Время «эластично»: почему на вершине горы время течет быстрее, чем на уровне моря

Время «эластично»: почему на вершине горы время течет быстрее, чем на уровне моря
Время «эластично»: почему на вершине горы время течет быстрее, чем на уровне моря

Идея «абсолютного времени» - иллюзия. Физика и субъективный опыт показывают почему.

Image
Image

Ключевые выводы

  • С тех пор как Эйнштейн сформулировал свою общую теорию относительности, мы поняли, что гравитация способна искривлять пространство и время.
  • Этот эффект «замедления времени» возникает даже на малых уровнях.
  • Вне физики мы испытываем искажения в восприятии времени - иногда до поразительной степени.

Поместите одни часы на вершину горы. Поместите другую на пляж. В конце концов, вы увидите, что все часы показывают разное время. Почему? Время движется медленнее по мере приближения к Земле, потому что, как утверждал Эйнштейн в своей общей теории относительности, гравитация большой массы, такой как Земля, искажает пространство и время вокруг нее.

Ученые впервые наблюдали этот эффект «замедления времени» в космическом масштабе, например, когда звезда проходит рядом с черной дырой. Затем, в 2010 году, исследователи наблюдали тот же эффект в гораздо меньшем масштабе, используя два чрезвычайно точных атомных часа, один из которых был установлен на 33 сантиметра выше другого. И снова время шло медленнее, чем ближе часы к Земле.

Различия были крошечными, но последствия были огромными: абсолютного времени не существует. Для каждых часов в мире и для каждого из нас время идет немного по-разному. Но даже если время течет с постоянно меняющейся скоростью по всей вселенной, время все равно течет в каком-то объективном смысле, верно? Возможно, нет.

В своей книге «Порядок времени» итальянский физик-теоретик Карло Ровелли предполагает, что наше восприятие времени - наше ощущение, что время вечно течет вперед, - может быть весьма субъективной проекцией. В конце концов, когда вы смотрите на реальность в самом маленьком масштабе (по крайней мере, используя уравнения квантовой гравитации), время исчезает.

«Если я наблюдаю микроскопическое состояние вещей, - пишет Ровелли, - то различие между прошлым и будущим исчезает… в элементарной грамматике вещей нет различия между «причиной» и «следствием»..'”

Итак, почему мы воспринимаем время как текущее? Ровелли отмечает, что, хотя время исчезает в чрезвычайно малых масштабах, мы по-прежнему явно воспринимаем события, происходящие в реальности последовательно. Другими словами, мы наблюдаем энтропию: порядок превращается в беспорядок; яйцо треснуло и взболталось.

Ровелли говорит, что ключевые аспекты времени описываются вторым законом термодинамики, который гласит, что тепло всегда переходит от горячего к холодному. Здесь одностороннее движение. Например, кубик льда тает в чашке горячего чая, а не наоборот. Ровелли предполагает, что подобное явление может объяснить, почему мы способны воспринимать только прошлое, а не будущее.

«Каждый раз, когда будущее определенно отличается от прошлого, возникает что-то вроде тепла», - написал Ровелли для Financial Times. «Термодинамика связывает направление времени с так называемой «низкой энтропией прошлого», все еще загадочным явлением, вокруг которого бушуют дискуссии».

Бенедикт Камбербэтч на The Order of Timeyoutu.be

Он продолжает:

«Рост энтропии ориентирует время и допускает существование следов прошлого, а они допускают возможность воспоминаний, которые скрепляют наше чувство идентичности. Я подозреваю, что то, что мы называем «течением» времени, нужно понимать, изучая структуру нашего мозга, а не изучая физику: эволюция превратила наш мозг в машину, которая питается памятью, чтобы предвидеть будущее. Это то, что мы слушаем, когда слушаем течение времени. Таким образом, понимание «течения» времени может относиться к нейробиологии больше, чем к фундаментальной физике. Поиск объяснения чувства потока в физике может быть ошибкой».

Ученым еще многое предстоит узнать о том, как мы воспринимаем время и почему время работает по-разному в зависимости от масштаба. Но несомненно то, что вне сферы физики наше индивидуальное восприятие времени также удивительно эластично.

Время на вершине горы движется иначе, чем на пляже. Но вам вовсе не нужно путешествовать на какое-то расстояние, чтобы испытать странные искажения в восприятии времени. В моменты страха жизни или смерти, например, ваш мозг выделяет большое количество адреналина, который ускоряет ваши внутренние часы, заставляя вас воспринимать внешний мир как медленно движущийся.

Другое распространенное искажение происходит, когда мы фокусируем наше внимание определенным образом.

«Если вы думаете о том, как проходит время в данный момент, самый большой фактор, влияющий на ваше восприятие времени, - это внимание», - Аарон Сакетт, доцент кафедры маркетинга в Университете Св. Томас, сказал Gizmodo. «Чем больше внимания вы уделяете течению времени, тем медленнее оно течет. Когда вы отвлекаетесь от течения времени - например, на что-то интересное, происходящее поблизости, или на то, что вы хорошо мечтаете, - вы, скорее всего, потеряете счет времени, создавая у вас ощущение, что оно ускользает быстрее, чем раньше. «Время летит, когда тебе весело», - говорят они, но на самом деле это больше похоже на «время летит, когда ты думаешь о других вещах». Вот почему время также часто пролетает незаметно, когда вы определенно не получаете удовольствия, например, когда у вас жаркий спор или вы напуганы предстоящей презентацией».

Одним из самых загадочных способов искажения восприятия времени людьми являются психоделические препараты. В интервью The Guardian Ровелли описал время, когда он экспериментировал с ЛСД.

«Это был необычайно сильный опыт, который тронул меня и в интеллектуальном плане», - сказал он. «Среди странных явлений было ощущение остановки времени. Что-то происходило в моей голове, но часы не шли вперед; течение времени больше не текло. Это была полная подмена структуры реальности».

Кажется, немногие ученые или философы верят, что время - это полностью иллюзия.

«То, что мы называем временем, - это богатое многослойное понятие; у него много слоев», - сказал Ровелли в Physics Today. «Некоторые слои времени применимы только в ограниченных масштабах в пределах ограниченных областей. Это не делает их иллюзиями».

Иллюзией является представление о том, что время течет с абсолютной скоростью. Река времени может течь вечно вперед, но она движется с разной скоростью, между людьми и даже в вашем собственном разуме.