Όλα όσα θα θέλατε να ξέρετε για τον χρόνο σε ένα μεγάλο αφιέρωμα

Μετάφραση κειμένων: Θεοδώρα Τσώλη, Λαλίνα Φαφούτη, RSS

Συνεχίζεται η τμηματική παρουσίαση των άρθρων από το μεγάλο αφιέρωμα που δημοσιεύθηκε στην εφημερίδα ΤΟ ΒΗΜΑ στις 31/12/2011.

ΠΩΣ ΓΕΝΝΗΘΗΚΕ Ο ΧΡΟΝΟΣ Του Stuart Clark
ΤΟ ΒΕΛΟΣ ΤΟΥ ΧΡΟΝΟΥ της Amanda Gefter
ΘΑ ΤΑΞΙΔΕΨΟΥΜΕ ΣΤΟΝ ΧΡΟΝΟ; του Μarcus Chown
ΤΟ ΑΚΡΙΒΕΣΤΕΡΟ ΡΟΛΟΪ ΣΤΟΝ ΚΟΣΜΟ του Richard Webb
Ο ΜΕΤΡΟΝΟΜΟΣ ΤΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ της Linda Geddes
ΧΡΟΝΟΥ ΑΙΣΘΗΣΗ της Linda Geddes
Η ΦΥΛΗ ΧΩΡΙΣ ΧΡΟΝΟ του Chris Sinha
ΖΩΗ ΣΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΧΘΕΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΗΜΕΡΑ της Sally Adee
ΑΝΑΚΑΛΥΠΤΟΝΤΑΣ ΤΗΝ ΗΛΙΚΙΑ ΤΩΝ ΠΑΝΤΩΝ του Richard Webb
ΠΟΤΕ ΓΕΡΝΑΜΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ;
ΘΑ ΤΕΛΕΙΩΣΕΙ Ο ΧΡΟΝΟΣ; Tου Stephen Battersby

 

---

ΖΩΗ ΣΤΑ ΟΡΙΑ ΤΟΥ ΧΘΕΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΗΜΕΡΑ
της Sally Adee

Ο χρόνος είναι χρήμα, όπως συνηθίζουμε να λέμε, ωστόσο στις μέρες μας η θέση των δεικτών του ρολογιού σημαίνει πολύ περισσότερα από μια λαϊκή ρήση. Τα ρολόγια δεν μας ειδοποιούν μόνο για το πότε πρέπει να σηκωθούμε. Χάρη στην εξάρτησή μας από τα GPS, βοηθούν επίσης στο να έχουμε ρεύμα, τηλέφωνα που είναι συνδεδεμένα, αλλά και στο να ταξιδεύουν χωρίς προβλήματα πλοία και αεροπλάνα.

Τα ρολόγια πυροδοτούν επίσης διαμάχες. Στην πραγματικότητα η απλή ερώτηση «Τι ώρα είναι;» έχει μετατραπεί σε πηγή έντονων διαφωνιών σε ολόκληρο τον κόσμο.

Η κληρονομιά του Φλέμινγκ

Ως τον 19ο αιώνα οι κοινότητες ανά τον πλανήτη είχαν την ελευθερία να θέτουν τη δική τους τοπική ώρα. Το 1876 όμως ένας σκωτσέζος μηχανικός με το όνομα Σάντφορντ Φλέμινγκ πρότεινε να θεσμοθετηθεί μια κοινή παγκόσμια ώρα και να χωριστεί ο πλανήτης σε χρονικές ζώνες. Η σύλληψή του για την επίσημη ώρα αποτέλεσε τη βάση του συστήματος των χρονικών ζωνών που υιοθετήθηκε το 1884, ωστόσο χρειάστηκαν άλλα 35 χρόνια προκειμένου να συμφωνήσουν όλα τα κράτη σε μία κοινή ομάδα χρονικών ζωνών που να καλύπτουν την υδρόγειο. Το αποτέλεσμα ήταν η δημιουργία 24 μεσημβρινών που «κόβουν» καθέτως σε φέτες την επιφάνεια της Γης, καθένας εκ των οποίων σηματοδοτεί μία ώρα του 24ώρου.

Κανένας οργανισμός δεν ασκούσε επίσημη εξουσία επάνω σε αυτές τις ζώνες. Ετσι, στα χρόνια που ακολούθησαν, τα «εύπλαστα» όρια των ζωνών σε κάποιες περιπτώσεις μεγάλωσαν ή μίκρυναν προκειμένου να εξυπηρετούν γεωπολιτικά και εμπορικά συμφέροντα. Η πιο χαρακτηριστική τέτοια περίπτωση αφορά το μέρος όπου ο ήλιος ανατέλλει (από τεχνικής απόψεως) στον πλανήτη: πρόκειται για τη διεθνή γραμμή αλλαγής ημερομηνίας (international date line), η οποία διατρέχει τον Ειρηνικό από τον Βορρά στον Νότο.

 

Σήμερα ίσον χθες στο Κιριμπάτι

Κάπου κοντά στον ισημερινό βρίσκεται το Κιριμπάτι, ένα κράτος που αποτελείται από 33 νησιά. Σύμφωνα με τον αρχικό σχεδιασμό η διεθνής γραμμή αλλαγής ημερομηνίας χωρίζει αυτό το νησιωτικό σύμπλεγμα θέτοντας την πρωτεύουσα Ταράβα 25 ώρες μπροστά από το υπόλοιπο κράτος. Ο διαχωρισμός αυτός έκανε το Κιριμπάτι το μόνο κράτος στον κόσμο στο οποίο η λέξη «σήμερα» διέθετε δύο έννοιες.

Το 1995 οι αρχές του Κιριμπάτι πήραν τα πράγματα στα χέρια τους και μετέφεραν χρονικά τις ατόλες και τα νησιά του κράτους στο... αύριο. Αυτό είχε ως αποτέλεσμα να γίνει μια ξαφνική «επέκταση» της διεθνούς γραμμής αλλαγής ημερομηνίας κατά 3.000 χιλιόμετρα.

Δεν ευχαριστήθηκαν όμως όλοι με αυτή την αλλαγή. Οι γείτονες από τα νησιά Φίτζι θεώρησαν την κίνηση των αρμοδίων του Κιριμπάτι ως ένα τέχνασμα προκειμένου να ελκύσουν τουρίστες για τον εορτασμό της νέας χιλιετίας που τότε πλησίαζε και τη χαρακτήρισαν «γελοία». Τραβηγμένη θεωρήθηκε η απόφαση και από τους κυβερνώντες τα νησιά Σαμόα, που βρίσκονται περί τα 1.200 χιλιόμετρα νοτίως του Κιριμπάτι.

Οι κάτοικοι των Σαμόα έχαναν ήδη κάθε εβδομάδα δύο ολόκληρες εργάσιμες ημέρες - Δευτέρα και Παρασκευή - επικοινωνίας με τους μεγαλύτερους εμπορικούς συνεργάτες τους στην Αυστραλία και στη Νέα Ζηλανδία (οι δύο χώρες βρίσκονται περίπου 21 ώρες μπροστά, στα νοτιοδυτικά). Οταν το Κιριμπάτι άλλαξε τη χρονική ζώνη του, τα Σαμόα απομονώθηκαν και από τους γείτονές τους στον Βορρά. Ετσι αποφάσισαν να αντιδράσουν και το 2011 οι κάτοικοι των Σαμόα έκαναν το δικό τους... ταξίδι στον χρόνο. Η κυβέρνηση έλαβε την απόφαση να περάσει η χώρα τη διεθνή γραμμή αλλαγής ημερομηνίας. Ετσι δεν υπήρξε η 29η Δεκεμβρίου 2011, αλλά οι Σαμοανοί έπεσαν για ύπνο στις 28 Δεκεμβρίου και... ξημέρωσαν σε μια πιο βολική από εμπορικής άποψης χρονική ζώνη.

Η μάχη της θερινής ώρας

Και ενώ ορισμένοι δεν μπορούν να συμφωνήσουν στο τι μέρα είναι, άλλοι αψιμαχούν για μόλις 3.600 δευτερόλεπτα - συγκεκριμένα για τη διαδικασία προσθήκης και αφαίρεσης μιας ώρας δύο φορές τον χρόνο με στόχο την «εκμετάλλευση του φωτός της ημέρας». Οι διαφωνίες των θιασωτών και των αντιπάλων αυτής της «ιεροτελεστίας» επισκιάζουν οποιαδήποτε άλλη διαφωνία για τις χρονικές ζώνες.

Η υιοθέτηση της χειμερινής και θερινής ώρας έχει «πυροδοτήσει» πολλές συγκρούσεις ήδη από το 1945, συμπεριλαμβανομένων ταραχών που ξέσπασαν στο Πανεπιστήμιο του Οχάιο των ΗΠΑ το 1998. Περί τους 2.000 φοιτητές επιτέθηκαν στην αστυνομία αφότου έγινε γνωστό ότι η θερινή ώρα (daylight saving time, DST) θα τους στερούσε μια ώρα νυχτερινής διασκέδασης συνοδευόμενης από κατανάλωση αλκοόλ. Ωστόσο, υπάρχει ένα μέρος του κόσμου το οποίο βρίσκεται περισσότερο από κάθε άλλο στο επίκεντρο της φιλονικίας σχετικά με τη θερινή ώρα: πρόκειται για την αμερικανική Πολιτεία της Ιντιάνα.

Επιχειρηματίες εναντίον αγροτών

Η Ιντιάνα «πατά» με το ένα πόδι στην κεντρική χρονική ζώνη και με το άλλο στην ανατολική χρονική ζώνη και ήδη από τα τέλη της δεκαετίας του 1940 έχουν καταγραφεί έντονες αντιπαραθέσεις μεταξύ των κατοίκων των πόλεων και εκείνων των αγροτικών περιοχών της Πολιτείας σε ό,τι αφορά τη θερινή ώρα. Για παράδειγμα οι αγρότες αντιτίθενται στη θερινή ώρα αφού χάνουν το πρωινό φως που τους είναι απαραίτητο για τη δουλειά τους. Από την πλευρά τους όμως οι επιχειρηματίες υποστηρίζουν ότι η θερινή ώρα βοηθά στις συναλλαγές τους με τα εμπορικά κέντρα, όπως το Σικάγο και η Νέα Υόρκη.

Προκειμένου να διευθετηθεί το ζήτημα, το 1972 ένας νέος νόμος όρισε οι κομητείες που βρίσκονται στη ζώνη της ανατολικής ώρας να απαλλαγούν από τη θερινή ώρα, η οποία όμως έγινε υποχρεωτική για τις κομητείες της ζώνης της κεντρικής ώρας. Ωστόσο ορισμένες κομητείες αγνόησαν αυτόν τον νόμο ενώ για τις επόμενες τρεις δεκαετίες κάποιες άλλες προσπάθησαν να απαλλαγούν από τα... χρονικά δεσμά τους. Μέσα σε αυτό το κλίμα χρονικής αβεβαιότητας, τα δρομολόγια των λεωφορείων που είχαν να διανύσουν μεγάλες αποστάσεις μέσα στην Πολιτεία είχαν μετατραπεί σε δυσεπύλυτο γρίφο, οι μαθητές έπρεπε να βρίσκονται το πρωί στο σχολείο πριν από την ώρα που έφευγαν από το σπίτι τους, ενώ οι γονείς τους μπορεί να χρειαζόταν να οδηγήσουν 90 λεπτά για μια μετακίνηση της τάξεως του μισάωρου.

Οταν τελικώς υιοθετήθηκε σε ολόκληρη την Πολιτεία η θερινή ώρα το 2006, ο κυβερνήτης της Ιντιάνα Μιτς Ντάνιελς ήταν ξεκάθαρος: «Τίποτα δεν πρόκειται να ξαναπροκαλέσει τόσο μεγάλη σύγχυση όσο ο κόσμος που αφήνουμε πίσω μας» υποσχέθηκε.

Ισως. Ωστόσο οι κάτοικοι της Ιντιάνα φαίνεται ότι αγαπούν τόσο τους καβγάδες ώστε τώρα βρήκαν νέο λόγο για αψιμαχίες. Μια ετερόκλητη ομάδα που αυτοαποκαλείται «Συμμαχία για την Κεντρική Ωρα» (Central Time Coalition) απαιτεί τώρα να μεταφερθεί ολόκληρη η Πολιτεία στην κεντρική ώρα των Ηνωμένων Πολιτειών. Το πραγματικό μυστήριο είναι όμως πώς όλοι αυτοί που αψιμαχούν στην Ιντιάνα για την ώρα έχουν στη διάθεσή τους τόση... ώρα για τσακωμούς.

ΑΝΑΚΑΛΥΠΤΟΝΤΑΣ ΤΗΝ ΗΛΙΚΙΑ ΤΩΝ ΠΑΝΤΩΝ
του Richard Webb

Ο χρόνος μπορεί να είναι μυστηριώδης, αλλά ένα πράγμα μπορούμε να πούμε με σιγουριά γι' αυτόν: υπάρχει εδώ και πάρα πολύ... χρόνο. Η σύγχρονη κοσμολογία χρονολογεί την αρχή του Σύμπαντος πριν από περίπου 13,75 δισ. χρόνια - μιλάμε, δηλαδή, για διάρκεια ύπαρξης της τάξεως των 4,3 Χ 10¹⁷ δευτερολέπτων, με απόκλιση λίγων εκατομμυρίων δισεκατομμυρίων.

Πώς ξέρουμε την ηλικία του Σύμπαντος; Ο υπολογισμός της περιλαμβάνει μια πολύπλοκη σειρά εκτιμήσεων σχετικά με τη γεωμετρία του, τον ρυθμό επέκτασής του και τη σύστασή του. Ωστόσο, σχετικά πρόσφατα αποκτήσαμε κάποια εκτίμηση η οποία να είναι ικανοποιητική, αφού ως πριν από κάποια χρόνια τα κοσμολογικά μοντέλα έδειχναν ότι το Σύμπαν είναι νεότερο από τα αρχαιότερα άστρα του.

Κοσμολογικές ηλικίες

Τώρα πια, όμως, όπως αναφέρει ο Σόρεν Μέιμπομ από το Κέντρο Αστροφυσικής Harvard - Smithsonian στο Κέιμπριτζ της Μασαχουσέτης, υπάρχει σύγκλιση των εκτιμήσεων και των παρατηρήσεων των επιστημόνων. Ερευνητές της NASA χρησιμοποίησαν πρόσφατα το διαστημικό όχημα εξερεύνησης της ανισοτροπίας της μικροκυματικής ακτινοβολίας Wilkinson (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) προκειμένου να μελετήσουν την κοσμική ακτινοβολία υποβάθρου, η οποία θεωρείται ότι αποτελεί υπόλειμμα της Μεγάλης Έκρηξης. Κατάφεραν έτσι να παραγάγουν τις πιο ακριβείς μετρήσεις διαφορετικών κοσμολογικών παραμέτρων που χρησιμοποιούνται για τη χρονολόγηση του Σύμπαντος και οι οποίες δείχνουν ότι η ηλικία του είναι 13,75 δισεκατομμύρια έτη.

Εν τω μεταξύ βελτίωση παρουσιάζουν και οι μέθοδοι χρονολόγησης της ηλικίας των άστρων - παρ' ότι η συγκεκριμένη χρονολόγηση αποτελεί μια μεγάλη και δύσκολη πρόκληση. Η χρονολόγηση των άστρων αφορά μέτρηση ιδιοτήτων όπως η μάζα, η χημική σύνθεση και η θερμοκρασία και η σύγκρισή τους με μοντέλα που δείχνουν πώς αυτές οι παράμετροι μπορούν να αλλάξουν μακροπρόθεσμα για ένα συγκεκριμένο είδος άστρου. Ενα πρόβλημα σε ό,τι αφορά τη συγκεκριμένη προσέγγιση είναι ότι πολλά από αυτά τα μοντέλα αναφέρονται σε ένα και μόνο άστρο του οποίου την ηλικία και τα χαρακτηριστικά μπορούμε να μετρήσουμε ανεξάρτητα - δεν είναι άλλο από τον Ηλιο μας. «Το γεγονός αυτό δυσκολεύει τα πράγματα» λέει ο Μέιμπομ.

Με όργανο τους μετεωρίτες

Πιο κοντά στη Γη, μπορούμε πάντως να αισθανόμαστε μεγαλύτερη αυτοπεποίθηση σχετικά με τις δεξιότητές μας στη χρονολόγηση. Πιστεύουμε ότι γνωρίζουμε περίπου πόσων ετών είναι ο Ήλιος μας και όσα τον περιβάλλουν μέσω της ανίχνευσης ραδιενεργών υπολειμμάτων σε μάζες των αρχέγονων υλικών του ηλιακού συστήματος τα οποία «πέφτουν» από τον ουρανό: πρόκειται για τους μετεωρίτες. Η αναλογία ισοτόπων μολύβδου στον μετεωρίτη Allende, ο οποίος έπεσε στο Μεξικό το 1969, δείχνει ότι η ηλικία του μετεωρίτη είναι 4,57 δισ. χρόνια - και κατ' επέκταση το ηλιακό σύστημα δεν είναι πολύ... γηραιότερο.

Αυτού του είδους η ραδιομετρική χρονολόγηση μας επιτρέπει να βρίσκουμε την ηλικία αντικειμένων από τις απαρχές της Γης ως σήμερα. Με βάση τη συγκεκριμένη μέθοδο θεωρείται ότι από έναν μεγάλο αριθμό ραδιενεργών ατόμων ένας δεδομένος αριθμός θα έχει διασπαστεί ως έναν δεδομένο χρόνο. Μετρώντας πόση ακριβώς ποσότητα ενός ατόμου έχει «σφραγιστεί» σε ένα πέτρωμα σε σύγκριση με τα προϊόντα της διάσπασής του μπορούμε να υπολογίσουμε την ηλικία του πετρώματος.

Για τα περισσότερα πετρώματα η μέθοδος πρώτης επιλογής είναι η χρονολόγηση ουρανίου - μολύβδου. Τα ζιρκόνια είναι πυριτικά μέταλλα που εντοπίζονται σε πυριγενή πετρώματα και συχνά ενσωματώνουν ίχνη ουρανίου στις κρυσταλλικές δομές τους. Δύο ισότοπα - ουράνιο-238 με χρόνο ημίσειας ζωής 4,5 δισ. ετών και ουράνιο-235 με χρόνο ημίσειας ζωής 704 εκατομμυρίων ετών - διασπώνται μέσω δύο ανεξάρτητων οδών, αλλά αμφότερα μετατρέπονται σε ένα σταθερό ισότοπο του μολύβδου. Το γεγονός αυτό προσδίδει υψηλό επίπεδο ακρίβειας. «Θεωρείται ευρέως ο χρυσός κανόνας χρονολόγησης» λέει ο Αλαν Ντίκιν, γεωλόγος στο Πανεπιστήμιο Μακ Μάστερ στο Οντάριο του Καναδά.

Η αξία του άνθρακα

Για τους «νεότερους» βράχους και τα προϊστορικά ανθρώπινα τεχνήματα χρησιμοποιούνται άλλα ισότοπα τα οποία παρέχουν ακριβέστερα αποτελέσματα. Η μετάπτωση του καλίου σε αργό έχει χρησιμοποιηθεί για τη χρονολόγηση των πρώτων ανθρώπινων εργαλείων στο φαράγγι Ολντουβάι της Τανζανίας - τα εργαλεία κρίθηκε ότι ήταν περίπου 2 εκατομμυρίων ετών. Πάντως τα πιο σημαντικά κομμάτια της πιο πρόσφατης ανθρώπινης ιστορίας - ως πριν από περίπου 60.000 έτη - έχουν γραφτεί στη γλώσσα των ισοτόπων άνθρακα. Παρ' ότι το συμβατικό ισότοπο άνθρακα-12 είναι σταθερό, μια μεταλλαγμένη μορφή του με δύο επιπλέον νετρόνια, ο άνθρακας-14, έχει χρόνο ημίσειας ζωής 5.730 ετών. Τα φυτά ενσωματώνουν και τις δύο μορφές του άνθρακα μέσω της φωτοσύνθεσης και από αυτά τα ισότοπα περνούν στην τροφική αλυσίδα. Οταν ένας οργανισμός πεθαίνει, ο άνθρακας-14 σταδιακά διασπάται. Αποτελεί έναν πολύ χρήσιμο δείκτη για πλήθος χρονολογήσεις - από τους αποξηραμένους καρπούς φυτών ως τα παγωμένα μαμούθ.

Είναι ενθαρρυντικό να γνωρίζουμε ότι, όταν θα βρισκόμαστε πλέον κάτω από τη γη, τα σώματά μας θα συνεχίσουν να καταγράφουν το πέρασμα του χρόνου.

1 δευτερόλεπτο ένας παλμός της ανθρώπινης καρδιάς

100-200 χιλιοστά του δευτερολέπτου ο χρόνος των ανθρώπινων ανακλαστικών

4,54 δισ. χρόνια η ηλικία της Γης

13,7 δισ. χρόνια η ηλικία του Σύμπαντος

235 εκατομμύρια χρόνια μια πλήρης περιστροφή του γαλαξία μας

200.000 χρόνια η ύπαρξη του Homo sapiens στη Γη

ΠΟΤΕ ΓΕΡΝΑΜΕ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΟ;
Nα πάμε στο Διάστημα;

Ο ρώσος αστροναύτης Σεργκέι Κρικάλεφ κατέχει το ρεκόρ της μεγαλύτερης παραμονής στο Διάστημα - συνολικά 803 ημέρες. Αν και η έλλειψη βαρύτητας που υπάρχει εκεί αύξησε την ηλικία του, η αύξηση αυτή αντισταθμίστηκε από την «ανανεωτική» επίδραση της μεγάλης ταχύτητας. Επομένως είναι 21 χιλιοστά του δευτερολέπτου νεότερος από ό,τι θα ήταν αν είχε παραμείνει συνεχώς στη Γη.

Ο γύρος του κόσμου με αεροπλάνο

Αν επαναλάβετε ένα διάσημο πείραμα που έγινε με ατομικά ρολόγια, θα γεράσετε 40 νανοδευτερόλεπτα λιγότερο κάνοντας τον γύρο του πλανήτη με αεροπλάνο πετώντας προς τα ανατολικά, σύμφωνα με τη φορά της περιστροφής της Γης. Αν πετάξετε ωστόσο προς τα δυτικά, θα «φορτωθείτε» με 273 παραπανίσια νανοδευτερόλεπτα.

Το κεφάλι γερνάει περισσότερο από τα πόδια

...κατά περίπου 10 ^-11 δευτερόλεπτα την ημέρα. Αν ζήσετε ως τα 80, η διαφορά αυτή φθάνει τα 300 νανοδευτερόλεπτα.

Καλύτερα σε μονοκατοικία...

Αν μείνετε για έναν χρόνο στον τελευταίο όροφο του υψηλότερου ουρανοξύστη στην Αυστραλία, θα είστε 950 δευτερόλεπτα γηραιότεροι από ό,τι αν μένατε σε μια ισόγεια μονοκατοικία.

Νέοι στη Νεκρά Θάλασσα

Αν περάσετε 40 χρόνια στις ακτές της Νεκράς Θάλασσας, στο χαμηλότερο υψόμετρο της επιφάνειας της Γης, θα γεράσετε 48 μικροδευτερόλεπτα λιγότερο από κάποιον ο οποίος ζει στο επίπεδο της θάλασσας και 750 μικροδευτερόλεπτα λιγότερο από τους κατοίκους της Λα Ρινκονάδα του Περού, οι οποίοι ζουν σε υψόμετρο 5.100 μέτρων.

ΘΑ ΤΕΛΕΙΩΣΕΙ Ο ΧΡΟΝΟΣ;
Tου Stephen Battersby

Θα τελειώσει ποτέ ο χρόνος; Η προοπτική είναι ανησυχητική, πιο τρομακτική ακόμη και από το τέλος του Σύμπαντος μας, επειδή στα περισσότερα από τα συνηθισμένα σενάρια κοσμικής καταστροφής απομένει πάντα η καθησυχαστική πιθανότητα ότι ένα νέο Σύμπαν θα μπορούσε να αναδυθεί από τις στάχτες του παλαιού.

Αν όμως ο ίδιος ο χρόνος μπορεί να τελειώσει, τότε οπωσδήποτε δεν έχουμε έξοδο διαφυγής. Δεν θα υπάρχει χρόνος για να ξεκινήσει τίποτε καινούργιο. Τετέλεσται.

Βουτιά σε μαύρη τρύπα

Τα τελευταία χρόνια οι κοσμολόγοι προσπαθούν να σκεφθούν αυτή την τελική αυλαία. Ισως να μην αποτελεί ένα τόσο αποτρόπαιο ενδεχόμενο γι' αυτούς εφόσον έχουν συνηθίσει στα πολλά τέλη του χρόνου που προέρχονται από τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας του Αϊνστάιν. Αυτή η θεωρία περί τη βαρύτητα υποστηρίζει ότι όταν ένα άστρο καταρρέει μετατρεπόμενο σε μαύρη τρύπα, η ύλη του συνθλίβεται σε ένα μοναδικό σημείο άπειρης πυκνότητας το οποίο ονομάζεται ιδιομορφία ή ανωμαλία, μια τελεία όπου όλες οι ποσότητες γίνονται άπειρες και ο χρόνος τελειώνει.

Θα μπορούσατε να διαπιστώσετε πώς είναι κάτι τέτοιο κατευθυνόμενοι προς την πλησιέστερη μαύρη τρύπα και πηδώντας μέσα σε αυτήν, κάτι το οποίο ίσως όλοι απολαύσουμε αν το Σύμπαν τελειώσει σε μια Μεγάλη Σύνθλιψη και όλα καταρρεύσουν σε μια κοσμική ανωμαλία.

Η γενική σχετικότητα ωστόσο μάλλον δεν είναι μια ακριβής θεωρία και οι φυσικοί υποπτεύονται ότι τα άψογα διαγραμμένα σημεία των ανωμαλιών της θα «μουντζουρωθούν» ελαφρώς από τις επιδράσεις της Κβαντομηχανικής. Αν αυτό ισχύει, όταν ο χωροχρόνος περάσει μέσα από τον «στύφτη» μιας μαύρης τρύπας ή μιας μεγάλης σύνθλιψης, ίσως να έχει αρκετό χώρο ώστε να επιζήσει και να ξαναβγεί από την άλλη πλευρά.

Ο «πληγωμένος» χρόνος

Εχοντας γλιτώσει από έναν βίαιο θάνατο, ο χρόνος ίσως απλώς οδηγηθεί σε μια στάση. Ενα από τα ξεχωριστά πράγματα στον χρόνο είναι ότι «δείχνει» μόνο προς μία πλευρά, κινείται από το παρελθόν προς το μέλλον. Αυτή η ιδιότητα της κατεύθυνσης απορρέει από το γεγονός ότι το γνωστό Σύμπαν ήταν κάποτε υπέρπυκνο. Οταν όλα ήταν μαζεμένα, συγκεντρωμένα σε ένα σημείο, βρισκόταν σε μια κατάσταση εξαιρετικής τάξης, όταν όμως ο χώρος επεκτάθηκε, τότε όλα αφέθηκαν ελεύθερα για να γίνουν περισσότερο άτακτα.

Υστερα από αμέτρητα δισεκατομμύρια χρόνια, όταν όλα τα άστρα θα σβήσουν και ακόμη και οι μαύρες τρύπες θα εξατμιστούν, όλη η ύλη στο Σύμπαν μας ίσως να κατανεμηθεί ομοιόμορφα. Ολα θα γίνουν όσο άτακτα μπορείτε να φανταστείτε. Τότε δεν θα υπάρχει κατεύθυνση για τον χρόνο ούτε και θα συμβαίνουν πολλά πράγματα.

Σε υποατομική κλίμακα ωστόσο τα σωματίδια θα εξακολουθήσουν να συγκρούονται μεταξύ τους και κάποτε αυτές οι τυχαίες συγκρούσεις θα οδηγήσουν σε κάτι πιο ενδιαφέρον. Στατιστικά σπάνια εύνοια της τύχης θα μπορούσε να παραγάγει ένα διεπόμενο από τάξη αντικείμενο - ας πούμε ένα ποτήρι μπίρα ή έναν έκπληκτο λεμούριο - το οποίο για ένα σύντομο διάστημα θα υποστεί ξανά τις συνέπειες του χρόνου. Σε αυτή την εικόνα λοιπόν ο χρόνος είναι βαριά άρρωστος αλλά δεν έχει πεθάνει εντελώς.

Ο οδοστρωτήρας Πολυσύμπαν

Ο πραγματικός θάνατος του χρόνου ίσως να κηρυχθεί από το Πολυσύμπαν. Πολλά μοντέλα του κόσμου περιλαμβάνουν ένα είδος επέκτασης που αποκαλείται αιώνιος πληθωρισμός. Κατά την επέκταση αυτή νέα σύμπαντα δημιουργούνται διαρκώς, με διαφορετικές ιδιότητες. Οι κοσμολόγοι θέλουν να αποκτήσουν μια ιδέα για το εύρος των πιθανοτήτων της- πόσα από αυτά τα σύμπαντα έχουν άστρα, πόσα έχουν ύλη, τι ποσοστό είναι φιλόξενο για τη ζωή - έχουν όμως σκαλώσει. Σε ένα απείρως πολλαπλασιαζόμενο Σύμπαν υπάρχει άπειρος αριθμός εκδοχών των πάντων και είναι αδύνατον να υπολογίσει κανείς πιθανότητες.

Για να ξεπεράσουν αυτόν τον σκόπελο ορισμένοι κοσμολόγοι κάνουν σαν το μεγαλύτερο μέρος του Πολυσύμπαντος να μην υπάρχει. Επιβάλλοντας ένα αυθαίρετο «κόψιμο» στον χώρο και στον χρόνο μπορούν να υπολογίσουν πιθανότητες για το δικό μας, τοπικό κομμάτι του Πολυσύμπαντος. Αυτό φαίνεται να λειτουργεί. Για παράδειγμα, χρησιμοποιούν αυτό το τέχνασμα για να προβλέψουν μια αξία για την κοσμολογική σταθερά - την απωθητική δύναμη που ενισχύει την επέκταση του Σύμπαντος -, το οποίο ταιριάζει με αυτό που προβλέπουν οι αστρονόμοι.

Αν και αυτά ακούγονται ως ευχάριστα νέα για τους κοσμολόγους και τους υπολογισμούς τους, είναι δυσάρεστα για τον χρόνο. Ο Ραφαέλ Μπούσο, θεωρητικός του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας στο Μπέρκλεϊ, έχει επισημάνει ότι αυτές οι πιθανότητες μπορούν να ισχύουν μόνο αν το Πολυσύμπαν έχει πεπερασμένο χρόνο. Αν το «κομμένο» Πολυσύμπαν αντανακλά την πραγματικότητα, ο κ. Μπούσο υπολογίζει ότι ο χρόνος έχει μάλλον ακόμη μερικά δισεκατομμύρια χρόνια ζωής. «Ακούγεται ως τρελή πρόταση, στη Φυσική όμως θα πρέπει να αποφεύγει κανείς να αποκλείει πράγματα μόνο και μόνο επειδή φαίνονται τρελά» λέει.

Ο χρόνος έχει ωστόσο το δικαίωμα να ζητήσει μια δεύτερη γνώμη με την ελπίδα ότι θα του δώσουν καλύτερη διάγνωση. Ο Αλαν Γκαθ του Ινστιτούτου Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης και ο Βιτάλι Βαντσούριν του Πανεπιστημίου Στάνφορντ στην Καλιφόρνια υποστηρίζουν ότι μπορούν να υπολογίσουν πιθανότητες στο Πολυσύμπαν χωρίς να χρειάζεται να αποκεφαλίσουν τον χρόνο. Παρ? όλα αυτά, δεν αποκλείουν αυτό το ενδεχόμενο.

Ο χρόνος ως... χρυσός

Αν ένα τέτοιο απόλυτο τέλος είναι πιθανό, με τι θα μοιάζει; Ο Ιγκόρ Σμολιάνινοφ του Πανεπιστημίου του Μέριλαντ στο Κόλετζ Παρκ έχει κάνει ένα πείραμα για να το διαπιστώσει. Ως υποκατάστατο του Σύμπαντος χρησιμοποίησε ένα υλικό φτιαγμένο από λωρίδες πλαστικού τοποθετημένες μέσα σε ένα φιλμ από χρυσό το οποίο διαθλά το φως με έναν ιδιόμορφο τρόπο. Σε αυτό το μεταϋλικό ο ένας άξονας δρα όπως ο χρόνος έλκοντας τις ακτίνες του φωτός αναπόφευκτα προς τα μέσα - μια κίνηση μαθηματικά ταυτόσημη με την κίνηση του φωτός στον χωροχρόνο.

Ο κ. Σμολιάνινοφ ένωσε μερικά κομμάτια αυτού του μεταϋλικού σε ένα κομμάτι απλού υλικού στο οποίο το φως μπορεί να κινηθεί ελεύθερα προς κάθε κατεύθυνση, κάτι το οποίο σημαίνει ότι δεν υπάρχει άξονας του χρόνου. Ανακάλυψε ότι στα όρια μεταξύ των δύο «κόσμων», εκεί όπου «ο χρόνος τελειώνει», το φως συσσωρεύεται για να δημιουργήσει ένα ισχυρό ηλεκτρικό πεδίο. Η θεωρία προβλέπει ότι χωρίς ενεργειακές απώλειες στο υλικό το ηλεκτρικό πεδίο μπορεί να αυξάνεται επ? άπειρον.

«Το φυσικό κενό μας μάλλον συμπεριφέρεται σαν μεταϋλικό, οπότε τα πειράματά μας προφανώς έχουν νόημα» λέει. Αν η αναλογία ισχύει, τότε στο πραγματικό Διάστημα όλα τα ενεργειακά πεδία θα ενισχύονταν σε τεράστιες τιμές αυξάνοντας τη θερμοκρασία και γεμίζοντας το τελευταίο δευτερόλεπτο ύπαρξης με μια κόλαση αντιδράσεων σωματιδίων. Αν νομίζετε ότι όλα πάνε κατά διαβόλου, μάλλον έχετε δίκιο.

Η Πλατωνία με τα άπειρα «τώρα»

Μια πιο γαλήνια άποψη του τέλους έρχεται από τον Τζούλιαν Μπάρμπουρ, φιλόσοφο ο οποίος έχει συνεργαστεί με κοσμολόγους στην ανάπτυξη μιας ιδιαίτερης εικόνας της πραγματικότητας την οποία ονομάζει Πλατωνία. Στην Πλατωνία υπάρχουν όλες οι πιθανές δομές ύλης. Δεν υπάρχει πέρασμα του χρόνου, απλώς ένα σύνολο μη συνδεδεμένων στιγμών ή «τώρα». Εχουμε την αυταπάτη του χρόνου επειδή πολλά από αυτά τα τώρα είναι κατανεμημένα σαν να έχουν εξελιχθεί μέσα από τον χρόνο. Ο κ. Μπάρμπουρ πιστεύει ότι οι πιθανότητες στην Πλατωνία θα πρέπει να είναι άπειρες και έτσι η καθησυχαστική ψευδαίσθηση του χρόνου θα πρέπει να είναι και αυτή άπειρη. Αν ο χρόνος δεν υπάρχει, δεν πρόκειται να τελειώσει.

«Η πρόβλεψη είναι δύσκολη» έχει πει ο φυσικός Νιλς Μπορ «ιδιαίτερα όταν αφορά το μέλλον». Δεν θα πρέπει λοιπόν να μας εκπλήσσει το γεγονός ότι δεν υπάρχει τελευταία λέξη για το τέλος του χρόνου.

ΠΗΓΗ:New Scientist, ΕΦΗΜΕΡΙΔΑ ΤΟ ΒΗΜΑ - ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΗ: 31/12/2011