Dacă spațiu-timpul există n-ar trebui să fie o chestiune controversată sau măcar dificilă conceptual, dacă luăm în considerare definițiile termenilor „spațiu-timp”, „evenimente” și „clipe”.
Ideea că spațiu-timpul există nu este mai viabilă decât vechea credință că sfera cerească există: ambele sunt modele centrate pe observator, puternice și convenabile pentru descrierea lumii, dar niciuna nu reprezintă realitatea însăși.
Totuși, din punctul de vedere al fizicii moderne, al filozofiei, al comunicării științifice populare și al temelor familiare din literatura SF, afirmația că spațiu-timpul nu există este controversată.
Dar ce ar însemna pentru o lume în care tot ceea ce s-a întâmplat sau se va întâmpla „există” cumva acum, ca parte a unei țesături interconectate?
Evenimentele nu sunt locuri
Este ușor să ne imaginăm evenimente trecute — cum ar fi pierderea unui dinte sau primirea unei vești bune — ca existând undeva. Reprezentările fictive ale călătoriei în timp accentuează această idee: călătorii în timp modifică evenimente și perturbă linia temporală, ca și cum evenimentele trecute și viitoare ar fi locuri pe care le poți vizita cu tehnologia potrivită.
Și filozofii vorbesc adesea în același mod.
Eternalismul afirmă că toate evenimentele din toate timpurile există.
Teoria universului-bloc sugerează că trecutul și prezentul există, în timp ce viitorul urmează să apară.
Prezentismul spune că doar prezentul există, în timp ce trecutul a existat și viitorul va exista atunci când va veni.
Iar relativitatea generală prezintă un continuum cvadridimensional care se curbează și se deformează — tindem să ne imaginăm acel continuum al evenimentelor ca existând cu adevărat.
Confuzia apare din definiția cuvântului „a exista”. În cazul spațiu-timpului, termenul este aplicat fără critică unei descrieri matematice a ceea ce se întâmplă, transformând un model într-o teorie ontologică despre natura ființei.
O totalitate
În fizică, spațiu-timpul este ansamblul continuu al evenimentelor care au loc în tot spațiul și timpul — de aici până la cea mai îndepărtată galaxie, de la Big Bang până în viitorul îndepărtat. Este o hartă cvadridimensională care consemnează și măsoară unde și când se întâmplă totul. În fizică, un eveniment este o întâmplare instantanee într-un loc și un moment specifice.
O clipă este colecția tridimensională de evenimente separate spațial care se petrec „în același timp” (cu obișnuitul avertisment al relativității, conform căruia simultaneitatea depinde de starea relativă de repaus a observatorului).
Spațiu-timpul este totalitatea tuturor evenimentelor care au loc vreodată.
Este, de asemenea, cel mai puternic mod al nostru de a cataloga ceea ce se întâmplă în lume. Această catalogare este indispensabilă, dar cuvintele și conceptele pe care le folosim pentru ea contează.
Există un număr infinit de puncte în cele trei dimensiuni ale spațiului, iar în fiecare clipă, pe măsură ce timpul trece, un eveniment unic are loc în fiecare locație.
Poziționări de-a lungul timpului
Fizicienii descriu o mașină care se deplasează în linie dreaptă cu viteză constantă printr-un simplu grafic spațiu-timp: poziția pe o axă, timpul pe cealaltă. Clipele formează un spațiu-timp bidimensional. Poziția mașinii este un punct în fiecare clipă, iar aceste puncte se unesc formând o „linie a lumii” — înregistrarea completă a poziției mașinii de-a lungul intervalului de timp, a cărei pantă reprezintă viteza mașinii.
Mișcarea reală este mult mai complexă. Mașina se deplasează pe un Pământ care se rotește în jurul Soarelui, care la rândul său orbitează Calea Lactee în timp ce se deplasează prin universul local. Reprezentarea poziției mașinii în fiecare clipă necesită, în final, un spațiu-timp cvadridimensional.
Spațiu-timpul este harta care arată unde și când au loc evenimentele. O „linie a lumii” este înregistrarea fiecărui eveniment pe măsură ce acesta are loc.
Întrebarea esențială este dacă harta — sau toate evenimentele pe care le reunește simultan — ar trebui considerată ca existând în același sens în care există mașinile, oamenii și locurile în care merg.
Obiectele există
Să analizăm ce înseamnă „a exista”. Obiectele, clădirile, oamenii, orașele, planetele, galaxiile există — fie sunt locuri, fie ocupă locuri, persistând acolo pe intervale de timp. Ele persistă prin schimbări și pot fi întâlnite în mod repetat.
A trata ceea ce se are loc ca pe lucruri care există introduce confuzie în limbajul și conceptele noastre. Atunci când analizăm spațiu-timpul, există oare evenimentele, clipele, liniile lumii sau chiar spațiu-timpul ca întreg în același sens în care există locurile și oamenii? Sau este mai corect să spunem că evenimentele au loc într-o lume existentă?
Din această perspectivă, spațiu-timpul este harta care consemnează aceste întâmplări, permițându-ne să descriem relațiile spațiale și temporale dintre ele.
Spațiu-timpul nu există
Evenimentele nu există, ele „au loc”. În consecință, spațiu-timpul nu există. Evenimentele au loc pretutindeni de-a lungul existenței, iar producerea unui eveniment este categoric diferită de existența oricărui lucru — fie el obiect, loc sau concept.
Mai întâi, nu există nicio dovadă empirică conform căreia vreun eveniment trecut, prezent sau viitor „există” în același mod în care există lucrurile din jurul nostru. Verificarea existenței unui eveniment ca obiect continuu ar necesita ceva asemănător unei mașini a timpului pentru a-l putea observa „acum”. Nici evenimentele prezente nu pot fi verificate ca lucruri continue care există.
Prin contrast, obiectele materiale există. Paradoxurile călătoriei în timp se bazează pe premisa falsă că evenimentele există ca locații în care se poate reveni. Recunoașterea diferenței categorice dintre „a avea loc” și „existență” rezolvă aceste paradoxuri.
În al doilea rând, această recunoaștere schimbă modul în care abordăm filosofia timpului. Multă dezbatere din ultimul secol a tratat evenimentele ca pe lucruri care există. Filozofii s-au concentrat apoi asupra proprietăților lor temporale: este un eveniment trecut, prezent sau viitor? S-a întâmplat acesta mai devreme sau mai târziu decât celălalt?
Aceste discuții se bazează pe presupunerea că evenimentele sunt lucruri care există și care posedă aceste proprietăți. De aici, pasul către concluzia că timpul este ireal sau că trecerea timpului este o iluzie este unul scurt — bazat pe identificarea faptului că același eveniment poate fi etichetat diferit din perspective diferite. Dar distincția ontologică s-a pierdut de la început: evenimentele nu „există”, ele „au loc”. Timpul și ordinea sunt trăsături ale felului în care ce se întâmplă relaționează într-o lume existentă, nu proprietăți ale unor obiecte existente.
În sfârșit, să considerăm relativitatea. Ea este o teorie matematică ce descrie un continuum spațiu-timp cvadridimensional, nu o teorie despre un obiect cvadridimensional care există — și care, în cursul propriei existențe, se curbează și se deformează sub efectul gravitației.
Claritate conceptuală
Fizica nu poate descrie de fapt spațiu-timpul ca pe ceva care există în mod real și nici nu poate explica vreo schimbare pe care ar putea-o suferi ca o entitate care există.
Spațiu-timpul oferă o descriere puternică a modului în care se produc evenimentele: cum sunt ele ordonate unele în raport cu altele, cum sunt măsurate succesiunile de evenimente și cum sunt determinate lungimile în diferite sisteme de referință. Dacă încetăm să mai spunem că evenimentele — și spațiu-timpul — „există”, recâștigăm claritatea conceptuală fără a pierde nicio predicție.
Traducere după Space-time doesn’t exist — but it’s a useful framework for understanding our reality de Daryl Janzen, instructor de astronomie și manager observator, University of Saskatchewan.
