Aika, muisti, entropia

Italialaisen kvanttifyysikko Carlo Rovellin Ajan luonne (Ursa 2018) on hyvä pähkinä purtavaksi. Virkistävää siinä on fyysikon kyky yhdistää ymmärrettävästi vaikeat fysiikan ja kvanttifysiikan teoriat, kokemamme maailman havainnot ja tieteen sekä filosofian kontekstiin.

Laulu on tietoisuutta ajasta, laulu on aika. Rovellin ideana on, että kokemaamme aikaa ei kvanttifysiikan näkökulmasta ole olemassa. "Todellisuus" voidaan selittää ja ymmärtää ilman aikaa. Aika ei ole perustava suure, vaan johdannainen. Enropian kasvu, muutos synnyttää ajan kokemuksen. Muutos ei siis tapahdu ajassa, vaan muutos synnyttää ajan. Maailma ei ole esineiden vaan tapahtumien, prosessien ja vuorovaikutuksen maailma. Ihmisenä oleminen maailmassa synnyttää ajan, koska se on tapamme olla vuorovaikutuksessa matalan entropian tilasta kasvavaa entropiaa kohti. Aika on aivan muuta kuin mitä vaistomme antaisi ymmärtää, mutta se on myös jotain muuta mitä olemme koulun fysiikan tunnilla oppineet newtonilaisittain ajattelemaan. Muistan kyllä miten oppikoulun fysiikanopettajani toistuvasti opetti entropian kasvusta: jos laatikkoon laittaa tavarat järjestykseen, ravistaa laatikkoa, niin entropia kasvaa. Tavarat eivät mene järjestykseen, vaan epäjärjestykseen. Näin ajatellen, elämän perustehtäviä on järjestyksen ylläpito, siivous ja kon-marittaminen!

Aika on innoittanut filosofeja ja taiteilijoita, mutta ajan synty ja suunta ovat tieteen suuria ongelmia edelleen. Aika kulkee hitaammin tai nopeammin eri paikoissa ja eri nopeuksilla, menneisyys ja tulevaisuus eroavat vähemmän kuin ajattelemme, eikä maailmankaikkeus piittaa nykyhetkestämme lainkaan. Tämä on siis fysiikan kanta, filosofiassa näitä asioita on ennakkoitu (tai arvailtu, päätelty, kehitelty) monin eri tavoin. Itse olin tunnistavinani Hegelin olemisen ja ei-olemisen yhteenkäymisen ja dialektiikan monista Rovellin esittämistä ajatuskuluista. Mutta on eri asia esittää filosofisia ajatuksia spekulatiivis-rationaalisin keinoin kuin osoittaa ajatusten pätevyys matemaattis-teoreettisten mallien avulla ja edelleen yrityksellä löytää näitä teorioita tukevia havaintoja tai vasta-evidenssejä. Toisaalta en aivan vakuuttunut Rovellin Platon kritiikistä. Kiinnostavaa olisi tutkia esine-tapahtuma kontroversiota suhteessa essentialismi-fenomenalismi (tai anti-essentialismi) vastakkaisuuteen. Monissa kohdin Rovelli tuntuu kallistuvan käsitteiden suhteen pragmaattiseen nominalismiin.

Ajan luonne purkaa ajan mysteeristä vyyhtiä tieteen, filosofian ja taiteen avulla. Entropiasta Einsteiniin ja kvanttiteoriaan käsityksemme ajasta on kokenut mullistuksia. Aikaa ymmärtääksemme meidän täytyy ymmärtää, miten aistimme ja muistimme luovat aikaa. Vain menneisyydestä jää jälkiä, siksi muistamme menneisyyden, mutta emme tulevaisuutta.

Carlo Rovelli on kansainvälisesti arvostettu teoreettinen fyysikko. Hänen tutkimustyönsä keskeiset alueet luetaan kvanttigravitaation alaan. Hän on yksi silmukkakvanttipainovoimateorian kehittäjistä. Tässä kirjassa hän tuo modernin fysiikan kauneuden kaikkien ulottuville.