Fizičari i filozofi već decenijama raspravljaju da li je prostor-vreme stvarna struktura univerzuma, posebna vrsta supstance ili samo koristan matematički koncept. Odgovor bi mogao da promeni način na koji razumemo kosmos, vreme i samu prirodu stvarnosti.

Veliki deo problema leži u jeziku. Čuveni filozof Ludvig Vitgenštajn upozoravao je da filozofski problemi često nastaju kada "jezik ode na odmor". U fizici su pojmovi poput vremena, postojanja i stvarnosti preuzeti iz svakodnevnog govora i preneti u naučni kontekst, gde često dobijaju potpuno drugačije značenje.

Jedno od najpoznatijih tumačenja prostor-vremena jeste teorija poznata kao "Blok univerzum". Prema ovom modelu, čitava istorija kosmosa već postoji kao jedinstvena četvorodimenzionalna celina. Prošlost, sadašnjost i budućnost podjednako su stvarne i zauzimaju svoje mesto unutar iste strukture.

U takvom univerzumu vreme ne teče. Svi događaji postoje istovremeno, a osećaj prolaska vremena predstavlja samo način na koji ih mi doživljavamo. Upravo ovde nastaje jedan od najvećih filozofskih i fizičkih problema moderne nauke.

Blok univerzum ilustracija
Foto: Shutterstock

Ako kažemo da trodimenzionalni objekat, poput slona u sobi, postoji zato što traje kroz vreme, kako onda postoji blok univerzum u kojem nema stvarnog protoka vremena? Naučnici ovaj paradoks porede sa pesmom koja postoji u celosti u jednom trenutku, ali se nikada ne izvodi, ne sluša i ne odvija kroz vreme.

Pokušaji da se ovaj problem reši često vode ka još komplikovanijim idejama. Da bi objasnili kako statično prostor-vreme može da postoji, pojedini modeli uvode dodatnu, petu dimenziju vremena. Takva dimenzija bi omogućila da se četvorodimenzionalni blok nekako "odvija", ali istovremeno izlazi iz okvira standardne i opšteprihvaćene fizike.

Ova dilema odavno je stigla i do Holivuda. U filmu "Terminator" vremenska linija je nepromenljiva i unapred određena, što odgovara modelu blok univerzuma. Nasuprot tome, trilogija "Povratak u budućnost" podrazumeva postojanje dinamične vremenske strukture koja može da se menja.

Scena iz filma Povratak u budućnost
Foto: YouTube / Universal Pictures

Ipak, ni naučna fantastika ni popularna nauka ne nude odgovor na najvažnije pitanje. Ako prostor-vreme zaista postoji, u kom smislu ono postoji i šta je njegova prava priroda?

Važno je naglasiti da ova rasprava ne dovodi u pitanje Ajnštajnovu teoriju relativnosti. Njene matematičke osnove ostaju među najuspešnijim i najpreciznije potvrđenim teorijama u istoriji nauke. Međutim, način na koji tumačimo te jednačine mogao bi da bude ključ za rešavanje najvećeg problema moderne fizike - ujedinjenja teorije relativnosti i kvantne mehanike.

Zbog toga pitanje "šta je prostor-vreme" nije samo filozofska nedoumica. Od odgovora zavisi kako ćemo razumeti univerzum i kakvu sliku stvarnosti ćemo na kraju prihvatiti, piše ScienceDaily.