WIECZNE TYKANIE

Ojciec mechaniki klasycznej Isaak Newton wierzył w czas absolutny, niepodatny na żadne wpływy i jednakowy we wszystkich układach - czym miał w zasadzie być dokładnie nie wiadomo, ale to w ramach czasu maszyneria Wszechświata mogła istnieć i doświadczać przemian. Cokolwiek się działo zachodziło w określonym miejscu przestrzeni i w określonym przedziale czasu. Ponieważ pasuje to do naszych potocznych intuicji, sądzimy że czas po prostu "płynie".

Nieco inaczej sprawę widział jednak inny wielki umysł tej epoki, filozof i matematyk Gottfried Leibniz - koncentrując się na korelacji między różnymi procesami fizycznymi, uważał czas za swego rodzaju iluzję, która pomaga w doświadczaniu świata. Gdyby nie było jakichkolwiek zdarzeń nie byłoby też upływu czasu, ponieważ jest on wtórny wobec procesów, tak jak przestrzeń określająca względne relacje między obiektami. Tyle że z przyczyn praktycznych czas należało odmierzać, a filozoficzne spekulacje pozostawić intelektualistom.

Wygodną koncepcją pojęć absolutnych nie można było jednak wyjaśnić wszystkiego czego wciąż się dowiadywaliśmy. Mechanika Newtona była sprzeczna choćby z elektrodynamiką Maxwella i Lorentza więc na siłę szukaliśmy absolutnego układu odniesienia - tak powstała nowożytna koncepcja eteru czyli niezidentyfikowanej substancji wypełniającej całą "pustą" przestrzeń, w której rozchodzić się miały fale elektromagnetyczne. Eteru nie udawało się wykryć, ale istniał on jako konstrukt teoretyczny zapewniający fizykom spokój ducha.

W końcu pewien lekceważący autorytety (i dlatego nie mogący znaleźć pracy) teoretyk Albert Einstein zaczął otwarcie mówić, że żadnego eteru, absolutnej przestrzeni i czasu nie ma. Już jako specjalista techniczny w szwajcarskim urzędzie patentowym napisał swoją przełomową pracę w której odrzucił mechanikę klasyczną - zjawiska zachodzące równocześnie w jednym układzie nie muszą być równoczesne w innym. Wartość równolegle mierzonego czasu jest względna w różnych układach, co nazywamy dylatacją czasu. Wynika ona z prędkości lub grawitacji.

Spowolnieniu - względem naszego układu - ulegają wszystkie procesy fizyczne układu będącego w ruchu, lecz jest to efekt symetryczny. Z punktu widzenia tego drugiego układu to u nas czas biegnie wolniej, gdyż ciało może być zarówno w ruchu jak i w spoczynku względem wybranego układu odniesienia. Nie istnieje absolutny ruch ani spoczynek. Poza tym na upływ czasu wpływa grawitacja - elastyczna przestrzeń ugina się pod wpływem masy, dlatego masywne obiekty ciągną nas ku sobie i spowalniają wokół siebie czas - tym razem bez symetrii, bo z tej perspektywy wszystko co dzieje się w dużych odległościach zachodzi szybciej.

Wpływ tych efektów w naszej skali jest na tyle znikomy, że praktycznie go nie zauważamy. Prawdziwe podróże w przyszłość możliwe byłyby dopiero przy wielkich prędkościach  zbliżonych do prędkości światła, więc nawet pędząc przez życie nie zostawimy swej przeszłości zbytnio w tyle... Poza tym wszyscy stąpamy po powierzchni Ziemi podlegając podobnym oddziaływaniom grawitacyjnym, więc subiektywnie posługujemy się optyką newtonowską... W naszej ziemskiej skali czas pozostaje czymś absolutnym bo dylatacja jest znikoma.

Efekty relatywistyczne stają się problemem dopiero gdy zależy nam na bardzo dokładnych pomiarach czasu, jak ma to miejsce na przykład w systemach GPS. Systemy takie potrafią osiągać dokładność rzędu kilku metrów dzięki wprowadzaniu korekt wynikających z ogólnej teorii względności. Co prawda pierwotnie stosowano w tym celu metody statystyczne (filtr Kalmana) nie mające z samą teorią nic wspólnego, lecz to już kwestia techniczna...

Ciekawym rozwinięciem teorii Einsteina jest obecnie hipoteza Wszechświata blokowego, w myśl której względność czasu nie pozwala wyznaczyć absolutnego "teraz", a cały zbiór zdarzeń - przeszłych i przyszłych - istnieje obiektywnie przez wieczność. Być może więc cała chronologia jest jedynie subiektywnym złudzeniem. Jak pisał Kurt Vonnegut - człowiek który wypadł z czasu - "cokolwiek było - będzie już zawsze, a cokolwiek będzie od zawsze było".