Время может вообще не существовать, утверждают физики

Существует ли время? Ответ на этот вопрос может показаться очевидным: конечно, существует! Достаточно взглянуть на календарь или часы.

Но развитие физики показывает, что небытие времени - это открытая возможность, к которой мы должны отнестись серьезно.

Как это может быть, и что это значит? Объяснение займет немного времени, но не волнуйтесь: даже если времени не существует, наша жизнь будет продолжаться как обычно.

Физика переживает кризис. В течение последнего столетия или около того мы объясняли Вселенную с помощью двух чрезвычайно успешных физических теорий: общей теории относительности и квантовой механики.

Квантовая механика описывает, как все работает в невероятно крошечном мире частиц и взаимодействий частиц. Общая теория относительности описывает общую картину гравитации и движения объектов.

Обе теории работают очень хорошо сами по себе, но считается, что они противоречат друг другу. Хотя точная природа конфликта является спорной, ученые в целом согласны с тем, что обе теории должны быть заменены новой, более общей теорией.

Физики хотят создать теорию "квантовой гравитации", которая заменит общую теорию относительности и квантовую механику, но при этом закрепит необычайный успех обеих теорий. Такая теория объяснит, как общая картина гравитации работает в миниатюрном масштабе частиц.

Оказалось, что создать теорию квантовой гравитации необычайно сложно.

Одной из попыток преодолеть конфликт между двумя теориями является теория струн. Теория струн заменяет частицы струнами, вибрирующими в 11 измерениях.

Однако теория струн сталкивается с еще одной трудностью. Теория струн предлагает ряд моделей, которые описывают Вселенную, в целом похожую на нашу собственную, и при этом не дает никаких четких предсказаний, которые можно было бы проверить экспериментами, чтобы выяснить, какая модель является правильной.

В 1980-х и 1990-х годах многие физики были недовольны теорией струн и предложили ряд новых математических подходов к квантовой гравитации.

Одним из наиболее известных из них является петлевая квантовая гравитация, которая предполагает, что ткань пространства и времени состоит из сети чрезвычайно маленьких дискретных фрагментов, или "петель".

Одним из замечательных аспектов петлевой квантовой гравитации является то, что она, по-видимому, полностью устраняет время.

Петлевая квантовая гравитация не одинока в упразднении времени: Ряд других подходов, похоже, также устраняет время как фундаментальный аспект реальности.

Итак, мы знаем, что нам нужна новая физическая теория для объяснения Вселенной, и что в этой теории может не быть времени.

Предположим, что такая теория окажется верной. Следует ли из этого, что времени не существует?

Это сложно, и все зависит от того, что мы подразумеваем под словом "существовать".

В физических теориях нет ни столов, ни стульев, ни людей, и все же мы считаем, что столы, стулья и люди существуют.

Почему? Потому что мы предполагаем, что такие вещи существуют на более высоком уровне, чем тот, который описывает физика.

Мы говорим, что столы, например, "возникают" из лежащей в основе физики частиц, проносящихся по Вселенной.

Но в то время как у нас есть довольно хорошее представление о том, как стол может быть сделан из фундаментальных частиц, мы понятия не имеем, как время может быть "сделано" из чего-то более фундаментального.

Поэтому, пока мы не придумаем хороший способ объяснить, как возникает время, неясно, можем ли мы просто предположить, что время существует.

Время может не существовать ни на каком уровне.

Сказать, что время не существует ни на каком уровне, все равно что сказать, что столов вообще не существует.

Пытаться жить в мире без столов, может быть, и трудно, но жить в мире без времени кажется просто катастрофой.

Вся наша жизнь построена вокруг времени. Мы планируем будущее в свете того, что мы знаем о прошлом. Мы возлагаем на людей моральную ответственность за их прошлые поступки, чтобы впоследствии сделать им замечание.

Мы считаем себя агентами (субъектами, которые могут что-то делать) отчасти потому, что мы можем планировать свои действия таким образом, чтобы они привели к изменениям в будущем.

Но какой смысл действовать, чтобы добиться изменений в будущем, если в реальном смысле нет будущего, ради которого стоит действовать?

Какой смысл наказывать кого-то за прошлые действия, если нет прошлого и, следовательно, нет такого действия?

Открытие того, что времени не существует, казалось бы, должно привести весь мир к остановке. У нас не было бы причин вставать с постели.

Из этой неразберихи есть выход.

Хотя физика может устранить время, она, похоже, оставляет нетронутой причинно-следственную связь: смысл, в котором одна вещь может вызвать другую.

Возможно, физика говорит нам о том, что именно причинность, а не время, является основной характеристикой нашей Вселенной.

Если это так, тогда агентство все еще может выжить. Ведь можно реконструировать чувство агентства полностью в каузальных терминах.

По крайней мере, именно это утверждают Кристи Миллер, Джонатан Таллант и я в нашей новой книге.

Мы предполагаем, что открытие того, что время не существует, не окажет прямого влияния на нашу жизнь, даже если оно приведет физику в новую эру.The Conversation

Сэм Барон, доцент, Австралийский католический университет.