Dipl.ins. Heikki Mäntylän esitelmä Luonnonfilosofian seurassa 30.11.2000

 

Eipä aikaakaan...

Eli henkilökohtaisia hajahuomioita AJAN olemuksesta luetun, kuullun ja itse mietityn pohjalta

 

Alkulause

Olen hyvin tietoinen, että liikun varsin hetteisellä suolla ryhtyessäni puhumaan AJASTA. Riippuen tarkastelukulmasta, tämä hämmentävä olio, jonka olemassaolosta jopa voidaan kiistellä, näyttäytyy ihmettelijöilleen varsin erilaisissa muodoissa. Siitä voi tehdä yhtä hyvin runoutta, uskontoa, talouselämää kuin fysiikkaakin.

Iskelmärunoutta: "Aika on aikaa ja taika on taikaa, koskaan et muuttua saa..."

Uskontoa: Kirkkoisä Augustinuksen vastaus kysymykseen "Mitä Jumala teki ennen kuin loi ajan?" "Valmisteli helvettiä tällaisille kiusallisille kysyjille."

Talouselämää: "Aika on rahaa."

Fysiikkaa: "Ajan kulku hidastuu suuressa nopeudessa ja gravitaatiokentässä."

Kun Suomen Filosofinen Yhdistys piti tutkijakollokvion tammikuussa 2000 käsitteestä AIKA, käsiteltiin siellä aihetta varsin monesta näkökulmasta; jopa niin monesta, että syntyi vaikutelma sekahedelmäsopasta, johon oli sotkettu omenat, mansikat, suolakurkut, pippurit ja paprikat sekaisin samaan keittoon. Mihinkään lopputulokseen ei ymmärrettävästi päästy, eikä varmaan pyrittykään, vaan tyydyttiin luomaan katsaus erilaisiin historiallisiin ja nykyisiin käsityksiin aiheesta. Tarkastelukulma vaihteli fysiikasta, filosofiaan, psykologiaan ja teologiaan.

Mielenkiintoista on, että AIKA-aiheen käsittely näyttää noudattelevan useimmiten samaa kaavaa: Yleensä aloitetaan Aristoteleesta (niin kuin hämmästyttävän monen muunkin aiheen). Mainitaan Augustinus, hänen filosofiansa ja aforisminsa. Viitataan Kantin pohdintoihin 1700 luvun lopussa ja tietysti muistetaan McTaggart viime vuosisadan alusta raflaavine todisteluineen: AIKAA ei ole olemassa. Hänen jaottelunsa A-sarjaan (temporaalisesti menneet-nykyiset-tulevat) ja B-sarjaan (järjestys ennen/jälkeen relaatioiden mukaan) on innostanut monia filosofeja askartelemaan tämän mallin ympärillä ja ottamaan kantaa puoleen tai toiseen.

Fysiikan piirissä etenee käsittely Aristoteleesta (yllätys, yllätys!) Newtonin kautta luonnollisesti Einsteiniin ja hänen yleiseen suhteellisuusteoriaansa, jossa absoluuttisen AJAN syrjäyttää suhteellinen (muuttuva) AIKA. On myös tullut tavaksi mainita Stephen Hawkingin teos: Ajan lyhyt historia. Kvanttimekaniikka Heisenbergin epätarkkuusprinsiippeineen tuo omat höysteensä AJAN ja paikan ongelmiin.

Tämä riittäköön välttämättömäksi "historialliseksi" katsaukseksi, joka saattaa joissain kuulijoissa luoda illuusion siitä, että esitelmöitsijä on perehtynyt huolella historiaan ja sen suurien ajattelijoitten teorioihin. Valitettavasti näin ei kuitenkaan ole. Toisaalta, jo se rajoitettu tieto, mikä itselläni on eri teorioista, näkemyksistä ja AJAN malleista, osoittaa mielestäni kuitenkin sen, etteivät historialliset tai nykyisetkään pohdiskelijat ole onnistuneet ratkaisemaan AJAN arvoitusta. Sen takia voi soppaan heittää lisää mausteita.

En pyri seuraavassa mihinkään systemaattiseen analyysiin. Ajatukset ja kysymykset ovat omiani (vaikka luultavasti tiedostamattani varastettuja ja tietämättäni vastattujakin). Kunhan ihmettelen ja kyselen!

 

Miksi AJASTA on vaikea saada otetta?

AJAN määritelmä puuttuu. Sitä ei voi tutkia tieteellisin menetelmin. Sitä ei voi todentaa kokeellisesti, mutta sen käsitettä on välttämätöntä käyttää monissa tutkimuksissa. Joskus se on heikommin olemassa, joskus vahvemmin. Sen luonteeseen liittyy voimakkaasti subjektiivisuus. Sitä voi käyttää ja siitä voi puhua kuka tahansa koska se liittyy arkielämään yhtä erottamattomasti kuin tieteellisiin tutkimuksiinkin. Tieteellisen "totuuden" kannalta on kuitenkin kiusallista, jos teoriat perustuvat oleellisesti epämääräiseen käsitteeseen.

Joku voi kuitata asian sanomalla, että käsite ei ole epämääräinen, jos se määritetään esim. fysikaalisesti. Sidotaan AIKA ja sen kulku johonkin tunnettuun ja mitattavaan fysikaaliseen ilmiöön: Esimerkiksi sydämen lyöntitiheyteen, maapallon kiertoon itsensä ympäri tai auringon ympäri tai vaikkapa cesiumin 133Cs isotoopin perusenergiatilan hienorakenteen välisiin siirtymiin. Viimeksi mainittu vaikuttaa jo niin monimutkaiselta ja tieteelliseltä, että sen täytynee olla hyvä ja oikea; ainakin niiden mielestä, jotka uskovat hiukkasfysiikan edenneen jo hyvin lähelle lopullista kaiken selittävää yhtenäisteoriaa.

Tähän voi huomauttaa: Nämä määritelmät eivät määrittele AJAN käsitettä, vaan ainoastaan kiinnittävät sen siihen mitattavan prosessin sykliin, jota käytetään ajan mittayksikön pohjana. Ajatellaanpa vaikka kahden ihmisen välistä suhdetta, jota kutsutaan rakkaudeksi. Tutkija havaitsee miehen tuovan armaalleen säännöllisesti ruusuja. Selittyykö rakkaus ruusujen tuonnin frekvenssillä? Ei, koska ruusujen tuonnin taajuus rakkaalle ei määritä itse rakkaus-käsitettä. Ulkopuolinen tutkija saattaa vetää subjektiivisia johtopäätöksiä ruusujen määrästä ja niiden tuontitiheydestä rakkauden luonteen, määrän ja jopa sen muuttumisen osoituksena, mutta itse kullekin on selvää ettei rakkaus ole sama kuin ruusu tai muu huomionosoitusten määrä.

 

Onko AIKA neljäs ulottuvuus?

Suhteellisuusteoria operoi kolmella geometrisella dimensiolla (akselilla) x, y, z sekä AJALLA neljäntenä dimensiona. (Itse asiassa teoria vaatii viidennenkin ulottuvuuden, koska sen kuvaama maailmankaikkeus kaareutuu ulottuvuudessa, joka ei ole mikään edellä mainituista. ) Vaikka geometriset ulottuvuudet tuntuvatkin meistä varsin konkreettisilta, on huomattava, että kaikki mallin ulottuvuudet ovat ihmisen luomia abstraktioita kuvausten jäsentämiseksi. Tiettyjä, mielestäni oleellisia, eroja eri dimensioilla kuitenkin on.

Geometrisilla akseleilla voidaan liikkua vapaasti: ylös – alas, vasemmalle – oikealle, eteen – taakse. Geometristen akseleiden dimensiot tai liikkeet muilla akseleilla eivät vaikuta toisiinsa. Nopeutta voidaan vapaasti vaihdella, vaikka pysähtyä. Nopeus on tarkasteltavan akselin (dimension) suunnassa tapahtuva paikan muutos AIKAyksikössä (m/s, km/h). Oudolta tuntuu, että erästä ulottuvuutta eli AIKA-ulottuvuutta käytetään parametrina geometristen ulottuvuuksien nopeus-käsitteessä.

AIKA-akselilla on outoja ominaisuuksia. Sillä voidaan fysikaalisessa maailmassa siirtyä vain eteenpäin. AJAN nopeus AIKA-akselilla ei ole vapaasti muunneltavissa. AJAN kulun nopeutta säätelee suhteellisuusteorian mukaan kappaleen fysikaalinen nopeus geometrisissa dimensioissa sekä mystinen gravitaatio. Se ei siis ole samanlainen itsenäinen dimension akseli kuin geometriset akselit toistensa suhteen.

Vaikeimmin ymmärrettävältä tuntuu nopeuskäsite AIKA-akselilla Jos halutaan ajatella eri dimensioita symmetrisinä ja tasavertaisina lienee tällainenkin käsite tarpeen. Mitä tarkoittaa AJAN muutos AIKAyksikköä kohti? Mikä muuttuu ja minkä suhteen? Itsensä muuttuminen itsensä suhteen tuntuu noidankehältä.

Ulottuvuuksien koordinaatisto ja käsitteistö on oudon epäsymmetrinen. AIKA-akselilla ei tarkastella ajan muuttumista geometrisen sijainnin funktiona (kuten geometrisilla akseleilla aseman muutosta ajan funktiona). AJAN mieltäminen neljänneksi ulottuvuudeksi ei tunnu luontevalta

Tekn.tri Tuomo Suntola on kehitellyt Dynaaminen Universumi (DU) –mallin. Vaikka teoria ei vielä ole saavuttanut laajaa hyväksyntää, se toimii elegantisti ja antaa mielestäni jopa paremmat vastaukset moniin maailmankaikkeuden syntyä, rakennetta ja toimintaa koskeviin kysymyksiin kuin suhteellisuusteoria

Myös Suntola tarvitsee omassa mallissaan neljännen ulottuvuuden. Se ei kuitenkaan ole AIKA vaan geometrinen imaginaarisuunta, joka on kohtisuorassa kaikkia tavallisen kolmiulotteisen koordinaatiston akseleita vastaan. Näin DU-mallissa on neljä ulottuvuutta ja absoluuttinen AIKA, joka on skalaarisuure. Valon nopeus on suurin mahdollinen saavutettavissa oleva nopeus kuten suhteellisuusteoriassakin, mutta sen arvo muuttuu DU-teoriassa AJAN eli maailmankaikkeuden iän funktiona, hidastuen vähitellen. Hidastuminen on teorian mukaan laskettavissa. Se on erittäin vähäistä ja mahdotonta mitata edes vuositasolla millään tunnetulla mittarilla. Tämä ei kuitenkaan ole käsitykseni mukaan vain mittaritekninen ongelma. Periaatteellinen ongelma on siinä, että olipa meillä kuinka tarkka mittari tahansa, myös sen ominaisuudet muuttuvat universumin iän funktiona jolloin mittaustulokset ovat vaikeasti tulkittavissa. Olemme muuttuvan maailmankaikkeutemme prosessien vankeina olemalla osa kokonaisprosessista kaikkine laitteinemme!

 

Muuttuuko AJAN kulku suhteellisuusteorian mukaisesti?

Suhteellisuusteorian suhteellinen AIKA on aikaansaanut uskomattoman määrän spekulaatioita ja väärinkäsityksiä. Hämmennystä on vielä lisännyt sekaannus suhteellisuusteorian AJAN sotkemisesta ja/tai rinnastamisesta filosofien tai psykologien tarkoittamaan "suhteelliseen AIKAAN". Ehkä useimmin toistettu vitsikkyys, joka kertojansa mielestä kuvaa hänen ymmärrystään suhteellisuusteoriasta ja "suhteellisuusteoreettis-psykologisesta" AJAN suhteellisuudesta lienee: Kun istun tulikuumalla keittolevyllä, tuntuu AIKA kuluvan paljon hitaammin kuin istuessani kultani sylissä.

Tällaista suhteellisuutta ei Einstein toki tarkoittanut. Nopeuden ja gravitaatiokentän vaikutukset AJAN kulkuun ovat suhteellisuusteorian eräitä kulmakiviä. Muuttuva AIKA on teorian toimivuuden edellyttämä työkalu, joka on välttämätön seuraus muista teorian aksioomista ja ominaisuuksista . Hän itse totesi useasti, että mikäli mikä tahansa yksityiskohta (matemaattinen tai fysikaalinen) osoitetaan virheelliseksi, koko yleinen suhteellisuusteoria voidaan heittää romukoppaan. Näin ei ole toistaiseksi käynyt vaikka joskus teoria jo tuntuukin natisevan liitoksissaan.

Vaikka päätinkin, etten ota tähän esitykseeni yhtään matemaattista kaavaa, en malta olla tekemättä vähäistä poikkeusta. AJAN muuttumisen kaava suhteellisuusteoriassa on yksinkertainen: D t’ =D t Ö 1-v2/c2 . AJAN muutos D t’ on nopeudella v liikkuvan tarkasteltavan kappaleen AJAN muutos verrattuna "paikallaan" olevan tai vertailukappaleen AJAN muutokseen D t . Kun nopeus on pieni valon nopeuteen nähden, on D t’~ D t . Kun nopeus lähenee valon nopeutta, lähenee AJAN muutos referenssiajan muutokseen nähden nollaa. Valon nopeudella liikuttaessa v2/c2 = 1, neliöjuurilauseke on nolla ja D t’=0. Valon kello ei käy, se seisoo. Maailmankaikkeuden alussa taipaleelle lähtenyt valo on ollut matkalla nolla sekuntia ja myös sen kulkema 15 miljardin valovuoden matka on sen "mielestä" nolla.

Teorian ennustama AIKAdilataatio on ollut kauan mittausten ja tutkimusten kohteena. Ongelmana on ollut koejärjestelyjen vaikeus sekä käytettyjen AIKAmittareiden tarkkuudet. Kokeissa käytetyt nopeudet ovat olleet pieniä verrattuna valon nopeuteen ja teorian mukaista AJAN hidastumista nopeuden funktiona on ollut vaikea todentaa. Useimpien fyysikkojen mielestä se on kuitenkin lopulta pystytty osoittamaan kokeellisesti. Mittareina käytetyt, kohtalaisella nopeudella liikkuneet kellot ovat mitanneet AJAN kulun hidastuneen

Vai ovatko? Mittaukset ovat kyllä antaneet saman tuloksen kuin teorian mukainen laskentakaava ennustaa, mutta avoimeksi on jäänyt kysymys: Kävivätkö kellot hitaammin? Hidastuiko vain kellojen mittausprosessi vai itse AIKA? Tähän ei suhteellisuusteoria tietenkään anna vastausta, koska AJAN kulun muuttuminen kuuluu sen aksioomiin.

DU-mallissa AJAN "näennäinen" hidastuminen nopeuden ja gravitaation vaikutuksesta selittyy mittausprosessin frekvenssin muuttumisena kellojen sisäisen energian pienentyessä , ei todellisen AJANkulun muutoksena. Luotettavaksi arvioitu atomikellokin voi siis käydä hitaammin tai nopeammin.

 

Mitä AIKAA kellot mittaavat ?

Tunnettu koe v 1971, jossa atomikelloja lennätettiin lentokoneessa maan ympäri länsisuuntaan ja itäsuuntaan osoitti, että kellot jätättivät ja että kellojen jättämässä oli epäsymmetria. Kokeen tekijät huomasivat, että maan pinnalla, maapallon pyörimisen mukana liikkuva kello ei kelpaa vertailukelloksi. Sen takia määritettiin suhteellisuusteorian mukainen inertiavertailutila (kiihtyvyyksistä vapaa tila), joksi valittiin pohjoisnapa ja siellä oleva hypoteettinen kello. Näin saatiin koetulokset ja teoreettiset laskelmat yhtäpitäviksi.

Tämä tuntuu hämmästyttävältä, kun otetaan huomioon maapallomme liike avaruudessa.

Tavanomaisin keinoin voidaan mitata, että päiväntasaajalla maan pinnalla oleva tarkkailija liikkuu noin 0.46 km/s maan akselin suhteen, johtuen maan pyörimisliikkeestä. Auringon ympäri maa kiitää jo noin 30 km/s ja galaksimme pyöriminen kuljettaa aurinkokuntaamme noin 250 km/s galaksin keskuksen ympäri. Millä nopeudella oma galaksimme liikkuu, mihin suuntaan ja minkä suhteen, onkin jo vaikeampi kysymys. Voidaan esittää erilaisia arvioita: Maa liikkuu 300 km/s suhteessa universumin keskimääräiseen materiaan, siis suhteessa säteilevään taustaan. (Weinberg 1983). Maa liikkuu noin 350 km/s suhteessa koordinaatistoon, jossa jakauma olisi 100% isotrooppinen (Longair 1998).

Prof. Raimo Lehti toteaa artikkelissaan Paikka suhteellisuusteoriassa ja kosmologiassa/Tieteessä tapahtuu no 5/2000 : "Maan absoluuttinen nopeus katsotan jo niin selväksi asiaksi, että sitä käytetään laskettaessa erästä vaikeammin määrättävissä olevaa nopeutta, nimittäin Linnunratajärjestelmän nopeutta. Täksi löydetään nopeus noin 600 km/sek. Kummallista kylläkin, asiaa tutkineet astronomit harvoin eksplisiittisesti toteavat tämän olevan suhteellisuusteorian perustaksi otetun suhteellisuusperiaatteen vastaista."

Kaukaisten galaksien nopeudet arvioidaan, kuten tunnettua, spektrin punasiirtymän avulla. Mitä kauempana kohde on, sitä suurempi punasiirtymä ja siitä nopeammin se siis näyttää loittonevan meistä. Walter R. Fuchs kertoo melko vanhassa (1965) fysiikan kirjassa, että "noin 2.2 miljardin valovuoden päässä olevalla galaksilla voitiin todeta 60 929 km/s pakonopeus (Huom. Onpa melko tarkka arvo!) mikä on yli 20 % valon nopeudesta".

Vaikka yleisesti ottaen kaikki muut galaksit näyttävätkin pakenevan meistä sitä suuremmalla nopeudella mitä kauempana ne ovat, liikkuu Andromedan tähtisumu meitä kohti noin 300 km/s. Tämä on laskettu spektriviivojen sinisiirtymästä . Tosin Andromeda on meistä nykytiedon mukaan vain noin 1 milj. valovuoden päässä.

Mikä mahtaisi olla oikea referenssipiste, jonne vertailukello tulisi sijoittaa? Tehdäänpä ajatuskoe.

Klassinen esimerkki on avaruusmatkailija, joka lennettyään suurella nopeudella avaruusraketissaan palaa takaisin maahan. Suhteellisuusteorian mukaan hänen AIKANSA on matkan aikana hidastunut. Kuvitelkaamme, että hänen kellonsa osoittaa matkaan kuluneen yhden vuoden. Kuvitelkaamme edelleen, että maassa olevat kellot ovat mitanneet AIKAA kuluneeksi esim. kymmenen vuotta. Suhteellisuusteorian aikadilataatiokaavalla voidaan laskea millä nopeudella matkaajamme tulee lentää raketissaan, jotta tällainen AIKAdilataatio syntyy.

Varsin luonnollisesta syystä lähdetään avaruus-aikamatkailuesimerkeissä siitä, että verrataan avaruusmatkailijan AJAN muuttumista maassa oleviin kelloihin. Maa on ikäänkuin kaiken keskus, jonka suhteen astronautin nopeutta tarkastellaan. Näin saadaan kaavasta tulokseksi aina, että matkailijan AIKA hidastuu.

Ajatellaanpa, että avaruusmatkailijamme ja hänen kellonsa ovatkin itse referensseinä. Hänen kannaltaan katsottuna maapallo ja me muut sen mukana liikumme huimaa vauhtia. AJAN täytyy kulkea maassa hitaammin kuin hänen AIKANsa koska hänen mielestään maa onkin nyt suurella nopeudella liikkuva objekti. Tämä on pahasti ristiriidassa edellisen aikamatkailukuvitelman kanssa.

Tarvitaan siis sovittu referenssipiste. Tällainen voi tietysti olla jokin nolla-nopeuspiste, jonka suhteen kaikkien muiden objektien oletetaan liikkuvan. Edellä on jo mainittu esimerkkinä "universumin keskimääräinen materia". Jos maa liikkuu 300 – 360 km/sek tai jopa 600 km/sek johonkin tällaiseen referenssipisteeseen nähden olemme hämmästyttävän (epäuskottavan ?) lähellä tuollaista nollapistettä.

DU-mallissa referenssipiste on määritetty selkeästi. Se on piste, joka on tällä hetkellä noin 12.2 miljardin valovuoden päässä, neljännen ulottuvuuden R4 säteen suunnassa. Imaginaarinen R4 säde kasvaa, eli universumimme laajenee tämänhetkisellä valon nopeudella. Koska R4-säteen kasvunopeus eli valon nopeus pienenee ajan funktiona, me siis loittonemme yhä hitaammin tästä singulariteettipisteestä, josta maailmankaikkeutemme laajeneminen alkoi noin 8.1 miljardia vuotta sitten.

En ryhdy tässä yhteydessä tarkemmin pohtimaan mitä uusia ajatuksia ja mahdollisuuksia tämä voi tuoda AJAN pohdinnalle. Puheenjohtajamme Paul Talvio tulee käyttämään tästä esitykseni jälkeen valmistellun puheenvuoron.

 

Voimmeko matkata AJASSA tulevaisuuteen?

Tieteiskirjailijat ovat aina inspiroituneet AJASSA matkustamisen mahdollisuudesta. Suhteellisuusteoria on joidenkin mielestä antanut lisäpontta ja "tieteellistä" oikeutusta tällaisiin pohdintoihin. Liikkumalla oikein suurella nopeudella ja palaamalla takaisin maahan näyttäisimme pääsevän johonkin maan tulevaisuuden hetkeen, joka on kauempana kuin oman ajanlaskumme mukaan.

Nyt voidaan kysyä: Kenen tulevaisuuteen? Olemmehan me kaikki koko ajan "matkalla tulevaisuuteen" mutta hetki, jonka koemme, on nykyisyys. Se tulevaisuus, johon hän matkalta palatessaan päätyy on hänen ja maahan jääneiden nykyhetki. Tämä nykyhetki on maassa pysyneiden mielestä kymmenen vuotta myöhäisempi hetki kuin avaruusmatkailijan lähtöhetki. Lentäjän mielestä hän on ollut poissa vain vuoden. Kumpi on oikeassa? Kumpikin!

Asia on helpompi huomata DU-mallin avulla. Siinähän ei AJAN kulku muutu vaan prosessinopeus muuttuu. Kello käy hitaammin ja myös kaikki matkustajan biologiset ja atomaariset prosessit ovat hidastuneet.

Onko siis joku AIKAmatkannut tulevaisuuteen? Vastaus on selvä: Kaikki, sekä avaruusmatkailijamme että maahan jääneet. He kohtaavat yhteisessä tulevaisuudessa, joka on kohtaamishetken nykyhetki. Nykyhetki on absoluuttinen ja sama kaikille. Vain erilaiset prosessinopeudet ovat aikaansaaneet sen, että on syntynyt omituinen ikäero matkailijan maassaolijoiden välille.

Absoluuttinen, skalaarinen AIKA DU-mallissa yksinkertaistaa monia asioita, mutta tuottaa mielestäni myös käytännöllisen ongelman. Kun määritetään AIKA-yksikkö, on syytä olla tarkkana. Puhuttaessa sekunneista tai vuosista, on huomattava, että ne on miellettävä määritetyn prosessin frekvenssin tämän hetken arvon monikerroiksi tai osiksi. Hetki sitten ne ovat olleet jotain muuta ja tulevaisuudessa ne ovat myös jotain muuta. AIKA-yksikkö on muuttumaton vain tässä hetkessä. Universumin ajallisia ominaisuuksia (nopeuksia, ikää) voidaan kuvata luontevasti tällä yksiköllä koska kuvailija ja kuulijatkin eksistoivat vain nykyhetkessä. Tässä mielessä absoluuttinen AIKA on vain abstrakti käsite eikä todellisuuden ominaisuus.

 

Sallisiko jokin teoria paluun menneisyyteen ?

Pääsisimmekö puikahtamaan jollain konstilla menneisyyteen? Tämä kysymys yllyttää jatkokysymyksiin ehkä vielä enemmän kuin aikamatkailu tulevaisuuteen.

Voisimmeko kuvitella avaruusmatkailijamme ja maahan jääneen kotiväen nopeuseron vastakkaiseksi eli sellaiseksi, että ajan kulku nopeutuu. Aikadilataatiokaava ei ota kantaa minkä suuntainen nopeus on. Vaikka kaavaan sijoittaisi negatiivisen nopeuden (-v) on se toiseen potenssiin korotettuna jälleen positiivinen. Siis ainakaan aikadilataatiokaava ei anna mahdollisuutta matkustaa menneisyyteen.

Joskus spekuloidaan suurten energia- tai massakeskittymien, mustien aukkojen tai ns. "madonreikien" mahdollisesti mukanaan tuomasta mahdollisuudesta todella matkustaa menneisyyteen. En ole kuitenkaan löytänyt mitään yksinkertaisesti ymmärrettävää kuvausta siitä miten tämä teorian mukaan toimisi. Vielä vähemmän käytännössä. Koko asiasta löytyy vain epämääräisiä viittauksia, jotka tuntuvat jäävän fiktion tasolle.

Myös tieteiskirjat ja –elokuvat, jotka ovat leikkineet tällä ajatuksella, ovat aina päätyneet epäonnistuneisiin juonen käänteisiin ja epäjohdonmukaisuuksiin. Kausaalisuuden muuttaminen ei tunnu onnistuvan edes vilkkaassa mielikuvituksessa, saati sitten vakavasti otettavissa maailman malleissa.

 

Milloin AIKA alkoi ja milloin se päättyy ?

Tästä kysymyksestä on melko turvallista ja viihdyttävää keskustella ja olla omaa mieltänsä. Oikeaa vastausta ei ole. On vain erilaisia uskomuksia, jotka lähtevät erilaisista oletuksista ja aksioomista.

Voidaan teoretisoida AIKA-janalla, joka ulottuu nykyhetkestä menneisyyteen: alkuhetkeen, ja toiseen suuntaan tulevaisuuteen: loppuhetkeen.

AIKA-janan alku on Big Bang’ssa 13 – 15 miljardia vuotta sitten (?) ja loppu jossain tulevaisuudessa. Ennen alkua eli Big Bangia ei ollut AIKAA koska ei ollut mitään. Tai AJAN kulku oli äärettömän hidasta koska gravitaatio oli äärettömän suuri singulariteetissa. Tai AIKAA ei ollut koska ei ollut tapahtumia. AIKA syntyi itsestään samalla kuin tapahtuminen alkoi: AIKA ei ole mielekäs käsite ilman tapahtumista. Aristoteleen kerrotaan sanoneen: AIKAA ei ole jos ei ole liikettä. Suhteellisuusteoria väittää, että AIKA pysähtyy, kun liikenopeus kasvaa valon nopeudeksi.

DU-mallin aksioomana on AIKA-suora, joka alkaa äärettömän kaukaa ja jatkuu äärettömään tulevaisuuteen. AIKA ei ole syntynyt koskaan eikä lopu koskaan. Se vain virtaa muuttumattomana.

Teologit todistelevat että, ennen alkua ei ollut AIKAA, koska Jumala loi AJAN samalla kuin maailmankaikkeutemme alun. AIKA päättyy maailmanloppuun. Jumala on ikuinen. Jumala on ikuisuus. Aika ja ikuisuus eroavat toisistaan siinä, että aikaan kuuluvat relaatiot ennen ja jälkeen, mutta ikuisuus on samanaikaisesti kokonainen ja läsnä.

Tuntuu, että lähes kaikki tuntevat tarvetta uskoa jonkinlaiseen objektiiviseen AIKAAN tai ainakin sen olemassaolon mahdollisuuteen. Entäpä, jos ei näin olekaan ? Jospa onkin vain subjektiivisia AIKOJA, henkilökohtaisia kaikille olioille – niin elollisille kuin elottomille. Tämä AIKA alkaa kun subjektiivinen tapahtuminen (prosessi) alkaa ja loppuu kun prosessi päättyy. Myös AJAN kulkunopeus on subjektiivinen ja vaihteleva. AIKANI alkoi, kun synnyin ja päättyy, kun kuolen. Paras ajan mittari itselleni on tällöin jokin muuttumattomaksi kokemani oman biologisen prosessin frekvenssi. (tai jatkuu ikuisena elämänä taivaassa tai helvetissä kuten uskontomme kertoo jolloin aikaa ja frekvenssejä ei ole, koska kyseessä on ikuisuus) . Lumivyöryn AIKA alkaa, kun ensimmäinen hiutale lähtee liikkeelle, ja päättyy, kun kylä on tuhoutunut ja jylinä tauonnut. Mittausfrekvenssiksi voidaan valita sopiva prosessin jakso. Miksi tämäkään ei kuitenkaan tunnu oikein hyvältä ja luontevalta ajatukselta?

Mielenkiintoista on, että yleisimmin AIKAA lähestytään oliona, joka on samanlaisena olemassa kaikille ja kaikelle. Onko lähestymistapa ollenkaan oikea?

 

Onko siis AIKAA olemassa ?

Rohkenen lopuksi ripotella eräänlaiseksi henkilökohtaiseksi yhteenvedoksi kuvittelemiani mausteita AIKAsoppaan.

Alussa mainitsemani McTaggart ei ole ainoa, joka on väittänyt ettei AIKAA oikeastaan ole ollenkaan olemassa. Useat AJAN ja ikuisuuden pohdiskelijat näyttävät päätyneen ainakin jossain määrin epäilemään AJAN olemassaoloa. McTaggart on kuitenkin yrittänyt todistella tämän asian analyyttisen filosofian keinoin. Maallikosta tämä todistelu vaikuttaa hiukan Münchhausenin tukasta nostotempulta. McTaggart määrittelee ensin AJAN käsitteet: A-sarja ja B-sarja. Sen jälkeen hän osoittaa, että sarjat johtavat ristiriitaan, päättymättömään regressioon, josta hän edelleen päättelee ettei AIKAA ole olemassa (sic!) Voisi olla kuitenkin viisaampaa kyseenalaistaa omat alkuehdot, eli A-sarjan ja B-sarjan olemassaolo ja niiden määrittelyn mielekkyys.

Ehkäpä AIKAA ei pitäisi ollenkaan yrittää mieltää eräänlaiseksi "itsenäiseksi" olioksi, joka on olemassa havaitsijasta ja mielestä riippumatta. En lähde tässä syvällisemmin pohtimaan ikuista kysymystä siitä onko mitään olioita yleensä olemassa ilman havaitsijaa vaan pitäydyn itselleni luomassa maailmankuvassa. Siinä on sekä sellaisia olioita, jotka tarvitsevat mielen ja tietoisuuden (ihmisen tai muun) ollakseen olemassa ja sellaisia, jotka eivät edellytä tietoisuuden olemassaoloa ollakseen olemassa. Vasta niiden kuvaileminen edellyttää tietoisuutta.

Näin voin ajatella, että AIKA kuuluu niihin olioihin, jotka synnyttää vain mieli. AIKA on ihmisen mielen luoma apuväline erilaisten prosessien mieltämiseksi, strukturoimiseksi ja kuvaamiseksi. Prosesseilla tarkoitan kaikkea tapahtumista, materiaalista ja immateriaalista.

Prosesseja ovat esim.

- avaruuden laajentuminen

- maapallon kiertäminen auringon ympäri

- röntgen säteily

- puun kasvaminen

- joen virtaus

- biologinen vanheneminen

- jne.

Kaikilla prosesseilla on vain yksi suunta: ne tapahtuvat. Sekin, että puhutaan etenevistä, palautuvista tai syklisistä prosesseista on vain prosessikuvauksen havainnollistamista. Tapahtumat ja prosessit ovat ainutkertaisia eivätkä voi palautua tai toistua. Uudet prosessit voivat muistuttaa entisiä, mutteivät kuitenkaan ole samoja. AJAN kiinnittäminen jonkin prosessin "näennäiseen" sykliin on sopimuskysymys ei AJAN olemassaoloa osoittava todiste.

AIKA ja kausaalisuus kietoutuvat toisiinsa. Myös kausaalisuus on ihmismielen luoma käsite erilaisten prosessien ymmärtämiseksi ja liittyy näin AJAN käsitteeseen oleellisesti. Kausaalisuus syntyy selittämisen ja ymmärtämisen tarpeesta. Syy ja seuraus ovat tässä struktuurissa aina sellaisessa järjestyksessä, että syy on AJALLISESTI ennen seurausta. Tämä auttaa ihmistä ennustamaan tulevia tapahtumia, kun hän uskoo tuntevansa kausaalisuussuhteet. Jos ihminen keksii teoriansa tai mallinsa pohjalta joillekin ilmiöille uskottavalta näyttävän syy-seuraus-suhteen, on tällöin syntynyt välitön kausaalisuhde. Tietenkään kaikkien asioiden ja ilmiöiden välillä ei edes ihmismielessä ole kausaalisuussuhdetta.

Tuntuu ilmeiseltä, ettei esim. joen virtaamisen ja ihmisen biologisen vanhenemisen välillä ole kausaalisuutta. (vaikka jotkut hiukkasfysiikan reduktionistit voivat näinkin ajatella). Usein kausaalisuus näyttää helposti osoitettavalta: Poika heittää kivellä ikkunaan ja ikkuna hajoaa tuhansiksi sirpaleiksi. Joskus taas kausaalisuus on vaikeasti osoitettava tai hämärä, kuten kvanttimekaniikan kuuluisassa kaksoisrakokokeessa. On huomattava, että myös kvanttimekaniikasta tuttu tilastollinen kausaliteetti on vain ihmisen keksimä ilmaus tällaiselle epämääräisyydelle. Kiven heittoesimerkissäni voidaan myös kalkyloida tietty tilastollinen kausaalisuhde sille, saako poika tekosestaan selkäänsä vai ei: siihen vaikuttavat ainakin todennäköisyys kiinnijoutumiselle sekä perheessä vallitseva lastenkasvatuskulttuuri. Tämä ei kuitenkaan ole prosessien ominaisuus vaan luomamme käsitejärjestelmän ja tietojemme ominaisuus.

Prosessit tapahtuvat ilman mielen olemassaoloa eli prosessitapahtumaan ei tarvita kausaalisuutta eikä AIKAA. AIKA tulee mukaan kuvaan vasta havaitsijan kanssa, kun prosessia pyritään kuvailemaan, mittaamaan ja vertailemaan muihin. Kausaalisuus syntyy selittämisen ja ennustamisen tarpeesta.

Näin olen päätymässä samaan, ja kuitenkin hiukan erilaiseen lopputulokseen kuin eräät muutkin AJAN ihmettelijät. Mielestä riippumatonta AIKAA ei ole. AIKA syntyy vasta mielen tuloksena. AIKA käsitteenä on saman tyyppinen kuin ihmisen luomat muutkin abstraktit käsitteet.

 

AIKA mielen luomana fysikaalisena käsitteenä

AIKA FYSIKAALISENA KÄSITTEENÄ on keskinäinen sopimus, joka avulla pyritään rakentamaan yhtenäistä fysikaalista maailmankuvaa Lähtökohtana on, että sovitaan AJAN yksiköstä sekä siitä minkä tapahtuman invariantiksi uskottuun sykliseen prosessiin se kiinnitetään Kun yksiköstä on sovittu voidaan tutkia erilaisia prosesseja, ja ennen kaikkea kuvailla niitä sekä vertailla niitä keskenään ja tehdä ennusteita. Näin määritelty fysikaalinen AIKA on erässä mielessä samanlainen työkalu kuin matemaattiset käsitteet. Differentiaali, neliöjuuri, sarjakehitelmä, jne. Niiden avulla voidaan operoida, vetää johtopäätöksiä ilmiöistä sekä saada uusia mielikuvitusta kiihottavia tuloksia.

 

AIKA mielen luomana psykologisena käsitteenä

AIKAA PSYKOLOGISENA KÄSITTEENÄ voi mielestäni verrata ihmisen mielen luomiin muihin käsitteisiin kuten esim.: viha, rakkaus, kauneus, pelko, vihreä, märkä. Niiden absoluuttinen kvantifiointi ei ole mielekästä. Voi väittää, ettei näitäkään käsitteitä ole maailmankaikkeuden materiaalisessa todellisuudessa, mutta ne ovat todellisina olemassa ihmisen mielessä. Niitä voidaan koettaa kuvailla suhteessa omaan aikaisempaan tai jonkun toisen vastaavaan kokemukseen mutta irrallisina absoluuttisina arvoina niiden määrittäminen on epämielekästä ja mahdotontakin. Usein, jopa niiden pelkkä vertailukin on mahdotonta. On vaikeaa mitata rakastaako vaimoni minua enemmän kuin minä häntä, tai rakastanko enemmän lapsiani kuin vaimoani. Ei myöskään voi sanoa onko sammal vihreämpi kuin koivu.

Mielekästä kuitenkin on todeta tällaisenkin, ei-mitattavan AIKA-käsitteen suhteellisuus. Viittasin jo aiemmin kuumalla keittolevyllä tai heilan sylissä istumiseen. Subjektiivinen aika ei pelkästään "tunnu" etenevän eri nopeudella riippuen tilanteesta, vaan sen todella voi konkreettisesti havaita vaihtelevan. Esimerkiksi vanheneminen ei tapahdu vakionopeudella edes yksilön osalta, vaan joskus hitaammin – joskus nopeammin. Eri yksilöiden väliset AJAN etenemisnopeuden erot ovat vielä suuremmat.

Myös toisenlainen, henkilökohtaiseen AJAN pituuden kokemukseen liittyvä suhteellisuus on helppo huomata. Se liittyy tapahtumien uutuuteen ja frekvenssiin. Kun on paljon tapahtumia, AIKA tuntuu kuluvan nopeasti toisiaan seuraavien tapahtumien rytmittämänä. Jos ei mitään tapahdu, tuntuu AIKA matelevan ja ihminen pitkästyy: AIKA kuluu hitaasti. Kuitenkin jälkikäteen asioita muistellessa saattavat AJAN pituutta koskevat mielikuvat kyseisistä jaksoista muuttua vastakkaisiksi

Esimerkiksi lapsuuskesät, vaikka ne silloin vilistivät ohi hyvin nopeasti, jäävät muistoihin pitkänä ajanjaksona, jolloin ehti tapahtua vaikka mitä. Aikuisiän kesät ovat lyhyitä ja keskenään saman mittaisia, koska uusia asioita ei paljon tapahdu. Yhden iltapäivän pitkä, puuduttava odottelu, jolloin ei mitään tapahdu eikä "AIKA kulje", tuntuu silloin pitkältä mutta jälkeen päin lyhyeltä hetkeltä, koska mitään ei tapahtunut. Ihminen ilmeisesti pyrkii mieltämään tapahtumat vakiojaksoisina. Tietyn mittaiseen ajanjaksoon tulee mielessä olevan mittarin mukaan kuulua tietty määrä tapahtumia: jos tapahtumia on enemmän mielletään ajanjakso pitemmäksi, ja jos niitä on vähemmän koetaan ajanjakso lyhyemmäksi. Tähän ajan mieltämiseen ei tarvita erikseen sovittuja AJAN yksiköitä eikä mittareita. Silti kokemukset tästä ovat varsin selkeitä ja konkreettisia.

 

AIKA mielen luomana filosofian ja teologian käsitteenä

AIKA-käsitteen ympärille voidaan laatia erilaisia kuvauksia ja rakenteita, joita käsitellään sovittujen filosofian ja logiikan sääntöjen mukaisesti. Näin ikään kuin "testataan" AJAN olemassaoloa ja luonnetta. Aina vaanii kuitenkin vaara, että harhaudutaan erilaisiin kielipeleihin, jotka eivät lopulta todista mitään eivätkä johda mihinkään.

Uskonnot sanelevat dogmeineen varsin tiukat rajat teologisille pohdiskeluille AJAN olemassaolosta. Oikeaksi uskottuja pyhiä kirjoituksia tutkitaan ja tulkitaan parhaan ymmärryksen mukaan. Koska kyse on nimenomaan uskosta jo määritelmänsä mukaan, ei järkeily ja logiikka tässä auta. Päinvastoin. Uskon asiat eivät ole selitettävissä loogisilla päätelmillä tai yksinkertaisilla kausaliteeteilla. Järkeilyllä voidaan kyllä saada aikaan meheviä oppiriitoja, mutta ne tuskin tuovat lisävalaistusta AJAN käsitteeseen sinänsä.

 

Loppulause

AIKA, jota ei mielestä riippumattomana oliona siis ole mielestäni edes olemassa, näyttää nyt esitykseni osalta päättyvän. Kun se kuitenkin keskinäisenä sopimuksena on olemassa, on tähän LUENTOAJAN päättymiseen uskottava ja jätettävä AIKAA keskustelulle.