Tijd is een fundamentele dimensie van het menselijk bestaan ​​en komt in vele vormen voor. Met behulp van een vergelijkende benadering, filosoof en natuurkundige Norman Sieroka kijkt naar wat hen onderscheidt, gebruik van tijdreizen en muziek.

Heb je ooit eerder oog in oog met jezelf gestaan? Duidelijk niet. Maar het is het soort dingen dat kan gebeuren tijdens tijdreizen in sciencefiction, bijvoorbeeld, in films zoals Terug naar de toekomst . In deze kaskraker uit de jaren 80, Marty McFly reist terug in de tijd van 1985 tot 1955. Dit is het jaar waarin zijn ouders verliefd werden. Als Marty tussenbeide komt in het complot, hij verandert het verleden - en loopt het risico dat zijn ouders niet verliefd worden en ook niet trouwen. Als dat was gebeurd, hij zou nooit geboren zijn. Maar hoe kan Marty door de tijd hebben gereisd als hij niet bestaat?

Aan deze tegenstellingen ontleent de film zijn amusementswaarde. " Terug naar de toekomst is een goed voorbeeld van het interne conflict waar verhalen over tijdreizen mee worstelen, " zegt Norman Sieroka. Als natuurkundige en filosoof, hij heeft het begrip tijd uitgebreid bestudeerd. "Contradicties zoals Marty McFly ervoer, treden vooral op wanneer de volgorde van oorzaak en gevolg wordt omgekeerd. De vraag of dit überhaupt mogelijk is, maakt het onderwerp tijdreizen tot een interessant filosofisch vraagstuk."

Reizen door tijdachtige loops

in de natuurkunde, bijvoorbeeld, er zijn theorieën waarin tijdreizen in principe mogelijk is. Bijvoorbeeld, onder bepaalde omstandigheden, de algemene relativiteitstheorie laat gesloten, tijdachtige lussen. In deze theorie ruimte en tijd zijn niet onafhankelijk van elkaar, maar worden gedefinieerd door geometrie. Je kunt ruimte-tijd zien als een knikkerbaan:vergelijkbaar met hoe knikkers over een baan rollen, de planeten draaien om de zon volgens een koers die voorschrijft hoe ze door de ruimte-tijd bewegen.

In sommige delen van het universum, de geometrie kan zo ver buigen dat de ruimte-tijdkrommen terugbuigen naar hun beginpunt, tijdachtige lussen vormen. Astronauten die door zo'n lus reizen, zouden dan terugkeren naar een punt in de tijd waar ze 'al waren geweest' of 'al hadden bestaan'.

Wat zegt tijdreizen over tijdtheorieën?

Dergelijke beschrijvingen van tijdreizen weerspiegelen de basisposities van de tijdtheorie. Sieroka zegt, "Als een individu ervan overtuigd is dat - per definitie - het verleden niet meer bestaat en de toekomst nog moet komen, dan zullen ze vermoedelijk tijdreizen als fysiek onmogelijk beschouwen, omdat de bestemmingen niet echt bestaan." Tot op zekere hoogte zo'n persoon beschouwt alleen het heden als echt.

Sieroka noemt deze positie met betrekking tot tijdfilosofie een 'modale tijdtheorie' (of in filosofisch jargon, Een theorie), omdat de fundamentele orde die van het verleden is, heden en toekomst. Hij onderscheidt dit van de "positionele theorie" (B-theorie), die gebeurtenissen ordent naargelang ze eerder of later zullen plaatsvinden. Typische voorbeelden van deze theorie zijn te vinden in de natuurkunde. Bijvoorbeeld, wanneer een bal over een hellend pad rolt, je meet de tijd tussen een eerder punt t1 en een later punt t2 - het maakt niet uit of je het gisteren meet, vandaag of morgen.

Absolute gelijktijdigheid bestaat niet in de relativiteitstheorie, daarom kan in deze theorie geen moment in de tijd duidelijk als aanwezig worden bepaald. "Modal time" theorieën zijn dan ook nauwelijks vertegenwoordigd in de natuurkunde. Echter, voor menselijke waarneming en subjectieve ervaring, het heden en de "modale tijd" zijn van het grootste belang:"Mensen kunnen zich het verleden herinneren, maar niet de toekomst. Ze kunnen ook de toekomst beïnvloeden, maar niet het verleden, " legt Sieroka uit. "Aan de andere kant, we hebben de 'eerder-later relatie, ' omdat er oorzaak en gevolg is in de wereld, en gevolgen volgen hun oorzaken en niet andersom."

Er is niet één enkele "echte" tijdlijn

Terug naar de toekomst brengt dit op een komische manier in beeld. "Als ik eenmaal geboren ben, dit feit is in wezen vastgesteld en kan nooit ongedaan worden gemaakt, zelfs als ik door de tijd reis - althans niet binnen een enkele wereld zoals beschreven in de klassieke natuurkunde, Sieroka besluit. Tijdens zijn tijd als Privaatdocent aan de ETH Zürich, hij publiceerde een boek over het onderwerp getiteld Philosophie der Zeit (Filosofie van de tijd).

Norman Sieroka is sinds april hoogleraar theoretische filosofie aan de Universiteit van Bremen en lid van de directieraad van ETH's Turing Center Zürich. Samen met Renato Renner, ETH-hoogleraar theoretische fysica, Sieroka doet ook onderzoek naar het concept van tijd in de kwantumfysica en de vereisten voor kwantumklokken.

Maar wat is het heden eigenlijk? Is het een tijdstip of kan het worden uitgebreid? Verschillende wetenschappen en toepassingsgebieden hebben plausibele antwoorden op deze vraag. Daarom volgt Sieroka een vergelijkende benadering:"Er is geen elementaire of 'echte' tijd waartoe alle andere kunnen worden gereduceerd. Je kunt alleen een dieper begrip van tijd hebben als je serieus nadenkt over de verschillende vormen en de onderlinge verbanden onder hen."

Voor een lange tijd, wiskunde beschouwde tijd als een uitstekend voorbeeld van een continuüm dat zogenaamd uit afzonderlijke punten bestaat. "Bij nader onderzoek, zo'n continuüm blijkt eerder een theoretische vereiste dan een feit, Sieroka geeft toe, "en leidt tot overwegingen over de vraag of tijd in plaats daarvan mogelijk is samengesteld uit overlappende intervallen."

Horen is tijdperceptie

De overgang van ritme naar hoorbare noten illustreert dit mooi (zie film 2):als de frequentie erg laag is, hoor je een ritme of "staccato, " individuele klikken. Zodra de frequentie oppikt, je hoort geen ritme meer, maar een toon op een bepaalde toonhoogte. In het filmvoorbeeld in de loop van de tijd zijn zelfs twee toonhoogtes te onderscheiden. Typisch, de overgang vindt niet op een bepaald moment plaats, maar stroomt in een korte, tijdelijk verlengd "moment". Hetzelfde, je hoort geen losse opeenvolgende noten in muziekstukken, maar een volle melodie.

"Net zoals de kracht van het zicht onze perceptie van ruimte vormt, dus horen vormt onze perceptie van tijd, ", zegt Sieroka. Mensen kunnen de duur van geluiden meestal nauwkeuriger inschatten dan de duur van hoe lang een beeld aan hen wordt getoond (zie film 1). Voor Sieroka, horen is een voorbeeld van waarom de ene tijdvorm niet voor de andere moet worden geplaatst:"Tijd is zo'n fundamentele dimensie van het menselijk bestaan ​​dat het zowel fysieke en biologische als sociale en spirituele kenmerken omvat en structureert."