CHE COS'È IL TEMPO?

Mauro Dorato

CHE COS'È IL TEMPO? Einstein, Gödel e l'esperienza comune

Roma: Carocci Editore, 2013

pp. 140, euro 12.00

ISBN 9788843066964

 

di Francesco A. Genco

 

«... when she enquired how he meant to spend his afternoon, he had answered paradoxically: "Oh, I think for a change I'll just save it instead of spending it–”» 

(Edith Wharton, The age of innocence, cap. XXII)

 

Fermatevi: non leggete oltre. Se avete davvero smesso di leggere meritate tutta la mia stima: non è mai facile interrompere, specialmente quando si è invitati a farlo; se invece ora state guardando queste parole, non vi siete fermati e state procedendo nella lettura. Nonostante questo starete probabilmente pensando ad un altro voi, diverso dal voi che ora sta leggendo, che si è fermato al primo punto di questa recensione. Se le cose stanno in questo modo, sarete certo d'accordo nel dire che quell'altro voi, quello che non ha letto la frase che segue il primo punto di questa recensione, non è reale. Egli non esiste: voi esistete, e avete di fatto letto quella frase. Parliamo adesso del voi che prima ha letto 'ora', quando avete letto l''ora' che compare nella terza frase di questa recensione. Quel voi, secondo voi, è reale? «Forse –direte– era reale». Bene, ma ora non lo è più? «No» dirà qualcuno. Ma non lo è come non lo è il voi che non l'ha neanche letto quell''ora'? A questo potreste rispondere: «il primo non è reale adesso, l'altro non lo è mai stato», ma ciò non direbbe molto sul loro non essere reali attualmente. Ma, a dire il vero, non so che cosa gli altri di voi risponderebbero a questa domanda. Vi potrei, però, chiedere: quale voi esiste, allora? Forse quello che ora legge 'ora'? Ma quale delle due parole deve leggere per essere reale? La prima o quella tra virgole? Probabilmente nessuna delle due importerebbe più, ora. Chi può sapere perfino se ci sono dei voi reali, e quanti ce ne sono sparsi per lo spazio e per il tempo?



Se avete perso voi stessi tra i voi irreali e i voi che sono stati reali, Che cos'è il tempo? è un libro che potrebbe chiarirvi qualche idea. Prima di passare alle conclusioni, però, è necessario soppesare le premesse. L'evento più sconvolgente dell'età contemporanea, per quanto riguarda la discussione sul tempo, è con buona probabilità la formulazione della teoria della relatività speciale. Stando a questa teoria la luce ha velocità costante, e per questo il tempo cambia al variare del sistema di riferimento. Infatti, dato che la velocità degli oggetti varia al variare del sistema di riferimento, e dato che così non fa la velocità della luce, questa percorre spazi diversi a seconda del sistema considerato. Per l'apparato matematico sottostante, se lo spazio varia e la velocità –che è definita come il rapporto tra lo spazio coperto da un movimento e il tempo della sua durata– rimane costante, allora il tempo varia.

 

La relatività del tempo rispetto al sistema di riferimento è difficile da accettare, e non soltanto il pensiero ingenuo ne è turbato. La teoria della relatività speciale solleva numerose questioni, come per il senso comune così per il pensiero filosofico, e la natura del tempo è di certo tra le più controverse e interessanti. Quello che fa Mauro Dorato in Che cos'è il tempo? è esporre e discutere alcune indagini filosofiche e alcune interpretazioni tratte dal formalismo scientifico sull'argomento: nel dialogo tra i due metodi ricostruisce i tratti di un dilemma sfuggente quanto il tempo stesso.

 

Come si è confusamente detto sopra, in genere l'uomo occidentale considera reale esclusivamente il presente e ciò che in esso esiste. A questa convinzione, però, sembra opporsi una delle concezioni del tempo proposte dalla fisica contemporanea. La rappresentazione del tempo di certe teorie scientifiche, infatti, contraddice l'idea diffusa che il tempo scorra e che solo nel presente accada la realtà.

 

Questo dissidio tra interpretazioni del tempo è esposto nel libro come dissenso tra presentismo ed eternalismo. Il presentismo, vicino all'intuizione derivata dall'esperienza comune, accorda realtà esclusivamente al presente; e questo è inteso come punto sulla linea degli avvenimenti che distingue ciò che è stato reale, il passato, dal futuro, ovvero ciò che sarà reale per un momento e poi passato a sua volta. Al contrario l'eternalismo riceve la sua visione del tempo da quelle teorie fisiche in cui la realtà è rappresentata come spazio quadridimensionale. Tre delle dimensioni di questo modello stanno per lo spazio vissuto e percepito dall'uomo, mentre il tempo è rappresentato dalla quarta. Traslare uno spazio tridimensionale lungo questo ipotetico asse del tempo, ammettendo per ogni punto di traslazione il cambiamento delle qualità dello spazio, rende conto dello scorrere del tempo e del divenire.

 

Una delle differenze più rilevanti tra queste due interpretazioni riguarda la natura del passato e del futuro: considerando il tempo come una dimensione interamente dispiegata nello spazio quadridimensionale della realtà, ci si trova nell'inusuale situazione di dover ammettere che il passato esiste, se così si può dire, tutt'ora e che affianca il presente e il futuro in questo spazio. Stando all'eternalismo la distinzione tra i luoghi della retta del tempo indotta dallo spostamento del punto del presente svanisce, una volta che se ne perde il senso scientifico, anche dalla metafisica del tempo. Di questo rimane un'unica e indifferenziata distesa. 

 

Una delle conseguenze che la simmetria dell'asse del tempo comporta rispetto alla realtà è la completa determinazione del futuro. In uno spazio quadridimensionale perfetto in se stesso, l'intera dimensione temporale deve presentare carattere di uguaglianza rispetto alle distinzioni dinamiche relative al divenire e al cambiamento. Lo stato di determinazione cui l'ammissione del divenire vincola il luogo geometrico del passato, in quanto già accaduto, estende la  propria applicazione all'intero asse del tempo se si nega il movimento che il divenire stesso comporta. Ne consegue che lo svolgersi di ogni evento, dall'inizio dei tempi alla loro fine, si possa dire prefissato –nonostante il termine 'prefissato' appaia alquanto inopportuno in un discorso intorno alla totalità del tempo.

 

Ci sono conseguenze della teoria della relatività speciale che sembrano far emergere determinazioni reciproche tra il presente e il futuro che potrebbero confermare alcune ipotesi dell'eternalismo. Dalle equazioni che regolano il rapporto tra tempo e coordinate spaziali, infatti, si può stabilire anche il tempo di zone dell'universo lontanissime dal sistema di riferimento considerato. Stando a queste equazioni, un osservatore in moto condividerebbe il presente con eventi che avverranno, in alcune zone dell'universo, nel futuro. In altre parole: se questo osservatore potesse vedere questa zona, ne vedrebbe il futuro.

 

Questi rapporti numerici, secondo l'eternalismo, dovrebbero dimostrare che il futuro è determinato; infatti il presente della persona che mi cammina accanto, se esteso fino ai confini dell'universo, contiene eventi che per me avverranno nel futuro. Ma questa deduzione non è affatto certa: anzitutto i rapporti tra distanza spaziale e variazione dell'allineamento dei presenti non ammettono mai che si giunga a paradossi temporali, quale la percezione di eventi che non siano ancora accaduti; inoltre è dubbia l'opportunità di estendere un concetto di presente che fa uso essenziale della percezione di informazioni luminose ad aree dell'universo la cui luce impiega milioni di anni per raggiungerci.

 

Anche grazie ai dubbi sull'eternalismo sono nate diverse concezioni del tempo radicate in diverse interpretazioni del presente nella fisica contemporanea, anche queste vengono descritte e discusse da Dorato. Alcuni fatti scientifici hanno influito essenzialmente su queste concezioni. L'impossibilità, per qualsiasi corpo, di muoversi più velocemente della luce restringe l'area di interazione degli eventi, e di conseguenza riduce l'ampiezza che ragionevolmente si può attribuire all'estensione spaziale del presente di un osservatore. Il tempo, seppur breve, che la luce riflessa da un evento impiega per raggiungere un osservatore comporta un ritardo di ciò che è presente ad esso: si può vedere solo ciò che è già avvenuto un qualche tempo addietro; di conseguenza, l'immediato presente è assolutamente impercettibile e solo nel futuro si può entrare in contatto con ciò che avviene nel punto presente della linea del tempo. Infine, una terza difficoltà nel dover dare una definizione di presente è ereditata dal difficile rapporto, perenne croce della scienza esatta, tra la ricchezza dell'esperienza e il rigore della forma matematica e geometrica. I punti, infatti, non descrivono mai esattamente la realtà, e così il presente; ma se si assegnano dimensioni ad un punto, perché raccolga qualcosa di più del complesso dell'esperienza da descrivere, non si trovano né nella realtà né nella teoria riferimenti esatti per sapere quando fermarsi.

 

L'ultima parte del libro di Mauro Dorato introduce la discussione delle relazioni tra il tempo e alcuni aspetti fondamentali dell'interpretazione fisica del mondo. In queste pagine Mauro Dorato accosta la direzione del tempo all'aumento dell'entropia, alla divergenza delle onde elettromagnetiche e al verso della causazione, che partendo dalla causa giunge all'effetto. A questi accostamenti si arriva, nel libro e per l'indagine, attraverso la teoria della relatività generale. In questa teoria l'avanzare del tempo viene, in un certo senso, riunificato; infatti è calcolato con metodi probabilistici per permettere l'integrazione della moltitudine di sistemi temporali generati dalla sua relatività nella teoria ristretta.

 

Per concludere merita un menzione speciale un insolito lavoro di Gödel che unisce, in un'affascinante convergenza di metodi, fisica teorica e filosofia. Da uno stato di cose irreale, infatti, egli costituisce un universo fisicamente possibile, e dalle conseguenze della teoria scientifica in questo universo rileva proprietà che essa sembra attribuire, di fatto, al tempo. In particolare Gödel ha formulato un modello della teoria della relatività che, per via della distribuzione iniziale della materia e del rapporto tra gravità e spazio-tempo, permette il realizzarsi di linee del tempo chiuse. Ovvero, senza che alcuna legge fisica cambi, in alcune parti di questo universo immaginario il procedere del tempo ritorna in se stesso. Questo mostrerebbe che è fisicamente possibile un tempo ciclico, in cui tutto ciò che avviene è già avvenuto in passato: un tempo completamente determinato, un cerchio in cui l'uguale ritorna sempre.