| |
Het einde van de tijd?
Inleiding
Tijd domineert het leven van
de mens in meerdere opzichten, hij beschikt over een biologische klok en
het maatschappelijke leven wordt in de loop van de geschiedenis in
toenemende mate georga-niseerd met behulp van historische producten van
tijdmeting. De mens handelt en denkt in termen van tijd met grote
vanzelfsprekendheid maar zodra hij zich begint af te vragen wat tijd is
ontstaan tal van vragen en problemen: is tijd een objectief, los van de
mens, bestaand fenomeen of een creatie van het menselijke bewustzijn,
heeft tijd begin en einde en zo ja wat was er dan vóór de tijd en wat
zal erna komen, wanneer begon de tijd en houdt zij op, of heeft tijd als
alles (het heelal) oneindig is geen betekenis of slechts betekenis voor
de mens, als uitdrukking van zíjn verhouding tot de buitenwereld? In het
verleden was tijd als problematiek onderdeel van de metafysica en veel
filosofen hebben het vraagstuk van de tijd tot onderwerp van hun gedachten gemaakt. Wat hierbij opvalt is dat hun opvattingen
uiteenliepen over de vraag in hoeverre tijd een objectief bestaand iets
is of product van de menselijke geest. Door verscheidene onder hen
werden pogingen ondernomen om te verklaren hoe het tijdloze, oneindige,
(natuur, god, ziel, materie) het tijdelijke, eindige (de zintuiglijk
waarneembare wereld) kan voortbrengen en hoe beide zich tot elkaar
verhouden.
Wat de ontwikkeling van
tijdsbesef en tijdmeting betreft is een tendens waarneembaar van
concreet naar abstracter: aanvankelijk werd tijd in verband gebracht
met handeling, de duur nodig om een bepaalde taak te volbrengen, en niet
met meetbare eenheden. Door verandering van leefwijze (landbouw)
ontstaat de noodzaak van een kalender en wor-den via observaties van
hemellichamen de bewegingen van zon, maan en aarde als uitgangspunt van
tijdsindeling genomen. Door nieuwe technieken en ontwikkelingen in de
wetenschap ontstaan steeds pre-ciezere instrumenten voor tijdmeting, van
zandloper tot atoomklok, ont-staan nieuwe vormen van tijdmeting en wordt
tijdmeting gestandaar-diseerd.
Sinds de ontwikkeling van de moderne natuurkunde, vooral vanaf Newton,
wordt het fenomeen tijd in toenemende mate beschouwd als onderwerp van
deze tak van wetenschap (later wordt tijdservaring ook bestudeerd door
de psychologie maar dit aspect van tijd blijft hier buiten beschouwing).
De thermodynamica, Einsteins relativiteitstheo-rie en de kwantummechanica leveren merkwaardige bevindingen op die in strijd
lijken te zijn met onze dagelijkse ervaringen en logica van causaliteit:
onomkeerbare thermodynamische processen lijken in tegenspraak te zijn
met de veronderstelde omkeerbaarheid van funda-mentele fysische wetten,
afhankelijk van positie en snelheid van de waarnemer blijken Einsteins
klokken verschillend te lopen, met alle gevolgen van dien voor ons
begrip van dé tijd en mogelijkheden van tijdreizen, en de kat van
Schrödinger blijkt zich in kwantumtoestand tegelijkertijd in dode en
levende toestand te bevinden! Voor het vraagstuk eindigheid versus
oneindigheid van de tijd worden door natuurwetenschappers uiteenlopende
modellen ontwikkeld maar de ingewikkelde mathematische berekeningen
hebben niet tot gevolg dat hun onderzoeksresultaten en meningen
eenduidig en eensluidend worden; soortgelijke vragen als in het
verleden gesteld binnen de metafysica, keren terug (of beter gezegd,
zijn niet weggeweest maar van vorm veranderd) en blijven vooralsnog
onopgelost.
Filosofen over tijd
Het vraagstuk van de tijd
was en is regelmatig onderwerp van de filosofie en het is interessant om
na te gaan hoe filosofen in ver-schillende tijden deze problematiek
benaderen. Parmenides beweer-de dat tijd niet bestaat. Zijn gedachtegang
luidt kort samengevat als volgt: alles waarover wij praten en denken kan
niet tot bestaan komen omdat dit dan uit het niet-zijnde zou zijn
ontstaan maar zijn kan niet uit niet-zijn ontstaan. Tijd betekent
verandering maar verandering bestaat volgens Parmenides niet en
bijgevolg tijd evenmin.
Voorzover bekend gaf Aristoteles als eerste een analyse over tijd. Tijd
was volgens hem verbonden met beweging en getal: tijd is gefundeerd in
verandering die weer gefundeerd is in het veranderende ding en tijd
wordt geteld, veronderstelt een teller. Tijd heeft met andere woorden
zowel een objectieve component, beweging van het ding, als subjec-tieve
component, de teller. Tijd kan volgens Aristoteles oneindig ge-deeld
worden. Theoretisch is dit inderdaad mogelijk maar praktisch ontstaat
een probleem, omdat er dan geen beweging zou zijn. De paradox van Achilles en de schildpad is een voorbeeld van deze prak-tische
onmogelijkheid: zou de tijd oneindig deelbaar zijn dan zou Achil-les de
schildpad die met een kleine voorsprong is vertrokken nooit kunnen
inhalen, sterker, beide zouden niet eens van hun beginpositie los kunnen
komen omdat elk moment (punt) oneindig deelbaar is.
Het christelijke denken verzette zich tegen het idee van tijdcycli omdat
dit niet tot persoonlijke verlossing zou leiden en gaat uit van tijd als
lineair principe. De verhouding tussen eeuwigheid, God, en waarge-nomen
eindigheid van het geschapene bracht voor Augustinus het volgende
probleem met zich mee: ervan uitgaande dat God en zijn wil eeuwig zijn
verandert Gods wil niet met de schepping van de wereld, zou zijn wil
veranderen dan zou ze niet eeuwig zijn maar als zijn wil eeuwig is dan
wilde hij de wereld altijd en daarmee wordt ook de wereld eeuwig. God en
wereld zouden op deze manier van dezelfde orde zijn. Hij loste dit
probleem op door God buiten de tijd te plaatsen en te stellen dat wat
God vóór de schepping deed een zinloze vraag is.
Spinoza beschouwde tijd als een modus cogitandi, een product van het
denken om duur mee aan te duiden en volgens Berkeley, die beweert dat
alle dingen en ideeën voorstellingen van de geest zijn, is tijd
afhankelijk van de geest en heeft ieder zijn eigen tijd.
Kant beschouwde tijd als apriori conditie voor elke mogelijke ervaring
en verschijning, een conditie die ervaring mogelijk maakt. We weten
volgens Kant dingen over tijd die noodzakelijk zijn, bijvoorbeeld dat
tijd opeenvolgend is. In de wereld van de verschijnselen is tijd
volgens Kant relationeel, als formele voorwaarde is zij absoluut, een
idee dat verwantschap vertoont met Newtons opvatting over absolute en
relatieve tijd.
In Nietzsche ’s filosofie staan worden en verandering centraal, hij
wijst het transcendentale en de universele geest af. Tijd is bij hem een
onto-logisch principe van eeuwige terugkeer: verleden, toekomst en
worden ontstaan in elk moment dat alle tijd bevat.
In de fenomenologie van Husserl en in diens voetsporen van Bergson en
Sartre, wordt tijd beschouwt zoals het verschijnt in de ervaring, los
van transcendentale of natuurwetenschappelijke veronderstellingen. Het
tijdsbewustzijn verenigt een continue stroom van intentionaliteiten, van
ervaringen die op iets gericht zijn.
Wat opvalt aan deze opvattingen van filosofen over tijd is dat de visies
zeer uiteenlopen over de vraag of tijd een product is van het menselijk
denken, objectief bestaat of beide aspecten in zich draagt. Hoe een
veronderstelde eeuwigheid verbonden is aan de zintuiglijk waarneem-bare
eindige wereld is een vraag die regelmatig terugkeert.
Besef van tijd en tijdmeting
Ontstaat besef van tijd pas
bij de mens? Clark beweert van wel, dieren hebben dit besef volgens hem
niet omdat deze geen betekenis hechten aan dode dieren van hun soort.
Bekend is echter dat olifanten, dolfijnen en bepaalde aapsoorten rouwen
om hun overleden soort-genoten en dat bepaalde vogels doodgaan kort na de
dood van hun paar, bovendien hebben ook dieren een biologische klok die
invloed heeft op hun dag- en nachtritme.
Aanvankelijk werd de ervaring van tijd door de mens gerelateerd aan
concrete activiteiten. Zo blijkt uit onderzoek dat op het eiland Tikopia,
ten oosten van de Salomon-eilanden, tijd in verband gebracht werd met de
tijd die nodig was om ruw materiaal in een maaltijd om te zetten, om
rond het eiland te lopen of langs een rif en terug te peddelen, en in
veel oude culturen werd tijd in verband gebracht met muziek, het zich
herhalen van seizoenen, menstruele cycli en der-gelijke, zaken die
rechtstreeks te maken hebben met het dagelijkse leven. Tijd werd
daarnaast geassocieerd met allerlei vormen van geloof en bijgeloof, en
in deze context werden ook hemellichamen geobserveerd, systematische
wetenschappelijke studie van tijd kwam pas later tot ontwikkeling. Ook
voor het voorspellen van de toekomst kregen de hemellichamen een
belangrijke functie en zo kwam de astrologie tot ontwikkeling, die tot
op de dag van vandaag voor veel mensen de waarheid lijkt te brengen. Het
ontwerpen van een kalender werd vooral belangrijk voor scheepvaart,
oorlogsvoering en landbouw, de kalender werd gebaseerd op de beweging
van hemellichamen en hier biedt de natuur voor de mens drie hoofdcycli:
rotatie van de aarde om de eigen as (maat voor de lengte van de dag),
draaien van de maan om de aarde (maat voor maanden) en draaien van de
aarde om de zon (maat voor jaren). Hierbij ontstaat het probleem dat de
aarde niet in precies 365 dagen om de zon draait maar in 365 dagen, 5
uur, 48 minuten en bijna 46 seconden, waardoor om de zoveel tijd
aanpassingen nodig zijn in de vorm van een schrikkeljaar. Er zijn
verschillende soorten aanpassingen geweest: in 45 voor Christus bepaalde
Julius Caesar dat een jaar voortaan 366 dagen heeft en in 1578 ontstond
de Gregoriaanse kalender tijdens paus Gregorius de XIII, die tien dagen
liet verdwijnen zodat het na 4 oktober 1582 ineens 15 oktober werd!
In de ontwikkeling van tijdmeting drukt zich een abstracter wordend
tijdsbesef uit. De tijdmeting begint met eenvoudige manieren van tellen
en pogingen kalenders te ontwerpen en eindigt vooralsnog met de moderne
atoomklok. De zonnewijzer verloor zijn betekenis met de komst van de
mechanische klok die verschillende verbeteringen ondergaat maar de
overeenkomst tussen zonnewijzer en mechanische klok blijft dat in beide
systemen de tijd afgeleid wordt uit bewegingen van zon, maan en sterren
ten opzichte van de zon. De mechanische klok werd opgevolgd door de
kwartsklok en rond 1879 opperde Kelvin het idee voor een atoomklok: hij
ontdekte dat sodium overal, onafhankelijk van zijn positie in het
universum, op dezelfde wijze vibreert en hij stelde een atoomklok voor
op basis van cesium, een cesiumatoom tikt 1014 per seconde.
Om een voorbeeld te geven van de nauwkeurigheid van de atoomklok in
vergelijking tot de mecha-nische klok: de chronometer van Harisson was
tot op 3 seconden per dag nauwkeurig, de huidige atoomklok is ten
opzichte van de Big Bang (verondersteld begin van het heelal ongeveer 11
miljard jaar geleden,) tot binnen de seconde nauwkeurig. Sinds 1967
wordt de seconde niet meer gerelateerd aan de beweging van planeten maar
aan de kwantumtoestand van een cesiumatoom, daarmee lijkt een einde te
zijn gekomen aan de astronomische tijd gerelateerd aan de beweging van
de hemellichamen. De paradoxale situatie ontstaat dat het kwantumeffect
waarop atoomklokken werken zeer precies is en daarmee een heel precieze
seconde ontstaat (de seconde is de duur van ruim 9 miljard periodes van
straling van het cesiumatoom 133 in zijn grondtoestand) maar de zo
gemeten tijd regelmatig moet worden bijgesteld omdat de aarde niet
regelmatig draait en er ook andere storingen plaatsvinden zoals wind en
seizoensinvloeden: de atomaire tijd en daglengte op aarde lopen per dag
1 milliseconde uiteen zodat eens in de zoveel tijd een paar seconden
moeten worden toegevoegd.
Naast toenemende
nauwkeurigheid van klokken worden sinds het einde van de 18de
eeuw verschillende pogingen tot standaardisering van de tijd op
wereldschaal ondernomen. Een voorstel tot invoering van een 10 urige dag
wordt afgewezen maar tijdens de Conferentie Du Mètre in 1875 werd een
bureau opgericht voor het standaardiseren van maten, de internationale
kilo en meter doen hun intrede; een inter-nationale seconde blijft tot
1950 ontbreken.
Er bestaat geen wereldklok die dé tijd aangeeft maar wel twee
tijdschalen, International Atomic Time (TAI) en Coordinated Univer-sal
Time (UTC), eerstgenoemde is gebaseerd op het tikken van cesium-atomen,
tweede op Greenwich tijd die weer gebaseerd is op aard-rotatie. Sinds de
80er jaren van de 20ste eeuw vindt tijd-overbrenging plaats via twee
satellietsystemen, GPS en Glonass waardoor precieze positiebepaling
mogelijk wordt, vooral gebruikt voor militaire doeleinden.
Sinds 1983 wordt de meter in termen van lichtsnelheid gedefinieerd,
waarin de door Einstein gemaakte koppeling tussen ruimte en tijd
zichtbaar wordt.
Theorieën over tijd in de
natuurwetenschappen
Binnen de
natuurwetenschappen zorgen de Newtoniaanse mechanica, thermodynamica,
Einsteins speciale en algemene relativiteitstheorie en de kwantumfysica
voor een veranderend begrip van tijd en daarbij horen soms opzienbarende
consequenties die ingaan tegen onze alledaagse ervaring. Newton
onderscheidde relatieve, gewone, tijd als maat van duur van beweging (b.v.
dag, maand, jaar) en absolute, mathematische, tijd die altijd
gelijkmatig vloeit en reëel bestaat onaf-hankelijk van materie en
beweging. Centrale begrippen ten aanzien van de absolute tijd zijn in de
Newtoniaanse mechanica omkeer-baarheid (het maakt niet uit of de beweging
ofwel plaatsverandering, toekomst, heden of verleden betreft, de tijd
heeft geen tijdspijl, richting) én wetmatigheid en determinisme, met als
gevolg dat zodra de krachten bekend zijn een bepaalde toestand van het
systeem voldoen-de is om het systeem volledig te kunnen berekenen, dat
wil zeggen zijn verleden, heden en toekomst. Het tijdsbegrip van Newton
is door Leibniz filosofisch verwerkt, hij beschouwde tijd als rechte
lijn, als een gelijkvormig verlopend continuüm en alle ongelijkvormige
bewe-gingen waren volgens hem te herleiden tot gelijkvormige.
De tweede hoofdwet van de thermodynamica, een gebied waarmee
wetenschappers als Clausius, Carnot, Kelvin en Boltzmann zich
bezig-hielden, luidt dat onder gelijk blijvende omstandigheden de
entropie of wanorde van een gesloten systeem toeneemt, wat betekent dat
sprake is van onomkeerbaarheid: de begintoestand verschilt van de
eindtoestand en vanuit de eindtoestand is het niet mogelijk weer in de
begintoestand te geraken. Deze wet verhoudt zich problematisch tot de in
de fysica veronderstelde omkeerbaarheid van alle fundamentele fysische
wetmatigheden. De tweede hoofdwet van de thermodyna-mica veronderstelt
een tijdpijl, dat tijd een richting heeft, en voorspelt het onomkeerbare
proces van uiteindelijke hittedood van het heelal. Het bestaan en de
formatie van zwarte gaten lijken te wijzen op onom-keerbaarheid maar
hierover bestaat tot op de dag van vandaag onder natuurwetenschappers
geen overeenstemming. Theoretisch kan, inge-val het heelal zich na
uitdijing zou samentrekken, de tijdpijl omkeren wat zou betekenen dat
de richting van verleden naar toekomst zich omdraait van toekomst naar
verleden, vanuit onze toekomst zouden wij ons ontwikkelen naar ons
verleden.
Einstein ontdekte dat tijd niet eenvoudigweg daar is maar onderhevig is
aan fysische wetten. Hij hanteerde in zijn speciale relativiteitstheorie
een flexibel tijdsbegrip waarin tijd gebonden is aan beweging van de
waarnemer. Volgens de speciale relativiteitstheorie is geen sprake van
dé tijd, bestaat geen universeel nu waarover waarnemers die met
verschillende snelheden bewegen het eens kunnen zijn. Volgens de
algemene relativiteitstheorie blijken de klokken afhankelijk van de
in-vloed van de zwaartekracht en van beweging verschillend te lopen:
dicht bij een zwaartekrachtsveld, bij de zeespiegel bijvoorbeeld, wordt
tijd onder invloed van de zwaartekracht anders gemeten, verloopt zij
trager, dan op vier kilometer hoogte en in de vrije ruimte reizend met
de lichtsnelheid verloopt de tijd trager dan wanneer met aardse snelheid
wordt bewogen. Deze gebeurtenissen gaan tegen onze erva-ring in omdat op
aarde de zwaartekracht overal nagenoeg hetzelfde is en
snelheidsverschillen meestal te klein zijn om deze te kunnen opmer-ken.
De verbinding tussen klokken, beweging en zwaartekracht zorgt ervoor
dat gelijktijdigheid, heden verleden en toekomst, een probleem worden,
zij zijn niet eenduidig voor iedereen te bepalen omdat zij afhankelijk
zijn van beweging en de positie van de bepaler: terug-gekomen van een
ruimtereis met lichtsnelheid zou blijken dat het leven op aarde
aanmerkelijk sneller is verlopen dan dat van de ruimtereiziger.
Een consequentie van de
relatie tussen gravitatie, beweging en tijd is volgens de
relativiteitstheorie dat ruimte en tijd aan elkaar gekoppeld worden als
vierde dimensie (Einstein, Minkowski): ruimte-tijd kan gekromd en
vervormd worden door de materie en energie in het heelal, deze kromming
in de geometrie van de ruimtetijd wordt zwaartekrachtveld genoemd; een
zwaartekrachtveld veroorzaakt niet een tijdkromming maar is een
tijdkromming veroorzaakt door materie en energie. Newtons idee van
zwaartekracht als werking op afstand wordt hiermee verlaten. In 1960
werd experimenteel bewezen dat tijd in een zwaartekrachtveld langzamer
loopt dan daarbuiten. Theoretisch kan de ruimte-tijd oneindig gekromd
worden in een oneindig zwaartekrachtveld en dit zou het einde betekenen
van de tijd, tijd zou dan ophouden te bestaan. Einstein verzette zich
tegen de moge-lijkheid van oneindige tijdkromming en ineenstorting van
materie en tegen het idee dat het heelal begint en eindigt in een singulariteit, een punt van oneindige compressie van de materie.
Net als in de relativiteitstheorie bestaat volgens de kwantumfysica geen
perfecte klok waarmee voor iedereen eenduidig dé tijd kan worden
vastgesteld en binnen deze theorie wordt het probleem van tijdsbepaling
nog complexer. Tijd is volgens de kwantumfysica net als alle fysische
processen onderworpen aan kwantumonzekerheid omdat om verschillende
redenen principieel niet uit te maken is hoe deeltjes zich precies
gedragen. Hun snelheid en positie zijn niet tegelijkertijd vast te
stellen, deeltjes blijken ook op grote afstand met elkaar in contact te
staan en onze waarneming beïnvloedt de uitkomst; het is dan ook niet
mogelijk te zeggen wanneer iets precies gebeurt. Dit alles heeft als
verregaande consequentie dat een kwantumbe-schrijving van een gebeurtenis
niet een enkele ruimtetijd met een juist gedefinieerde geometrie is,
maar alle mogelijke geometrieën en alle mogelijke ruimtetijden van die
gebeurtenis. Een object heeft met andere woorden niet één geschiedenis
maar alle mogelijke geschie-denissen. Zo kan volgens het
gedachte-experiment van de natuur-wetenschapper Schrödinger de in
kwantumtoestand opgesloten kat zolang wij niet in de doos kijken alle
waarschijnlijkheden (golffuncties) aannemen, dood én levend zijn, pas
wanneer wij kijken storten de golffuncties ineen en wordt definitief
bepaald of de kat dood of levend is. Schrödinger wilde overigens met dit
gedachte-experiment laten zien dat de Kopenhagen interpretatie (Bohr
e.a.) van de kwantum-fysica tot dergelijke problemen leidt.
Een andere merkwaardige theoretische mogelijkheid van de kwan-tumfysica,
geopperd door Hawking en Hartle is dat tijd zich in de
zwaarte-krachtomgeving van de oerknal gedraagt als ruimte, een nieuwe
aanwijzing voor de verbondenheid van tijd en ruimte en voor de
tijdelijkheid van tijd. Hawking en Hartle verwerpen overigens het idee
dat tijd een abrupt begin heeft in de singulariteit (punt van oneindige
compressie van de materie, waaruit het heelal ontstaat).
Relativiteitstheorie en kwantumfysica sluiten theoretisch de
mogelijk-heid van tijdreizen niet uit, hoewel Penrose beweert van wel:
uitgaande van ontstaan en eindigen van het heelal in een singulariteit
zou de tijd volgens hem slechts één richting hebben terwijl tijdreizen
een gesloten cirkel veronderstelt. Los van de juistheid van de opvatting
van Penrose, wordt de mogelijkheid van tijdreizen in een apparaat
ge-confronteerd met een aantal praktische problemen en paradoxen: voor
tijdreizen moet de lichtsnelheid overwonnen worden en dan wordt materie oneindig zwaar; tijdreizen impliceert omdraaiing van oorzaak - en
gevolgrelaties waardoor ik de oorzaak van mijn bestaan zou kunnen
tegenkomen; in geval tijd niet bestaat is omkeerbaarheid niet mogelijk
en bijgevolg tijdreizen evenmin. De mogelijkheid van teruggaan in de
tijd zou ook betekenen dat verleden, heden en toekomst parallel aan
elkaar bestaan en het is de vraag wat dat en ons heen en weer bewegen
hiertussen voor consequenties heeft. Misschien dienen we ons de
mogelijkheid van tijdreizen eerder voor te stellen als binding van onze
hersenen met andere gebieden in het heelal, zonder lichamelijke
verplaatsing en via dimensies die wij nu niet kennen. Probleem blijft
dat ook deze mogelijkheid van tijdreizen een voor ons begrip enorme
chaos zou veroorzaken, ervan uitgaande dat alles met elkaar in
verbinding staat, waar de kwantumfysica op lijkt te wijzen.
Theoretisch natuurkundigen hebben kosmologische modellen ontwor-pen
waarin de tijd op verschillende manieren wordt begrepen. Een van de
ideeën is dat het heelal ontstaat vanuit één beginpunt, schepping of singulariteit, waarbinnen verschillende varianten denkbaar zijn: vanuit
een begin eeuwig doorgaan van het heelal; een vanuit de singulariteit
zich uitdijend heelal dat terugkeert naar de singulariteit met omkering
van de tijd als gevolg; een eeuwige herhaling van uitdijing en
inkrim-ping; een heelal dat de hittedood sterft. Een tweede idee is dat
van een eeuwig bestaand eindeloos heelal zonder begin en einde met als
varianten: beweging, tijd en verandering bestaan niet, alles ligt vast;
partiële bewegingen bijvoorbeeld verwijdering in een gedeelte van het
heelal; vanuit elk punt ontstaan van een oneindig aantal vertakkingen
naar alle richtingen. Een derde idee is het bestaan van verschillende
heelallen met als varianten verschillende heelallen met verschillende
wetmatigheden en een eindeloos aantal heelallen waarin wij eindeloos
voorkomen. Ook is het idee geopperd van het universum als de bewe-ging
van één elektron.
Aan deze kosmologische modellen valt op dat de oude filosofische vraag
of alles een begin heeft of niet en hoe wij ons dit moeten voorstellen,
nog steeds actueel is. Vroeger had men het over de wereld die zich
wellicht bevindt op de rug van een schildpad en deze weer op de rug van
een ander schildpad en zo tot in het oneindige, nu vraagt men zich af
wat er voor de Big Bang was of waarin het oneindige zich bevindt. De
vraag of het universum eeuwig zou bestaan of een begin heeft komt
eigenlijk op hetzelfde neer: hoe zijn begin of de eeuwigheid ontstaan en
hoe kan het probleem van oneindige regressie worden opgelost?
Conclusies en vragen
Bovenstaande schets van
ontwikkelingen met betrekking tot tijd geeft aanleiding tot een aantal
conclusies en vragen. Opvattingen over tijd hangen samen met ons beeld
van de werkelijkheid en veranderen met het toenemen van onze kennis, met
name op natuurwetenschappelijk gebied. Het vertrouwen in een rotsvaste,
absolute, gelijkmatig verlo-pende tijd hebben we moeten inruilen voor het
idee van een tijd die flexibel en relatief is en onderhevig aan
fundamentele onzekerheid. De oude vraag in hoeverre tijd objectief
bestaat blijft overeind hoewel de voorgestelde oplossingen veranderd
zijn: de schildpad is vervangen door singulariteit en Big Bang, maar
waaruit is de singulariteit ont-staan, of als er sprake is van een eeuwig
heelal, waarin bevindt zich de eeuwigheid en is eeuwigheid te verenigen
met beweging en tijd of staat dan alles vast en is tijd noch
ontwikkeling mogelijk? Is wat wij als beweging zien wel beweging of is
het vanuit een ander standpunt bekeken stilstand? Probleem bij de
beantwoording van dit soort vragen blijft ons beperkte perspectief: wij
zien maar een heel klein gedeelte van het geheel, als er al sprake is
van een geheel, en waarschijnlijk zit alles veel ingewikkelder in elkaar
dan wij nu kunnen vermoeden, ook verschillende onopgeloste problemen in
de natuur-wetenschap wijzen hierop: het probleem van omkeerbaarheid van
de fundamentele fysische wetten maar onomkeerbaarheid van
warmte-processen volgens de tweede hoofdwet van de
thermodynamica, de onverenigbaarheid van relativiteitstheorie en
kwantumfysica, de problematisch geworden berekeningen ten aanzien van de
Big Bang, het probleem van bepalen van gelijktijdigheid, verleden en
toekomst, et cetera.
Om te kunnen bepalen of voor
ons een beweging voor- of achteruitgaat hebben wij een referentiekader
nodig, hiervoor neemt de mens de beweging van maan, zon en andere
sterren ten opzichte van de aarde als uitgangspunt. Hetzelfde geldt voor
het bepalen van tijd: passend bij zijn positie in het voor hem
waarneembare deel van het universum heeft de mens methoden van
tijdmeting gecreëerd om de duur van gebeurtenissen te bepalen. Een van
de opmerkelijke gevol-gen van deze ontwikkeling is dat door toenemende
mogelijkheden om gebeurtenissen op te slaan en gebeurtenissen uit wat
wij verleden noemen te ontleden, in toenemende mate het verleden ons en
wij het verleden beïnvloeden (dit kan als een vorm van tijdreizen
worden beschouwd); ook de astronomie levert hierin een belangrijke
bijdrage, tijdens observatie van het heelal kijken wij immers terug in
het verleden. Zonder referentiekader is niet te bepalen of wij vooruit
of achteruit in de tijd gaan en afhankelijk van het referentiekader gaan
wij vooruit, van jong naar oud, of achteruit, vergaan wij tot stof. Onze
biologische klok én de praktische resultaten die de verschillende
methoden van tijdmeting en het begrip van tijd vanuit de
na-tuurwetenschappen opleveren voor het dagelijks leven, ruimtevaart en
helaas ook voor oorlogsvoering, tonen dat ons begrip en hanteren van
tijd onze relatie uitdrukken met de natuur: wij begrijpen en meten tijd
vanuit ons aardse perspectief met historisch ontwikkelde kennis en
methoden van tijdmeting die steeds nauwkeuriger worden maar uiteindelijk
gebonden blijven aan onze positie op aarde ten opzichte van de ons
omringende hemellichamen. De materie bouwt ruimte en de ruimte heeft
iets dat wij als tijd ervaren. Dat wij in de ruimte bewegen en processen
een duur hebben, van de ene fase naar de andere bewegen, bewerkstelligt
in ons het idee van tijd. Wat in ons de ervaring tijd veroorzaakt is
onze biologische ‘klok’, chemische ‘klokken’ zoals radioactief verval, planeten en sterren en onze beweging ten opzichte hiervan. De tijd zoals
wij die meten in seconden, uren, jaren en lichtjaren, is aan deze
processen gerelateerd maar bestaat alleen in onze geschiedenis, in ons
systeem en heeft hierbuiten geen betekenis. Tijd zoals wij die meten is
een product van de relatie tussen mens en universum dat met het
verdwijnen van de mens vermoedelijk eveneens verdwijnt. Niet materie,
ruimte en beweging en duur van processen verdwijnen maar tijd. Ook in
twee andere opzichten kan gesproken worden van einde van de tijd: als
het heelal begint en eindigt in een singulariteit, begint en eindigt
hierin de tijd én als het heelal eeuwig is heeft tijd evenmin betekenis,
verleden, heden en toekomst verliezen ten opzichte van eeuwigheid hun
zin.
Lidwien Schuitemaker, juni
2002
Toelichting bij de
afbeeldingen
Reeksen vertegenwoordigen
tijdsverloop in de ruimte
De bakken en ringen duiden de ruimte aan.
De op een spiegel in een cirkel gelegde filographische vormen staan voor
draaibewegingen in ruimte en tijd (klok?).
Literatuur
Barrow, J., The origin of
the universe, De oorsprong van het heelal, Contact Amsterdam 1994.
Conversations about time, met bijdragen van Stephen Jay Gold, Jean
Claude Carrière en Umberto Eco, Penguin Group London 1999.
Davies, P., About time. Einsteins unfinished revolution, Penguin Books
London 1995.
Clark, G., Space, time and man, a prehistoric view, Cambridge
University Press 1992.
Gribbin, J., In search of Schrödinger’s cat, Bantam Books Toronto
1984.
Hawking, S., Black holes and baby universes and other essays,
Einsteins droom.
Beschouwingen over verleden en toekomst van het heelal, Bert Bakker
1993.
Hawking,
S., Penrose, R., The nature of space and time, Princeton University
Press, 1996.
Jones, T., Splitting the second. The story of atomic time, Institute
of Physics Publishing, Bristol Philadelphia 2000.
Mooij, J.J.A., Tijd
en geest. Een geschiedenis, Kok Agora Kampen 2001.
Sandbothe, M., Die Verzeitlichung der Zeit. Grundtendenzen der moderne
Zeitdebatte in Philosophie und Wissenschaft, Wissen-schaftlichte
Buchgesellschaft Darmstadt 1998.
Turetzki,
P., Time, problems of philosophy, Routledge London 1998.
terug naar boven
◄
|
|