιβλίο του Το βέλος του χρόνου και το σημείο του Αρχιμήδους παρουσιάζει μια άλλη άποψη, ακόμη πιο δύσκολη να χωρέσει στο ανθρώπινο μυαλό όταν αυτό επιμένει στην καθημερινή του λογική. Αυτά που θεωρούμε μελλοντικά περιστατικά σε μια σειρά από εξελισσόμενες καταστάσεις έχουν, κατά τον Πράις, σαφή επίδραση σε ό,τι αποκαλούμε παρόν και παρελθόν. Καταλήγουμε έτσι στη σύλληψη ενός άχρονου χρόνου με το παρελθόν και το μέλλον να μπορούν να αλλάξουν το ίδιο εύκολα με το αριστερά και δεξιά, που τα αντιλαμβανόμαστε με αυτόν τον τρόπο μόνο αν βγούμε από τις τρεις διαστάσεις μας. Αν δηλαδή βρούμε ένα σημείο στήριξης εκτός, όπως αυτό που ζητούσε ο Αρχιμήδης για να μετακινήσει ολόκληρη τη Γη.

Και το ανθρώπινο μυαλό δεν τελειώνει εδώ τις περιπλανήσεις και τις αμφισβητήσεις του σχετικά με τον χρόνο. Υπάρχει ο τετραδιάστατος χωρόχρονος (απρόσιτος στις αισθήσεις αλλά προσιτός στη φαντασία μας) που η ανάλυσή του σε ευκλείδειο τρισδιάστατο χώρο και μονοδιάστατο χρόνο φαίνεται παιδαριώδης, αφού αφήνει τεράστια κενά στην εξήγηση αναμφισβήτητων κοσμολογικών φαινομένων, όπως η κίνηση των Γαλαξιών και κυρίως η υποτιθέμενη μεγάλη έκρηξη. Ο χρόνος αυτός δεν συμπίπτει με ό,τι μετρούν κάθε στιγμή τα ρολόγια μας και τελικά δεν είναι τερατολογία να θεωρήσουμε ότι συμπτωματικά έχουν το ίδιο όνομα.

Το βιβλίο του Τζορτζ Γουίτροου, καθηγητή των Εφηρμοσμένων Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο του Λονδίνου, αντιπροέδρου της Βρετανικής Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας, περιέχει τα κείμενα κάποιων διαλέξεών του στο BBC και ταυτόχρονα μια εξαιρετικά απλή εισαγωγή στα σχετικά με τον χρόνο. Οποιος ενδιαφέρεται για τα προβλήματα που αναφέρονται εδώ αλλά δεν αισθάνεται και απόλυτα έτοιμος σε σχέση με τις προαπαιτούμενες γνώσεις για άλλα βιβλία μπορεί να αρχίσει με τις 174 σελίδες αυτού του βιβλίου. Είναι πολύ απλό, σύντομο και χωρίς ούτε μία μαθηματική εξίσωση ή έναν τύπο μέσα, δηλαδή ό,τι πρέπει για όσους θα ήθελαν σε αυτό το στάδιο να αποφύγουν μια... συνάντηση μαζί τους. Η αλήθεια είναι ότι δεν προχωρεί σε όλα όσα αναφέραμε εδώ σχετικά με το βέλος του χρόνου· αλλά χρόνος, βαρύτητα, σχετικότητα και χωρόχρονος τυγχάνουν μιας λιτής και ευπρόσδεκτης παρουσίασης.



ΑΛΚΗΣ ΓΑΛΔΑΔΑΣ

ΤΟ ΒΗΜΑ, 19-12-1999