הרב מכר ״לממש את הטוב שבך״ עכשיו בחנויות הספרים, לרכישה לחצו כאן X

פיזיקאים מתלבטים: האם הזמן באמת עובר או שהשינוי הוא אם כל האשליות?


5 באפריל, 2017

קשה לתפוס את החיים - ואת הקיום בכלל - אם מוציאים מהם את ממד הזמן. מימי קדם היו המלקטים-הציידים, ובהמשך החברות החקלאיות, תלויים לחלוטין בעונות השנה ובשעות האור, על אחת כמה וכמה היום, לאחר המצאת השעון המכני. אנחנו שקועים כל כך עמוק בתוך הזמן שנדמה כי הוא מרכיב חיוני לעצם קיומם של החיים. למעשה, על פי התפיסה הרווחת הזמן הוא החיים: כשהוא נגמר, גם הם מסתיימים.

אנו מסוגלים לבצע הקפאה של כל שנייה בזמן, לתעד אותה ולנתח – בין אם בספורט, באנליזה של הבורסה או במעבדה ביולוגית. יותר מכך, טכנולוגיה מתקדמת מאפשרת לנתח אפילו חלקיקי שניות. באופן זה החיים שלנו יכולים להיות מפורקים לרגעים ואנו יכולים להתבונן בהם ולנסות להפיק מידע. כשבא פיזיקאי ומצהיר שכל זה אינו אלא אשליה תפיסתית של האדם, הוא צפוי להיתקל בספקנות. אפילו אם למדען הזה קוראים אלברט איינשטיין.

פרופסור שון מייקל קארול, פיזיקאי וקוסמולוג מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה, מציג במגזין ה-Smithsonian את הדיון בין איינשטיין ודומיו ובין פיזיקאים ותיאורטיקנים שטוענים כי הזמן הוא אמיתי ואף ממלא תפקיד ביצירת היקום ובהתפתחותו. קארול מספר שאיינשטיין שלח מכתב תנחומים למשפחת חברו המנוח ובו כתב כי "זה לא חשוב. עבורנו, הפיזיקאים המשוכנעים, ההבחנה בין עבר, הווה ועתיד היא רק אשליה, גם אם מאוד עקבית".


ויכוח עתיק יומין

למען האמת איינשטיין לא היה הראשון שהגה את תיאוריית אשליית הזמן. כבר בימי יוון העתיקה נפוצה האמונה כי כל רגעי הזמן הם אחידים - וכמובן שגם אז היו לה מתנגדים. הרקליטוס היה פילוסוף שייצג את הטענה לפיה היקום תמיד משתנה, ואילו הפילוסוף פרמנידס טען כי "היקום הוא מערכת של כל הרגעים בבת אחת".

התיאוריה שטוענת שהזמן קיים היא אינטואיטיבית עבורנו, אך כדי להבין את מהות הדיון קארול מפרק אותה למונחים קצת יותר פיזיקליים. לשם כך הוא מציג את עבודתם של שניים מהתומכים הנלהבים של תיאוריית הזמן האמיתי: הפיזיקאי לי סמולין והפילוסוף טים מאודלין. השניים יצרו מודלים מתמטיים שמסבירים בצורה פיזיקלית את הקביעה כי "לזמן יש מה שאפשר לקרוא לו 'תפקיד מחולל': הוא אכן מביא את העתיד לכדי קיום". כלומר, על פי התפיסה שלהם (וגם זו הרווחת ביחס לחיי היומיום שלנו), כל נקודה בזמן משמעותית בייצור הנקודה הבאה אחריה וכן הלאה. מרגע המפץ הגדול ועד עמוק אל העתיד, הזמן הוא הכוח המניע את התפתחות היקום. יותר מזה, חוקי הפיזיקה עצמם כפופים לזמן, שכן אם נבחן אותם על פני פרק זמן בסדר גודל קוסמולוגי, נראה כי גם הם התפתחו. מה שהיה נכון לפני 10 מיליארד שנים לא בהכרח נכון היום, ואפשר שישתנה גם בעתיד.

משל הסרט – הזמן כרצף מתפתח או כאוסף רגעים מקבילים.  Jorge Royan / Wikimedia.

לעומת זאת, הפיזיקאי הבריטי ג'וליאן בארבור טוען כי הזמן הוא אשליה. הוא חקר ובנה מודלים תיאורטיים בתחום הגרביטציה הקוונטית, שם הזמן לא משחק תפקיד משמעותי. פרופסור קארול מסביר כי כשאומרים שהזמן לא קיים צריך להיות זהירים, כיוון שלא ניתן להתעלם מההיבטים הברורים של זמן, כמו שעון, אם להשתמש בדוגמה הפשוטה ביותר. "הנושא העומד לדיון", הוא מבהיר, "הוא האם כל רגע עתידי בא לידי קיום על ידי קודמו, באמצעות חלוף הזמן". במילים אחרות, האם יש לנו ביד שרשרת פנינים או קופסה המכילה את כולן בערימה.

את התיאוריה שטוענת שהזמן הוא אשליה ממחיש קארול באמצעות משל הסרט. טרום העידן הדיגיטלי היו הסרטים – ומכאן שמם – אוסף של סצנות המסודרות על סרט, פילם בלעז. כאשר ישבתם באולם הקולנוע צפיתם בסצנות נעות על פני ציר הזמן והסדר שבו הן מופיעות על הסרט. אבל אם הייתם נכנסים לחדר ההקרנה, יכולתם לראות את הסרט הצילום עצמו ולחזות בכל הסצנות בו-זמנית. לזמן לא הייתה משמעות, הכול היה קיים בבת אחת. על פי תיאוריה זו החיים שלנו הם כמו ישיבה באולם הקולנוע – המוח שלנו מתרגם את המציאות לציר זמן ברור ועקבי בעל כיוון אחד. אבל המציאות האמיתית נמצאת מאחורינו בחדר ההקרנה. ושם, הרגעים שאנו חווים אחד אחרי השני מתקיימים במקביל.


האם לזמן יש תפקיד של יוצר?

בסופו של דבר הדיון הוא בין מצב שבו "הזמן והמרחב מאוחדים לכדי אוסף ארבע ממדי של אירועים. יקום תלת ממדי שמתפתח באופן עקבי". תיאוריית אשליית הזמן לא מתעלמת מקיומו של הזמן, אלא טוענת כי הוא לא המנוע של המציאות. הוא קיים, אבל הוא לא הכוח היוצר. ואילו התפיסה האינטואיטיבית שלנו קובעת כי הזמן הוא תשתית הקיום, הוא מה שמוליד עוד ועוד חלקי מציאות ומארגן אותם בסדר עוקב.

כשחושבים על הזמן במובנים של יצירת המציאות, קשה להתאפק מלשאול האם הזמן הוא מה שבני האדם מתייחסים אליו כאלוהות? כלומר, אם הזמן מטבעו הכרחי להבאת העתיד, יש לו תפקיד של בורא מציאות. מצד שני, ביהדות מדובר על אלוהות על-זמנית, כפי שניתן לראות בשורות מתוך הפיוט אדון עולם של רבי שלמה אבן גבירול: וְהוּא רִאשׁוֹן וְהוּא אַחֲרוֹן / לְכָל חֹמֶר וּלְכָל צוּרָה. בְּלִי רֵאשִׁית בְּלִי תַכְלִית / וְלוֹ הָעֹז וְהַמִּשְׂרָה. כלומר, הכוח הבורא והיוצר מחולל את המציאות ללא תלות בזמן. גישה דומה קיימת גם בתפיסת המציאות האוקיינית של הבודהיזם, המדברת על קיום אחוד ואינסופי שבו לזמן אין תפקיד.

קארול אומר כי ייתכן ש"יום יבוא, כשחוקי הפיזיקה המוחלטים יהיו בתפיסתנו, אנו עשויים לגלות שרעיון הזמן אינו הכרחי למעשה". כאן מתגלה פרדוקס קטן, כיוון שהוא משתמש בזמן עתיד כדי  לדבר על מצב שבו נגלה כי לזמן אין משמעות קריטית. וכנראה שבפרדוקס הזה ניאלץ להסתפק – הזמן הוא גורם מכריע וחלק בלתי נפרד בעיצוב חוויית החיים שלנו, אבל ייתכן שקיימת מציאות מעבר לתפיסתנו ובה לזמן אין חשיבות של ממש.

 

כתבות נוספות שעשויות לעניין אותך:

ההרצאה השבועית של TED: אם המציאות שאנו רואים היא רק תעתוע, אז מה יש שם באמת?

7 תיאוריות שמאתגרות את כל מה שחשבתם על המציאות

האם אנו באמת מסוגלים לזכור את החוויות שלנו?

8 חידות קיומיות שהאנושות עוד לא פתרה

הדרך הלוך נראית לכם ארוכה יותר מהדרך חזור? יש לזה הסבר מדעי

מיהו החתול שמשגע פיזיקאים בעולם עם שאלות קיומיות?

תיאוריות פיזיקליות שופכות אור על השאלה - האם יש לנו חופש בחירה?

עוד ממהות החיים

22.08.17
אם זה מספיק חשוב לנו, אנחנו כבר נדאג לעשות את זה
21.08.17
הרבה מעבר לאוכל – איך סגנון ההורות שלנו משפיע על הרגלי האכילה של הילדים
20.08.17
מהי "שעת שולץ" ומדוע דמויות מפתח היסטוריות הקפידו לפנות לה זמן בסדר היום
17.08.17
ההרצאה השבועית של TED: מדוע בכירי הייטק מגבילים את זמן המסכים של ילדיהם?
16.08.17
איך מתנהגים אנשים מתרבויות שונות במגוון סיטואציות? ראיונות רחוב אקראיים מגלים
15.08.17
הכח המרפא של כתיבה אינטואיטיבית – ללמוד מחיילים על התמודדות עם אתגרי החיים
14.08.17
פחות זה יותר – 3 דברים שאפשר לפשוט מעלינו ולהרוויח כמעט בכל תחום בחיים
13.08.17
לפעמים מטריה היא רק מטריה – 7 עובדות מדעיות על חלומות ומשמעותם
10.08.17
ההרצאה השבועית של TED: יש בכם פחדים? סטואיות תעזור לכם להפוך אותם ליתרונות
09.08.17
רענון למחשבה? לכו על זה – פסיכולוגים מסבירים את יתרונות הצעידה עבור המוח
08.08.17
בכל אחד מאתנו באר בלתי נדלית של רעיונות – הסופר אייזיק אסימוב משרטט את הגישה אליה
06.08.17
מה הסיכוי שנולדתם בדיוק מי שאתם? חישוב מתמטי יותיר אתכם פעורי פה
03.08.17
ההרצאה השבועית של TED: המנהג הסמוי שהופך את כולנו לדחיינים
02.08.17
התשובה בגוף השאלה – כך תעזרו למוח להניב פתרונות יצירתיים לכל סיטואציה
01.08.17
כיצד שאלות קטנות יכולות לשנות את חיינו – קונפוציוס והפילוסופיה הסינית מסבירים
31.07.17
עזרה לזולת יכולה להאריך את החיים, וזה עוד לא הכל – הנוירו-ביולוגיה של נתינה
30.07.17
האם מדע הפיזיקה יכול לשלול קיום אחרי המוות? תיאוריית התודעה הקוונטית עומדת למבחן
27.07.17
ההרצאה השבועית של TED: תובנות חיים מרגשות ומצחיקות בעקבות 38 שנות כתיבה
26.07.17
בכוחנו לכבות את תגובת הלחץ על ידי שימוש בחלק ספציפי של המוח – נוירולוגים מסבירים כיצד
25.07.17
החומר שממנו עשוי החופש – מדוע התבודדות היא הרגל חיוני לשגשוגנו כיחידים וכחברה