也許時間是最大的奧秘

2019-07-06   知識分子

我停下來,什麼也不做。什麼也沒有發生。我什麼也不去想。我聆聽時間的流逝。

這就是時間,熟悉又親密。我們任它帶領。秒、時、年的洪流將我們投向生命,又把我們拖向虛無……我們棲居於時間之中,就如魚在水中。我們的存在,就是在時間中存在。它莊嚴的樂曲滋養了我們,向我們打開整個世界,也困擾我們,讓我們惶恐,又讓我們平靜。在時間的牽引下,宇宙在未來中展開,並依照時間的秩序而存在。

印度神話用濕婆舞蹈的神聖形象來描繪宇宙之河:他的舞蹈支撐著宇宙的進程;它本身就是時間的流動。還有什麼比這種流動更普遍、更明顯的呢?

然而事情遠比這要複雜,現實常常不似你所見。地球看起來是個平面,實際上是個球體;太陽看似在天上旋轉,但其實旋轉的是我們。時間的結構也並不像它看起來那樣,它並不是均勻統一地流動。我在大學的物理課本中讀到這點時,感到極其震驚:時間運行的方式竟與它看起來截然不 同。

在那些書里我也發現,我們仍然不清楚時間到底是怎麼運行的。時間的本質也許是最大的未解之謎。奇特的線索把它與其他公認的偉大奇蹟聯繫在一起:思維的本質,宇宙的起源,黑洞的命運,地球上生命的運行。有一些重要的東西一直在將我們拉回時間的本質。

驚奇是我們對知識的渴望的源泉,發現時間不同於我們所想引出了許許多多問題。時間的本質一直是我理論物理研究工作的核心問題。在下面的內容中,我會敘述我們已經理解的關於時間的內容,以及為了更好地理解它,我們所遵循的研究路徑。我也會敘述我們尚未理解的,以及在我看來我們剛剛開始瞥見的內容。

為什麼我們記得過去,而非未來?是我們存在於時間之內,還是時間存在於我們之中?說時間「流逝」到底意味著什麼?是什麼把時間與我們作為人的本性,與我們的主觀性聯繫在一起?

當我傾聽時間的流逝時,我到底在傾聽什麼?

現代物理學已經理解了部分關於時間的內容。這就像手握一片雪花,在你研究它的同時,它逐漸在你指間消融,最終消失。我們通常認為時間是很簡單、很基礎的東西,均勻流逝,獨立於其他事物,從過去流向未來,能用鐘錶度量。在時間的進程中,宇宙中的事件以有序的方式次第發生:過去、現在、未來。過去是既定的,未來是開放的……然而這一切都被證明是錯的。

時間的典型特徵接連被證明只是各種近似,是由於我們的視角而產生的錯誤,就像我們從前以為地球是平的或太陽繞著我們旋轉一樣。我們知識的增長導致了時間概念的逐漸瓦解。我們所說的「時間」是一個多結構、多層次的集合[1]。經過更多、更深入的研究,時間逐漸失去一個又一個層次。

除此之外,我們還剩下什麼:一片大風刮過的空白,幾乎失去了時間的所有痕跡。一個奇怪、陌生的世界,然而仍然是我們棲居的這個世界。就像抵達高山,除了雪、岩石和天空什麼都沒有,或者就如阿姆斯特朗和奧爾德林在月球靜止的沙地上的冒險。一個被剝離至本質的世界,閃耀著荒蕪與惱人的美。我研究的物理學方向——量子引力嘗試去理解這極端又美麗的景象,並賦予其自洽的意義。為這個沒有時間的世界。

在一個沒有時間的世界,肯定有什麼東西導致了我們熟悉的時間的產生,以及它的秩序,讓未來不同於過去,讓它平滑流動。我們的時間肯定會以某種方式出現在我們周圍,至少是因為我們而生,也依循我們的尺 度。[2]

就像一部犯罪小說,我們正在搜尋其中的罪犯:創造時間的元兇。我們一個接一個地發現我們所熟知的時間的組成部分,現在它們再也不是現實的基本結構,而是由我們這些笨拙又終有一死的生物做出的有用近似:也許是我們的視角決定了我們是什麼。因為和宇宙相比,時間之謎也許從根本上說與我們自身關係更為密切。也許,就像第一個、也是最偉大的偵探故事——索福克勒斯(Sophocles)的《俄狄浦斯王》那樣,罪犯就是偵探本 人。

這本書的觀點就像一團炙熱的岩漿,有時頗富啟發性,有時讓人困惑。如果你決定跟隨我,我會把你帶到我們對時間所知的最遠處,抵達遼闊夜空的邊緣,以及繁星點點的未知之海。

注釋

[1] 時間概念層次性的深度討論,見 J. T. Fraser, Of Time, Passion, and Knowledge, Braziller, New York, 1975。

[2] 哲學家莫羅·多拉托(Mauro Dorato)主張,有必要讓物理學的基本概念框架與我們的經驗相一致(Che cos'è il tempo?, Carocci, Rome, 2013)。


《時間的秩序》

博集天卷 | 湖南科學技術出版社