Does time exist? - Andrew Zimmerman Jones

Перекладач: Nadia Havrylyuk Утверджено: Khrystyna Romashko

The earliest time measurements were

Найстаріший спосіб виміру часу -

observations of cycles of the natural world,

спостереження за циклами природи,

using patterns of changes from day to night

зміною дня та ночі

and season to season to build calendars.

та пір року для укладення календаря.

More precise time-keeping, like sundials

Більш точні прилади, такі як сонячний годинник

and mechanical clocks, eventually came along

чи механічний, зрештою з'явились

to put time in more convenient boxes.

та розділили час на більш зручні відрізки.

But what exactly is it that we’re measuring?

Та що саме ми вимірюємо?

Is time something that physically exists,

Чи час фізично існує,

or is it just in our heads?

чи він тільки в нашій голові?

At first the answer seems obvious—

Спершу відповідь видається очевидною,

of course time exists;

звісно, час існує,

it constantly unfolds all around us,

він постійно навколо нас,

and it’s hard to imagine the universe without it.

і важко уявити всесвіт без нього.

But our understanding of time started

Але наше розуміння часу ускладнилось,

getting complicated thanks to Einstein.

і все завдяки Ейнштейну.

His theory of relativity tells us that time

Його теорія відносності каже, що час

passes for everyone, but doesn’t always pass

минає для всіх, але не завжди

at the same rate for people in different situations,

з однаковою швидкістю у різних ситуаціях,

like those travelling close to the speed of light

як для тих, що подорожують зі швидкістю світла,

or orbiting a supermassive black hole.

або у випадку обертання навколо гігантської чорної діри.

Einstein resolved the malleability of time

Ейнштейн підтвердив тягучість часу,

by combining it with space to define space-time,

поєднуючи його з простором, аби визначити часопростір,

which can bend, but behaves in consistent, predictable ways.

який може вигинатись, одночасно будучи стабільним та передбачуваним.

Einstein’s theory seemed to confirm that time

Теорія Ейнштейна підтвердила, що час

is woven into the very fabric of the universe.

переплетений з матерією всесвіту.

But there’s a big question it didn’t fully resolve:

Але є одне велике питання, яке теорія не вирішує:

why is it we can move through space in any direction,

чому ми не можемо рухатись крізь простір у будь-якому напрямку,

but through time in only one?

лише крізь час і лише в одному напрямку?

No matter what we do, the past is always,

Неважливо, що ми робимо, минуле завжди

stubbornly, behind us.

вперто залишається позаду.

This is called the arrow of time.

Це називається стрілою часу.

When a drop of food coloring is

Коли крапля харчового барвника

dropped into a glass of water,

падає в склянку з водою,

we instinctively know that the coloring

ми інстинктивно знаємо, що барвник

will drift out from the drop,

розпливеться,

eventually filling the glass.

зрештою заповнюючи стакан.

Imagine watching the opposite happen.

Уявіть все у зворотньому порядку.

Here, we’d recognize time as unfolding backwards.

Ми б сказали, що час йде назад.

We live in a universe where the food coloring

Ми живемо у всесвіті, де барвник

spreads out in the water,

розчиняється у воді,

not a universe where it collects together.

а не у світі, де він збирається докупи.

In physics, this is described by

У фізиці це описується

the Second Law of Thermodynamics,

як другий закон термодинаміки,

which says that systems will gain disorder,

який каже, що системи входять в стан неспокою,

or entropy, over time.

або ентропії, час від часу.

Systems in our universe move from order to disorder,

Системи в нашому всесвіті рухаються між порядком та хаосом,

and it is that property of the universe

і ця властивість всесвіту

that defines the direction of time’s arrow.

визначає напрямок стріли часу.

So if time is such a fundamental property,

Якщо час є такою основною властивістю,

it should be in our most fundamental equations

він має бути в найважливіших рівняннях,

describing the universe, right?

які описують всесвіт, чи не так?

We currently have two sets of

У нас є два набори рівнянь,

equations that govern physics.

які керують у фізиці.

General relativity describes the

Загальна відносність описує

behavior of very large things,

поведінку великих об'єктів,

while quantum physics explains the very small.

в той час, як квантова фізика пояснює дуже малі.

One of the biggest goals in theoretical physics

Однією з цілей теорії фізики

over the last half century has been reconciling

за останні півсторіччя є поєднати

the two into one fundamental “theory of everything."

цих двох в одну основоположну "теорію всього".

There have been many attempts

Було багато спроб,

—none yet proven—

хоча жодна не доведена,

and they treat time in different ways.

щодо трактування часу по-різному.

Oddly enough, one contender called the Wheeler-DeWitt

Досить дивно, але один з претендентів зазначив, що рівняння Вілера-ДеВітта

equation, doesn’t include time at all.

зовсім не бере до уваги час.

Like all current theories of everything,

Як усі сучасні теорії про все,

that equation is speculative.

це рівняння є гіпотетичним.

But as a thought experiment,

Але як мисленнєвий експеримент,

if it or a similarly time-starved equation

як це чи як рівняння, виведене нашвидкоруч,

turned out to be true, would that mean

виявляється істинним, чи означатиме воно,

that time doesn’t exist, at the most fundamental level?

що час не існує на найбазовішому рівні?

Could time just be some sort of illusion generated

Чи може час бути ілюзією, яка провокується

by the limitations of the way

скінченністю шляхів,

we perceive the universe?

якими ми сприймаємо всесвіт?

We don’t yet know, but maybe that’s

Ми ще не знаємо, але, можливо,

the wrong way of thinking about it.

ми неправильно про це думаємо.

Instead of asking if time exists as a fundamental property,

Замість запитувати, чи час існує як основоположна властивість,

maybe it could exist as an emergent one.

може, він існує, як те, що з'являється.

Emergent properties are things that don’t exist

Нові особливості, це те, що не існує

in individual pieces of a system,

в часточок системи поодинці,

but do exist for the system as a whole.

але наявне в системі в цілому.

Each individual water molecule doesn’t have a tide,

Кожна молекула води не має припливу,

but the whole ocean does.

але океан має.

A movie creates change through time by using

Фільм створює зміни крізь час, використовуючи

a series of still images that appear to have a fluid,

серії нерухомих картинок, які переходять одна в одну,

continuous change between them.

безперервно змінюючись.

Flipping through the images fast enough,

Перемикаючись між картинками досить швидко,

our brains perceive the passage of time

наш мозок сприймає потік часу

from the sequence of still images.

через послідовність нерухомих зображень.

No individual frame of the movie changes

Не самостійна схема фільму змінюється,

or contains the passage of time,

чи вміщує плинність часу,

but it’s a property that comes out of how

а це властивість, яка виходить з того,

the pieces are strung together.

як частинки переплетені.

The movement is real, yet also an illusion.

Рух справжній, але він - ілюзія.

Could the physics of time somehow be a similar illusion?

Чи може фізика часу бути такою ж ілюзією?

Physicists are still exploring these and other questions,

Фізики все ще досліджують ці та інші питання,

so we’re far from a complete explanation.

отож ми ще далекі від повної відповіді.

At least for the moment.

Принаймні зараз.