宇宙中的“时间”，是真实存在，还是人们的想象？

遨瀚

当我们讨论时间的时候，我们到底在说什么？

可能只是在说地球自转或者公转到什么地方。

很多科幻电影里，把时间作为一个维度，称之为“四维”。

而刘慈欣《三体》中的四维，并没有时间这个维度。

时间到底是客观的，还是主观的？

它存在于世界，还是存在于人的想象中？

一、绝对的时间

“日出日落，悠悠岁月，长长的河……”

会唱这首歌的，最小的也是八零后吧。

很简单的歌词，却透露出时间与运动的关系。

人们都说时间最是残酷，它可以抹去创伤，但也能慢慢带走幸福，他可以让你青春洋溢，也可以让你老态龙钟。

它不会因为你的善良而慢走一秒，也不会因为恶人恶事绕道而行。

但是，谁又见过时间呢？

你能把自己的手表看作时间，还是能把广场上的那座巨大的钟表看作时间？

都不是。

你没有戴手表，或者你没有到广场去，时间还是在一分一秒的流逝。

这所谓的一分一秒，实际上就是地球的运动。

地球自转一周是一天，公转一周是一年。

在飞快的转动中，地球上沧海桑田，人事变幻，从茹毛饮血的石器时代，来到万物互联的智能时代。

刚开始的时候，从东方到西方，人们对时间的计数是很模糊的，古代的滴漏、日晷，只能概略的计算时间。

欧洲后来有了很多造型多样、价格昂贵的钟表，但没有分针、秒针，实际上跟古代中国一样，时间并不精确。

直随着工业时代到来，荷兰物理学家惠更斯发明了摆钟，计时工具精准度提一下子提高了很多倍，对于资本主义的发展，起到了重要的推动作用。

比如，工厂的管理，航海，以及机器的控制，都需要用到时间。

也是从那时候起，时间越来像是一个具体的事物了，而且，时间越精确，我们对时间的感知越强烈。

牛顿的运动定律、万有引力定律，同样建立在对时间精确测量的基础上。

按照牛顿的观点，时间就是一种绝对的、均匀流逝着的东西，不会与外界事物发生任何联系。

而且，我们在日常生活中，用的都是牛顿的这种时间观。

比如，你跟朋友约好晚上七点半一起吃饭，那么，这是时间就是绝对化了的，不会早也不会晚，不会受任何因素的影响。

这种时间观，跟我们的日常体验是一样的。

时间观与宇宙观是紧密联系的。

如果用牛顿的“绝对时间”来想象整个宇宙，那么我们得到的也是一个绝对化的宇宙图景：每个人、所有物体、所有行星，整个宇宙。都在统一的时间背景下运转。

真的是这样吗？

二、想象的时间

科学家莱布尼茨跟牛顿同一时代，但并不妨碍他提出不同的观点。

他认为，时间不是不为人的意志所转移的，宇宙中没有绝对的时间，时间是一种“思想物”，它不能脱离我们的意识存在。

也就是说，时间是我们的想象，是主观的，不是客观的。

那么，比时间更基本的概念是什么呢？

在莱布尼茨看来，是因果关系。

正是因为因果关系，所以事物才有了先后时间顺序。

比如，我们把一瓶矿泉水倒进杯子里，一定是先打开瓶盖，然后再倒，然后杯子才会满。

不可能杯子先满，然后水才从瓶子里出来，最后瓶盖才打开。

这个因果关系，就是现实中的时间线。

所以，莱布尼茨认为，时间本身不是问题，重要的是事件背后的因果关系。

按照这个思考逻辑，整个宇宙就像一列排好的多米诺骨牌，第一张牌成为以后所有牌的原因，前一张牌又是后一张牌的原因，后一张牌是前一张牌的结果。

时间的流逝，就是因果关系的传递。

在现实生活中，我们说办好一件事再办另一件事，就是一种因果关系的时间观念。

当然，我们在理解这种时间观时，一定不能把它看作是绝对正确的，而是一种思考方式。

就像现在，人们不但用因果关系来思考事物，也用强相关性来思考。

比如，在医疗领域，很多时候人们并不知道一些药物的作用原理，但依然可以研制出来治病。

就像现在的量子原理，虽然人们还不太了解背后深层原因，但量子的应用已经非常广泛。

三、相对的时间

大神爱因斯坦终于出场了！

最开脑洞的，就是爱因斯坦对超光速的思考。

只要我们的速度足够快，超越了光速，我们可以看到玻璃杯在掉到地上之前就已经碎了，看到死者在凶手开枪之前就已经死了，还看到人们在出发之前就到达目的地……

所有时空错乱的问题，都可以通过超光速获得解释。

或者说，一旦物体运动超过光速，就会出现时空错乱的荒诞场景。

从这个思考出发，爱因斯坦提出了“光速不变原理”，也就是说，哪怕从你坐着光速的列车，从你收上发出一束光，这束光也只是光速，而不是光速的两倍。

假定不变，实际上就是为了维持事物的因果关系。

换句话说，为了维持因果关系的绝对性而提出光速不变，实际上说明了光速和时间的相对性。

这种新的时间概念，可不是说说而已，确实给技术带来了巨大进步。

比如全球导航定位系统（GPS）上的时间修正。

根据狭义相对论，与地球上相比，卫星因为高速运动，上面的原子钟要比地球上的钟慢7微秒，如果考虑广义相对论，又会比地球快45微秒。

看上去微不足道，可是如果不修正，每天的导误差就会达到10公里。

这是时间理论的在现实中的应用，也体现了科学与技术的关系。

四、启示

从地心说、日心说到相对论、量子力学，科学总是在一步步突破人们的日常认知。

牛顿第一定律的条件，在人们的生活中根本见不到，但有力指导了技术的发展进步。

所以，我们应该用更加理性的态度看待科学。当一个新理论提出时，不要因为它违反我们的话常识而横加指责，而是看它是否可验证，是否能纳入整个体系里面——最重要的是，能否在技术上实现。

当然，技术实现的过程并不简单，应该有足够的耐心和宽容。

对于时间是不是一个维度的问题，我支持刘慈欣的观点，它并不是一个维度，而是……你可以把它看作三维的一个衡量尺度，或者一个人类发明的工具，或者，就是运动本身。

时间不会倒流，就像宇宙宇宙的膨胀不可逆转。

宇宙比我们想象的要平滑，要匀称，没有那么多波澜起伏。在数亿光年的地方，跟太阳系附近也差不多。

我们必须学会与时间相处。


原文地址：今日头条