Περί της καταγωγής του χρόνου, Thomas Hertog

Περί της καταγωγής του χρόνου -Η τελική θεωρία του Stephen Hawking
Thomas Hertog
Μετάφραση: Ανδρέας Δημητρόπουλος
Εκδόσεις Κάτοπτρο, 2023 | 478 σελίδες

Μια ώρα δεν είναι μια ώρα, είναι ένα βάζο γεμάτο αρώματα, ήχους, σχέδια, κλίματα
Μαρσέλ Προυστ

Ο Προυστ ισχυρίζεται ότι ο χρόνος δεν υφίσταται παρά μόνο σε σχέση με διαδικασίες, που τον «χρειάζονται». Ο χρόνος, δηλαδή, δεν είναι τίποτα αν δεν υπάρχει ένα Σύμπαν αντικειμένων, καλύτερα γεγονότων, που του δίνει υπόσταση. Αν δεν υπήρχε ο κόσμος δεν θα υπήρχε ο χρόνος.

Με άλλα λόγια, δεν είναι δυνατό να φανταστούμε τον χρόνο να «ρέει» μέσα στο απόλυτο κενό, στο απόλυτο τίποτε. Πριν ξεκινήσει ο κόσμος δεν υπήρχε τίποτε. Ακόμη κι αν υπήρχε ο Θεός, ήταν άχρονος. Η αιωνιότητα δεν είναι χρονική διάρκεια, αλλά ιδιότητα ανεξάρτητη του χρόνου. Συμβαίνει να την κατανοούμε, με την περιορισμένη αντιληπτική μας ικανότητα, ως άπειρη χρονικότητα, ατέλειωτη. Εκτεταμένη «για πάντα» στο παρελθόν και το μέλλον. Η αιωνιότητα, όμως, δεν είναι χρονικότητα, γι’ αυτό δεν μπορεί να της προστεθεί τίποτε. Δεν μπορεί να υπάρξει «μια αιωνιότητα και μια μέρα», στο μέτρο που η αιωνιότητα δεν είναι κάτι σαν «αμέτρητες ώρες». Γι’ αυτό δεν μπορεί να της προστεθεί τίποτε. 

Όταν ο Σπινόζα μας λέει πως μπορούμε να ζήσουμε sub specie aeternitatis -υπό την έποψη της αιωνιότητας- δεν θεωρεί, προφανώς, ότι μπορούμε να ζήσουμε για πάντα, για χρόνια άπειρα.

Με δεδομένη, ωστόσο, την κρίσιμη αυτή οντολογική διάκριση, το περί χρόνου ερώτημα συνεχίζει να επιστρέφει, ξανά και ξανά. Υπάρχει ο χρόνος, έστω κι αν πρέπει να του αποδώσουμε μιαν απαρχή, μια «προέλευση», μια στιγμή πριν από την οποία δεν υπάρχει τίποτε;

Οι φιλόσοφοι διχάζονται διαχρονικά. ^[1] Ο Αυγουστίνος έλεγε ότι «ο χρόνος κυλά μόνο μέσα στην ψυχή». Ο Μπεργκσόν ότι είναι καθαρά ενόραση της συνείδησης. 

Για τον Καντ, ο χρόνος δεν είναι παρά μια υποκειμενική συνθήκη της δικής μας (ανθρώπινης) ενόρασης (που είναι πάντα αισθητηριακή, δηλαδή παράγεται ενώ επηρεαζόμαστε από τα αντικείμενα) και δεν είναι τίποτε καθεαυτό». 

Εδώ ο χρόνος -όπως και ο χώρος, άλλωστε- δεν είναι παρά μορφή της εποπτείας. Κάτι ανθρώπινο, πολύ ανθρώπινο. 

Φυσικά, υφίσταται και η αντίθετη άποψη. Για την οποία, ο χρόνος είναι αντικειμενική οντότητα, ανεξάρτητη από εμάς. Ακόμη κι αν δεν υπήρχαμε, εμείς ή οποιοσδήποτε άλλος παρατηρητής στο Σύμπαν, ο χρόνος θα ήταν «εκεί έξω» και θα έρεε. 

Έχει ιδιαίτερη βαρύτητα το γεγονός ότι υποστηρικτής αυτής της κοσμοεικόνας ήταν ο Ισαάκ Νεύτων, με τον οποίο η Φυσική απέκτησε μια μοναδική επιστημονική ποιότητα, μέσω της άρρηκτης σύνδεσής της, μεταξύ άλλων, με τα μαθηματικά. Έγινε μια εντυπωσιακά αυστηρή ποσοτική επιστήμη εκκινώντας τη θριαμβευτική της πορεία, η οποία επέτρεψε, άλλωστε, την απίστευτη έκρηξη της τεχνολογίας, που διαμόρφωσε καθοριστικά τον κόσμο που κατοικούμε. 

Για τον Νεύτωνα, λοιπόν, ο χώρος δεν είναι παρά ένα άδειο δοχείο μέσα στο οποίο «συμβαίνουν όλα τα πράγματα», ενώ ο χρόνος μια γραμμική απείρως εκτεταμένη διάρκεια, που κυλάει ακόμη κι αν το άδειο δοχείο είναι εντελώς άδειο. 

Η νευτώνεια οπτική κυριάρχησε για αιώνες και παρήγαγε θαυμαστά αποτελέσματα. Αποδείχτηκε επαρκέστατη, για να περπατήσουμε στο φεγγάρι ή να στείλουμε αποστολές, με απίστευτη ακρίβεια, που φωτογράφησαν τον Δία, τον Κρόνο, […], και μας έδειξαν από κοντά τα χιονισμένα βουνά του Πλούτωνα, αλλά και τον Χάροντα σε έναν κυκλικό χώρο μαζί του.  Τα Voyager ακόμη στέλνουν εικόνες από το εξώτατο διάστημα, πέρα από τα όρια του πλανητικού μας συστήματος.

Μια τέτοια ακρίβεια δεν είναι ισχυρή επιβεβαίωση της νευτώνειας κοσμοεικόνας του άπειρου αδιαφοροποίητου χρόνου, ομαλά κινούμενου από το παρελθόν στο μέλλον, δευτερόλεπτο το δευτερόλεπτο;

Ο Αϊνστάιν, δυόμιση αιώνες μετά από την εμφάνιση των νευτώνειων Principia, έδειξε -σύντομα μετά αποδείχτηκε και πειραματικά- ότι ο χρόνος, όπως και ο χώρος ήταν απολύτως εξαρτημένος από το σύστημα αναφοράς. Άλλον χρόνο μετράει κάποιος «ακίνητος» στη Γη κι άλλο μια αστροναύτισσα, που ταξιδεύει στο διάστημα. Αν, μάλιστα, η ταχύτητα του διαστημοπλοίου είναι πολύ κοντινή στην ταχύτητα του φωτός η διαφορά στη μέτρηση είναι απίστευτα μεγάλη. Για ένα ταξίδι στον Άλφα του Κενταύρου με την επιστροφή απαιτούνται 8 χρόνια περίπου, αλλά στη Γη, ανάλογα με την ταχύτητα του ταξιδιού, μπορεί να έχουν περάσει εκατό, δέκα χιλιάδες ή και πέντε εκατομμύρια χρόνια. Όταν η αστροναύτισσα επιστρέψει, ίσως ο Ήλιος και η Γη να μην υπάρχουν καν -φτάνει η ταχύτητα να είναι τέτοια ώστε να έχουν περάσει πέντε δισεκατομμύρια χρόνια. 

Από την άλλη, η ειδική θεωρία της Σχετικότητας, έδειξε πως η ίδια η, τόσο εύλογη, ιδέα του ταυτόχρονου, δεν αληθεύει. Που πάει να πει πως γεγονότα που σε κάποιον παρατηρητή φαίνονται ταυτόχρονα, για κάποιον άλλον, εμφανίζονται να έχουν απόσταση στον χρόνο. 

Η γενική θεωρία, βάζοντας και τη βαρύτητα στο λογαριασμό, θα ακυρώσει οριστικά οποιαδήποτε ιδέα ενός απόλυτου, ανεξάρτητου, χρόνου, αλλά και χώρου. Ο Αϊνστάιν θα δηλώσει πως ο χρόνος είναι μια ψευδαίσθηση και μόνο ένα χωροχρονικό υβρίδιο, στο οποίο ο χώρος και χρόνος εκπίπτουν σε απλές διαστάσεις, φαίνεται να προσεγγίζει την «πραγματικότητα». 

Αν, όμως, ο χρόνος είναι φάντασμα, τι εννοούμε όταν λέμε ότι το Σύμπαν υπάρχει εδώ και 13,8 δισεκατομμύρια χρόνια; Το Σύμπαν, λοιπόν, έχει αρχή; Είναι πεπερασμένης ηλικίας -και, μάλιστα, ελάχιστης με κοσμικούς όρους;

Η επικρατούσα κοσμολογική θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης τοποθετείται καταφατικά. 

Αφού το Σύμπαν έχει αρχή, τι υπήρχε πριν από αυτήν την αρχή; Τίποτε. Η γέννηση του Σύμπαντος συνέβη ex nihilo, εκ του μηδενός. Πράγμα, που, για να μην υπάρχει καμιά παρεξήγηση, δεν εισάγει έναν Δημιουργό από το παράθυρο. 

Ο Χόκινγκ, από κοινού με τον Hartle, εισηγήθηκαν μια ιδέα που παρουσιάζει, με έναν ευφυή μαθηματικό τρόπο, αυτή την εκ του μηδενός γένεση, χωρίς την ανάγκη καμιάς «δημιουργικής υπερβατικότητας».      

Η θεωρία είναι γνωστή ως θεωρία της έλλειψης ορίου. Η βασική ιδέα είναι ότι στις «απαρχές», «ακριβώς τη στιγμή» της Μεγάλης Έκρηξης, που  σήμανε την εκκίνηση της διαστολής, η οποία, ασταμάτητα, έκτοτε, αρχικά επιβραδυνόμενα και, στη συνέχεια επιταχυνόμενα, προσδίδει όλο και περισσότερο «χώρο» στο Σύμπαν, υπήρχε μόνο χώρος. Ο χρόνος ήταν μια ακόμα χωρική διάσταση. Στην πραγματικότητα πρόκειται για φανταστικό χρόνο, με την έννοια πως περιγράφεται με αριθμούς, που περιέχουν την τετραγωνική ρίζα του -1, της αρνητικής μονάδας, η οποία δεν ανήκει στο σύνολο των πραγματικών αριθμών. Όπως είναι σαφές, χώρος και χρόνος βιώνουν μια οδυνηρή κρίση ταυτότητας.

Δεν απαιτείται, ωστόσο, προχωρημένη μιγαδική ανάλυση, για να αντιληφθούμε την ουσία της θεωρίας. Αρκεί μια αναλογία, γεωμετρικής φύσης: όπως δεν έχει νόημα να ψάξει κάποιος έναν τόπο νοτιότερα του Νότιου Πόλου, έτσι και δεν έχει νόημα να μιλάμε για χρόνο πρωτύτερο της «απαρχής». Δεν υπάρχει νοτιότερα, δεν υπάρχει πρωτύτερα.

Ο Hertog παρουσιάζει αυτήν την ιδέα σε βάθος και μαζί μάς εισαγάγει στη συναφή θεώρηση του Σύμπαντος ως εξελισσόμενης ολότητας, της οποίας η πορεία διακλαδίζεται με τυχαίο τρόπο, όπως, περίπου, συμβαίνει με το δέντρο της ζωής στη Βιολογία. Παρουσιάζει, δηλαδή, μια δαρβινική εικόνα για το Σύμπαν, στην οποία όλα -και το ίδιο το Σύμπαν- θα μπορούσε να είναι αλλιώς. Ακόμη και οι ίδιοι οι φυσικοί νόμοι είναι τμήμα ενός συνόλου αναρίθμητων εκδοχών, όπου και η δική τους εξέλιξη, ακόμη και ριζική μεταβολή, φαίνεται να είναι πολύ πιθανή. 

Τα προηγούμενα, επιπλέον, είναι συνδεδεμένα με το ερώτημα της σκανδαλώδους βιοφιλικότητας του Σύμπαντος, η οποία δίνει σε πολλούς την άποψη ότι Κάποιος το σχεδίασε ρυθμίζοντας με πολύ λεπτό τρόπο τις εξισώσεις και τις συνοριακές συνθήκες. 

Η βιοφιλικότητα, αποτελεί, πραγματικά, μείζον θέμα. Η θεωρία των Χόκινγκ και Χαρτλ, ωστόσο, είναι μάλλον καταδικαστική για μια «Θεοειδή» απάντηση.  

Το βιβλίο μάς ταξιδεύει, με εξαιρετικό τρόπο, στα αβυσσαλέα βάθη της Φυσικής. 

Η κβαντική μηχανική, η θερμοδυναμική, η σωματιδιακή θεωρία αναπτύσσονται με σαφή, ακριβή και, κατά το δυνατόν, εύληπτο τρόπο.

Παρουσιάζει γλαφυρά τις εναλλακτικές ερμηνείες. 

Αν το Σύμπαν μας είναι ένα ανάμεσα σε πολλά, ίσως άπειρα, άλλα; Το Πολυσύμπαν των Linde και Vilenkin αντιλαμβάνεται τον Κόσμο μας ως ένα νησί μέσα σε έναν άπειρο «χώρο», στον οποίο συμβαίνουν «διαρκώς» νέες Μεγάλες Εκρήξεις, δημιουργώντας κι άλλα νησιά, απομακρυνόμενα μεταξύ τους, με τέτοιον τρόπο, που είναι αδύνατη η μεταξύ τους επικοινωνία. Αν είναι έτσι δεν τίθεται ζήτημα βιοφιλικότητας. Στα άπειρα Σύμπαντα του Πολυσύμπαντος, όλα συμβαίνουν. Και η ζωή και η συνείδηση σε κάποια από αυτά. Είναι «ζήτημα στατιστικής» -μιας κβαντικής στατιστικής, αλλά πάντως στατιστικής.

Προσοχή! Δεν είναι, απλώς, δυνατόν, να συμβούν τα πάντα. Συμβαίνουν τα πάντα.

Η θεωρία των Λίντε και Βιλένκιν θεμελιώνεται φιλοσοφικά πάνω στην υλιστική αντίληψη ενός κόσμου άπειρου -το Πολυσύμπαν- με τα νησιά του πεπερασμένα, χωρίς αυτό να δημιουργεί καμιά αντίφαση. 

Ο Χόκινγκ -και ο Χέρτογκ- διαφωνεί τόσο με το Πολυσύμπαν όσο και με την, εξίσου πολυσυζητημένη, Ανθρωπική Αρχή, η οποία, στην ισχυρή της εκδοχή, ισχυρίζεται πως ο Κόσμος είναι «φτιαγμένος» για να δημιουργήσει τη ζωή και τη συνείδηση. Από αυτήν την άποψη, ο άνθρωπος είναι η «εξήγηση» των χαρακτηριστικών του! Οι νόμοι -και οι αρχικές συνθήκες- είναι αυτοί γιατί μόνο αυτοί οδηγούν στον άνθρωπο!

Η πιο πρόσφατη θεωρία με μεγάλη κοσμολογική σημασία είναι αυτή των χορδών. Εδώ, έσχατα συστατικά της ύλης δεν είναι τα σωματίδια -ηλεκτρόνια, κουάρκ, φωτόνια, νετρίνα,…- αλλά μικρότατες χορδές, απείρως μικρότερων διαστάσεων από τα ελάχιστα σωματίδια. Τα οποία, στην πραγματικότητα, δεν είναι παρά χορδές, που ταλαντώνονται με διαφορετικό τρόπο, κάτι σαν κοσμικές νότες. Το Σύμπαν δεν είναι παρά μια συγκεκριμένη «συμφωνία εγχόρδων».  Συμφωνίες, όμως, μπορούν να υπάρξουν απειράριθμες. Όπως και Σύμπαντα.  

Σε άλλα το βέλος του χρόνου, η σαφής διάκριση παρελθόντος και μέλλοντος, είναι δεδομένο, σε άλλα δεν υφίσταται. Πράγμα που κάνει το ταξίδι στον χρόνο θεμελιώδες χαρακτηριστικό τους.

Ο Χόκινγκ έφυγε από τη ζωή το 2018 ιδιαίτερα προβληματισμένος για τις προοπτικές της ανθρωπότητας. Μοιράζονταν την πρόβλεψη του σπουδαίου Martin Rees ότι υπάρχει άνω, ίσως και πολύ άνω, του 50% πιθανότητα να επέλθει μια σοβαρή καταστροφή πλανητικών διαστάσεων στον 21ο αιώνα -που θα μας οδηγήσει, ίσως, και στην εξάλειψη. 

«Μόνο ένα ακλόνητο δεδομένο έχουμε στη διάθεσή μας αναφορικά με τις προοπτικές μας: Ουδείς εξωγήινος πολιτισμός φαίνεται να έχει εξερευνήσει κάποιο σημαντικό μέρος των αστρικών συστημάτων στην κοσμική γειτονία μας» (σελ. 404). Αν είχε συμβεί, θα το ξέραμε. 

Η  έλλειψη αυτή έρχεται σε μετωπική σύγκρουση με τη δεδομένη βιοφιλικότητα του Σύμπαντός μας. Το «γιατί δεν τους έχουμε ακόμα συναντήσει» είναι ερώτημα όχι μόνο θεμιτό, αλλά αναγκαίο. 

Μήπως, στην εξελικτική οδό από την άβια ύλη στον προχωρημένο τεχνότοπο κοντά στον οποίο βρισκόμαστε, ορθώνεται κάποιο σοβαρό εμπόδιο;  Μήπως δεν είμαστε ικανοί να επιζήσουμε από τον κόσμο που δημιουργήσαμε; Μήπως είχε δίκιο ο Fermi, όταν επισήμαινε ότι «[α]ρκεί να κοιτάξουμε τον εαυτό μας, για να δούμε πως η νοήμων ζωή μπορεί να εξελιχτεί σε κάτι, που δεν θα θέλαμε να συναντήσουμε».

Η Φυσική και η Κοσμολογία είναι μοναδικές στη δυνατότητά τους να παρέχουν πλούσιο υλικό, όχι μόνο για την οντολογική και την γνωσιολογική αναζήτηση, αλλά και για την ηθική και την πολιτική.

Το αποχαιρετιστήριο μήνυμα του Χόκινγκ, στις 15 Ιουνίου 2018, είναι ενδεικτικό:

«Όταν κοιτάζουμε τη Γη από το Διάστημα, βλέπουμε τους εαυτούς μας ως όλον -βλέπουμε την ενότητα και όχι τους διαχωρισμούς. Μια τόσο απλή εικόνα με ένα τόσο πειστικό μήνυμα: ένας πλανήτης, μια ανθρώπινη φυλή. Το μόνο μας σύνορο είναι ο τρόπος που βλέπουμε τους εαυτούς μας. Πρέπει να γίνουμε οικουμενικοί πολίτες. 

Ας εργαστούμε μαζί, ώστε το μέλλον να αποτελέσει ένα μέρος που θα θέλαμε να επισκεφτούμε». 

Το κείμενο του Χρήστου Λάσκου επιμελήθηκε ο Γιώργος Ηλιάδης   

Επιτρέπεται η αναπαραγωγή και διανομή του άρθρου σύμφωνα με τους όρους της άδειας Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC BY-SA 4.0)