Hva er tid egentlig? Vitenskapens svar i 2027

Newtons tidslinje: Tid som bakgrunn

Isaac Newton trodde tid var absolutt – den flØy som en pil gjennom universet på samme måte for alle og overalt. For vanlige mennesker som deg og meg, virker dette intuitivt riktig. Når du og jeg avtaler å møtes klokken tre, betyr det samme for oss båe, uavhengig av hvor vi er på jorden.

Men Newton visste ikke at hans modell var forenklet. Den virkede perfekt for beskrivelse av planet og banen til asteroider, men den brøt sammen når man tok den til ytterpunkter – eller når man hadde gravity og høye hastigheter.

Tiden hans teori brukte var som en fast linjal som alle måler med. Perfekt for sitt formål, men det var ikke hele historien.

Einstein: Tid som relativ og elastisk

Albert Einstein gjorde noe radikalt i 1905. Han sa: «Tid er ikke absolutt. Tid beveger seg saktere når du beveger deg fort, og saktere når du er i sterke gravitasjonsfelt.» Det kaltes spesiell relativitetsteori – og det var sprøtt.

Tidsdilatation betyr at hvis du sitter på et romskip som beveger seg nær lysets hastighet, vil en time for deg være kanskje en dag for dem på jorden. Dette er ikke fantasi – vi måler det med atomklokker. Astronauter på den internasjonale romstasjonen eldes faktisk litt saktere enn folk på jordens overflate.

Syv år senere kom han med den generelle relativitetsteorien, som sa at tyngdekraft ikke er en kraft – det er buet romtid. Massive objekter som stjerner bukker rommet omkring seg, og tid bukes også. Nær et sort hull går tiden ekstremt sakte.

Kvantemysterierne: Tid på minste skala

Men på kvantenivå – i verden av atomer og partikler – oppfører tid seg annerledes igjen. Kvantemekaniikk tillater reaksjonene som kunne skje baklengs i tid, eller samtidi som begge mulighetene samtidig. Det kalles superposisjon.

En elektron kan være på to steder samtidig til den blir målt – og tiden opererer ikke lineært der. Dette er ikke bare teori: teknologi som lasere og datasystemer avhenger av disse kvanteegenskap.

Problemet er at relativitet og kvantemekanikk ikke er kompatible. Einstein og kvanteteorien kan begge ha rett, men de påstår uforenelige ting om tid. Vi trenger en enhetsteori som kombinerer dem – noe mange fysikere arbeider på nå.

Tall og perspektiver

Tid oppfører seg annerledes på ulike skalaer. Fra Big Bang til kvantetidslengder – tallet forteller historien om et universum som er mer komplisert enn vi har skjønt.

Termodynamikk: Tiden går bare én vei

En av fysikkens største mysterier er hvorfor tiden bare går framover. Den andre loven av termodynamikk sier at entropi – uorden – øker alltid.

"Tid er årsaken til at ikke alt skjer samtidig. Entropi er årsaken til at tiden går framover, ikke bakover."

Hva venter på oss i 2027 og utover

Fysikere jobber på å bygge en «kvantigravitasjons»-teori som kombinerer relativitet med kvantemekanikk. Dette kunne endre alt vi tror vi vet om tid. Noen foreslår at tid ikke er fundamental – at det kunne oppstå fra noe dypere.

Det er også spørsmål som: Reiser tiden inn i fremtiden, eller oppstår fremtiden som vi opplever det? Eksisterer fortiden fremdeles på noen måte? Har universet på sitt mest grunnleggende nivå en «tidsretning»?

For hobbyister som deg er det nok å vite at selv store vitenskapsfolk er forvirret. Men den forvirringen driver forskning fremover – og kanskje i løpet av neste tiår vil vi ha svar på noen av de største spørsmålene om tiden.