På tal om Herakleitos

  Under en längre period denna höst 2012 har jag haft anledning att i lugn och ro ägna mig åt Herakleitos, vilket allteftersom gett upphov till följande i den gamle upphovsmannens ...

Av: Bertil Falk | 22 december, 2012
Agora - filosofiska essäer

Oswald Spengler, av  von Rudolf Großmann i tidskriften  Simplicissimus, 1922

Oswald Spenglers undergång ?

Det finns författare vars tänkande man bävar inför; vars texter ger sådana utblickar att läsaren känner svindel inför den bergstopp hon ställs på och den vy hon därmed skänks. Den ...

Av: Marcus Myrbäck | 13 juli, 2017
Agora - filosofiska essäer

Häxjakt, inkvisition och Camus - afrikanen

Förnuftsmässigt vet vi och via socialantropologin har vi lärt oss att trolldom förekommit, förekommer och kommer förekomma i alla samhällsformer, under varje religiös täckmantel. Redan Romarrikets kejsare Constantinus (337-336 f.Kr.) ...

Av: Bo I. Cavefors | 16 december, 2013
Essäer

Poeter får inte ljuga

Jag läser en amerikansk poet som säger att poeter inte ska vänta sig pengars framgång. Det innebär förstås att poeter inte är poeter på riktigt, de gör något annat. Den här killen ...

Av: William Males | 18 december, 2008
Gästkrönikör

Idumea Vedamsson

Tidens flod



I The river of time berättar Igor Novikov om vad man trott och tror om tiden. Novikov är verksam som astrofysiker vid Köpenhamns universitet och har ägnat sig åt många frågor om rummet och tidens natur. Enligt Novikov har vetenskapen verkligen lyckats säga något om vad tid är. Svaret är visserligen inte lättsmält, det är inlindat i mycken matematik och djupsinniga resonemang. Inte desto mindre är Novikov övertygad om att det kan förklaras på ett meningsfullt sätt för vem som helst. 
I den eviga rumtiden blir tidens flykt en förutbestämd resa mot en redan existerande morgondag. Resan går alltid framåt i tiden, även om den kan gå olika fort. När den kosmiska strålningen dundrar in i den övre atmosfären skapas mängder av muoner. Muonen är en flyktig partikel med en livslängd på blott någon miljondels sekund, en tidsrymd alltför kort för att den skall hinna nå jordytan. Ändå ser vi muonerna här nere på jorden. Enligt Einstein medför muonernas snabba rörelse att deras tid går långsammare och därför tillåter att de genomför resan under sin korta existens. Själva den kosmiska strålningen består i sin tur av partiklar som rusat genom Vintergatan i kanske 100 000 år, vilket enligt deras egen tid är blott 5 minuter. Kanske vi liksom dessa små partiklar en dag kan utnyttja samma fysik för att göra resor till stjärnorna möjliga.

Han diskuterar passionerat populärvetenskapens möjligheter i stort och gör en liknelse med musik. Vem som helst kan njuta av musikaliska mästerverk, men det är inte alla förunnat att kunna skapa stor musik.

På liknande sätt är det med vetenskapen. Det är möjligt att finna bilder och att förklara nästan vad som helst. Det är i många fall en utmaning, men det går och det är nödvändigt. Emellertid ger Novikov en liten varning. Man får inte förväxla förenklade bilder och förklaringar med "her majesty physics". Bakom bilderna finns alltid en solid grund som det inte är alla förunnat att kunna ta del av. Men det förunderliga och pirret i magen kan vem som helst känna. Och med detta i bagaget ger sig Novikov ut på en fantastisk resa i tid och rum.

Enligt Newton är tid och rum opåverkbara och absoluta. Det finns en universell tid gemensam för alla där begreppet "nu" är entydigt och klart. Bland de flesta människor är detta fortfarande den förhärskande uppfattningen om tiden. Även om man i likhet med Augustinus har svårt att riktigt veta vad tid egentligen är finns det ändå vissa självklara egenskaper man inte gärna vill frånkänna den. En av de djupast rotade är samtidighetsbegreppet. Vi finner det naturligt att tala om att något händer just nu, både här och på andra sidan jorden eller i en fjärran galax. Samtidigt. Ändå visade Einstein för snart ett sekel sedan att sanningen är en helt annan. Rummet och tiden är inte väsensskilda storheter. Sammanvävda i den eviga rumtiden bildar de i stället en enhet där det förflutna och framtiden existerar på samma gång. Vad som är tid och vad som är rum är inte en gång för alla givet utan beror på vem man frågar. Einstein visade att det avgörande är hur man rör sig. Som ett exempel kan vi tänka oss att en stjärna exploderar precis nu i Andromedagalaxen. Om jag reser mig och går runt i rummet kommer nuet i Andromedagalaxen att förskjutas med kanske en vecka relativt mitt nu. Om jag går åt ett håll exploderade stjärnan för en vecka sedan, går jag åt ett annat håll har det ännu inte hänt. Allt är i sanning relativt.

I den eviga rumtiden blir tidens flykt en förutbestämd resa mot en redan existerande morgondag. Resan går alltid framåt i tiden, även om den kan gå olika fort. När den kosmiska strålningen dundrar in i den övre atmosfären skapas mängder av muoner. Muonen är en flyktig partikel med en livslängd på blott någon miljondels sekund, en tidsrymd alltför kort för att den skall hinna nå jordytan. Ändå ser vi muonerna här nere på jorden. Enligt Einstein medför muonernas snabba rörelse att deras tid går långsammare och därför tillåter att de genomför resan under sin korta existens. Själva den kosmiska strålningen består i sin tur av partiklar som rusat genom Vintergatan i kanske 100 000 år, vilket enligt deras egen tid är blott 5 minuter. Kanske vi liksom dessa små partiklar en dag kan utnyttja samma fysik för att göra resor till stjärnorna möjliga.

Stöd Tidningen Kulturen

Köp en prenumeration! Klicka för mer information.

Minst lika dramatiska effekter möter man hos de svarta hålen. Svarta hål kan liknas vid avgrunder i rumtiden uppslitna av döda, kollapsade stjärnor. Till skillnad från vad Newton trodde är ju rumtiden inte en statisk och absolut arena mot vars bakgrund allt annat utspelar sig. Rummet och tiden är i stället en del av spelet. Astronomerna har hittat flera svarta hål både inom och utanför vår galax Vintergatan. Ofta ger de sig till känna genom sina effekter på stjärnor i omgivningen. Ett svart hål slukar glupskt allt som kommer i dess väg och den olycklige stjärnfarare som råkar trilla in kan aldrig komma ut igen. Ett svart hål omges nämligen av en så kallad händelsehorisont som avgränsar ett område varifrån ingen återvändo finns. Liksom vid ingången till Dantes inferno vore "Den som här inträder, låten hoppet fara", en lämplig varningsskylt. I det innersta av det svarta hålet gömmer sig vidare den hotfulla singulariteten, där rumtiden och de kända naturlagarna upphör. För att riktigt trassla till det byter dessutom tid och rum identitet innanför horisonten så att tiden blir en riktning inåt i hålet. Det är därför lika omöjligt att undslippa singulariteten och en säker förintelse som att hejda tidens flykt. Och att resa ut igen blir lika omöjligt som att resa tillbaka i tiden. För nog är det väl omöjligt att resa bakåt i tiden?

Einsteins rumtidsbegrepp gör det möjligt att söka genvägar från en plats i universum till en annan. Genvägarna manifesterar sig i form av ett slags tunnlar som man brukar kalla för maskhål. Filmen "Kontakt", efter Carl Sagans bok med samma namn, utnyttjade flitigt maskhål för färder mellan avlägsna världar. Även om man matematiskt kan beskriva dessa maskhål är det inte alldeles enkelt att konstruera dem i praktiken. Man kan visa att det krävs materia med mycket underliga egenskaper för att tunnlarna inte skall rasa ihop. Det kommer nog att dröja mycket länge innan vi människor förmår skapa något så exotiskt. Hur som helst, låt oss låtsas att de trots allt kan existera. Förutom att maskhål ger fantastiska möjligheter till resor i rummet kan de användas till något ännu märkligare. En genväg i rummet kan nämligen också göras om till en genväg i tiden. En genväg som tillåter resor både bakåt och framåt i tiden. Man brukar tala om tidsloopar där man kan åka runt, runt från nu till då och till nu igen.

Tidsresor leder förstås lätt till paradoxer. Vad händer om jag reser tillbaka i tiden och dödar mig själv? Liknande resonemang har övertygat många fysiker och filosofer att tidsmaskiner är en omöjlighet och man menar att det måste finnas naturlagar som förbjuder dem. Novikov pekar emellertid på en annan möjlighet. Vi är vana vid att förutsättningar i det förflutna påverkar framtiden. Däremot saknar framtiden inflytande på det närvarande. Detta är en av de viktigaste grundbultarna i fysiken. Det var först via denna insikt som man kunde bana väg för de senaste århundradenas framsteg och göra rent hus med Aristoteles teleologiska världsbild.

Med slutna tidsloopar blir läget emellertid ett annat, eftersom nuet i detta fall påverkas av såväl framtiden som av det förflutna. Novikov menar att det ändå kan skapas en möjlig historia fri från paradoxer. Med hjälp av ett teoretiskt biljardbord utrustat med en tidsmaskin kan man visa hur detta kan gå till och konstruera finurliga exempel där biljardbollarna hoppar fram och tillbaka i tiden och stöter varandra hit och dit utan paradoxer. Knepigare blir det när vi blandar in människor i stället för biljardbollarna. Det som trasslar till det är vår känsla av en fri vilja. De själlösa biljardbollarna följer snällt den uppgjorda planen medan man lätt kan föreställa sig hur människan sätter sig på tvären okänslig för de paradoxer hon ställer naturen inför. Men inte desto mindre kräver naturen att något i sista sekunden hindrar oss från att utföra ett dåd som riskerar att orsaka en paradox. Fysikens lagar måste sätta stopp. Det är ju heller inte ovanligt att vår fria vilja begränsas. Även om jag vill flyga av egen kraft kan jag inte göra det. Så kanske finns där ingen paradox, vi har i stället, åtminstone i detta sammanhang, överskattat vår fria vilja.

Men det finns en annan bild av tiden. För att förstå skillnaden börjar vi med att lyssna lite på vad Lucretius hade att säga någon gång under det sista århundradet före Kristi födelse: "Du ser väl också att stenar besegras av tiden, att höga torn störtar och klippor vittrar, att gudarnas helgedomar och statyer rämnar, att deras heliga makt inte kan framflytta ödets gränser eller spjärna mot naturens lagar? "Kan världarnas förfall vara en naturlag? En nödvändighet som vi förgäves försöker kämpa emot? För något drygt århundrade sedan lyckades man formulera denna deprimerande tanke på ett mer exakt vis i form av termodynamikens andra huvudsats. En mindre högtidlig formulering, som inte desto mindre talar om precis vad det handlar om, sammanfattar termodynamikens andra huvudsats med konstaterandet: "Det var bättre förr!" I "De två kulturerna" skriver förresten C P Snow att kännedom om termodynamikens andra huvudsats är naturvetenskapens motsvarighet till att ha läst ett verk av Shakespeare.

Men vilken är orsaken till världarnas förfall? Varför går saker sönder? Anledningen är helt enkelt att det finns så många fler sätt något kan vara sönder på än det kan vara helt. En slumpmässig förändring är alltså nästan alltid till det sämre. Om jag tar ett glas och kastar det i golvet blir jag inte överraskad om resten av familjen tvingar mig att sopa ihop skärvorna. Men om jag nu skulle ta detta glassplitter, slänga det i golvet och finna ett nytt glas som resultat skulle jag bli mäkta förvånad. Termodynamikens andra huvudsats är djupt rotad i vår föreställningsvärld.

Världarnas förfall är kanske ett av de bästa tecknen på att det måste ha funnits en skapelse, ett tillstånd av optimal ordning. Sedan har det bara blivit sämre. Detta definierar också en riktning i tiden. Framåt i tiden är bort från skapelsen, bakåt i tiden är riktningen mot skapelsen. Precis som upp är bort från jordens centrum och ner är riktningen mot centrum. Fysikern Arthur Eddington talade om tidspilen. Tiden bör alltså rimligen ha börjat vid universums skapelse. Det ligger förstås nära till hands att undra över vad som fanns innan skapelsen, dvs innan ursmällen Big Bang. Men kanske är detta lika meningslöst som att undra vad som finns söder om Sydpolen.

Det finns också en psykologisk tidspil. Vi minns det förflutna men har mycket svårt att se något av framtiden. I Lewis Carrols "Spegellandet" påpekar den vita drottningen för Alice att "det var en dålig sorts minne som bara fungerar bakåt". Den psykologiska och den termodynamiska tidspilen är nära kopplade. Om du memorerar denna understreckare har du tillgodogjort dig ungefär 50 kilobits av information. För att orka läsa den noga krävs också kanske 50 kilokalorier, dvs ett halvt glas mjölk. Den relativt ordnade energin i mjölken förvandlas till oordnad värmenergi och du har på detta sätt bidragit till att öka oordningen i världen. I termodynamiken skapas tidens riktning genom att vi ignorerar information och därmed skapar oordning. I kvantmekaniken är det på ett liknande sätt. Kvantmekaniken utvecklades för att förstå atomens innersta men har på ett oväntat sätt förändrat hela vår syn på tillvaron. Enligt kvantmekaniken skapas verkligheten i en växelverkan mellan betraktaren och det betraktade. Men med dessa växelverkar också den omgivande världen, information läcker och går oåterkalleligen förlorad. Oordningen har återigen ökat och på detta sätt skapas tidens flod.

Egentligen är detta en mer positiv bild av tiden. Framtiden existerar ju inte än, vi har en möjlighet att påverka. I en fullständigt deterministisk värld, däremot, är allt förutbestämt och tiden förlorar sin mening. Allt finns ju där redan i begynnelsen. Novikov citerar John Wheeler (som gett namn åt både svarta hål och maskhål): "Tiden är naturens sätt att förhindra att allt händer på en gång."

Men är inte denna tidens riktning huvudsakligen en illusion? I det lilla finns det nämligen ingen större skillnad mellan det förflutna och framtiden. En enskild elektron har mycket svårt att avgöra vad som är framåt och bakåt i tiden. Inom partikelfysiken har man visserligen sedan länge känt till en liten skillnad, nyligen illustrerad i ett experiment vid Cern, men det är svårt att se hur denna obetydliga effekt ensam skall kunna ge upphov till tidens riktning. Tidspilen skapas i stället, som vi har sett, i det stora. Det är där vi lever och tidspilen är verkligen något högst påtagligt. Även om den lilla elektronen kanske tycker att vi bedrar oss.

Mycket av allt detta kanske låter som fantasier och sagor, meningslösa spekulationer om ovetbara saker. Det fascinerande med vetenskapen är emellertid att det bakom alla dessa ord finns en konkret och precis verklighet. Allt kan backas upp av ekvationer och experiment. Det slutliga kvittot blir när man kan utnyttja den nya kunskapen till att göra något nytt. Vad? Det får vi se. Än så länge handlar det om världsbilder och att förstå naturen. Även om vi har lärt oss mycket, uppkommer hela tiden nya frågor. Det finns alltid ett nytt berg vid horisonten.

 

 

 

 

 

 

 

Idumea Vedamsson

Ur arkivet

view_module reorder
“Life Sharing” av Eva och Franco Mattes (2000-2003)

100 nedslag i nätkonstens historia

Datorn står i sovrummet. Vi kan tänka oss att den brummar lite hemtrevligt medan fläkten snurrar för att kyla processorn. I sängen bredvid datorn ligger någon och sover fridfullt. Plötsligt ...

Av: Mathias Jansson | Essäer om konst | 30 oktober, 2017

E.L. Doctorow. Foto: Mark Sobczak. Wikipedia

E. L. Doctorows Amerika. Del 2

Andra delen av Ivo Holmqvists essä-porträtt om E. L. Doctorows.

Av: Ivo Holmqvist | Litteraturens porträtt | 02 augusti, 2015

Förlorad i det allslukande världsalltet

Poe dog 1849, 40 år gammal, efter att ha påträffats på en krog i Baltimore i ett förvirrat och medtaget tillstånd, iförd någon annans kläder. Vad han några dagar senare ...

Av: Nikanor Teratologen | Essäer om litteratur & böcker | 26 juni, 2012

Det klingande sakramentet. Religion och Musik

Religion och Musik hör ihop. Nu som då. Genom historien har de tu länkat samman. Var än religion praktiseras i världen finns det musik. Dess förmåga att beröra människor känslomässigt ...

Av: Stefan Thorsson | Essäer om religionen | 01 augusti, 2011

Palestinier

  Jag är palestinier. I eldskrift på alla slagfält, har jag ristat mitt namn, och ställt alla andra anspråk åt sidan. De klamrar sig fast vid mig, bokstäverna i mitt namn. De lever med mig, ger mig näring, fyller ...

Av: Abdel-Qader Yassine | Utopiska geografier | 28 februari, 2011

Skidans ursprung

Årets myckna snö ger mig anledning att fundera över det lättaste sättet att ta mig fram på oplogade trottoarer och över meterhöga snödrivor. Med hjälp av kälkar, sparkstöttingar och inte ...

Av: Lilian O. Montmar | Kulturreportage | 27 januari, 2010

Revolutionär konservativ anarkism. Collage: Guido Zeccola

Antiparlamentarism

Antiparlamentarism utefter hela skalan alltifrån konservatism till anarkism är ett ideologiskt och socialpolitiskt svårplacerat begrepp, vilket emellertid inte innebär att antiparlamentarism saknar antropologiskt fotfäste. Istället för att tala om konservatism ...

Av: Bo I Cavefors | Essäer om politiken | 17 juni, 2015

Samhällets morot Foto  Vladimir Oravsky

Morötter, Hitler och snögubbar

I dag är det den 4:e april enligt vår kalender och som varje annan dag kan även den 4:e april ha olika betydelser för var och en av oss jordingar ...

Av: Vladimir Oravsky | Gästkrönikör | 04 april, 2016

Botanisera i arkivet
close

Prenumerera på vårt nyhetsbrev!

Få de senaste artiklarna direkt i din brevlåda - helt kostnadsfritt.

Du kan när som helst avsluta din prenumeration - enklast klickar du bara på länken du hittar i varje nyhetsbrev.