środa, 10 kwietnia 2019

Alan Burdick "Po co człowiekowi czas?"



Wiele obiecywałam sobie po tej książce - czas to przecież niezwykle interesująca wielkość fizyczna. No właśnie - fizyczna? A może filozoficzna? Lub tylko relatywna? Pozwala nam stosować sekwencje, poszukiwać następstw i przyczyn, związków przyczynowo-skutkowych, odstępów między zdarzeniami.

Czas może być rozumiany jako chwila, punkt na osi (czasu?), odcinek, trwanie, zbiór wszystkich punktów i okresów czasowych, czwarta współrzędna czasoprzestrzeni. Ale czy czas jest doświadczeniem? Jak doświadczamy czasu? Jak organizmy liczą czas i jak się w nim odnajdują? Czy każdy z nas ma ma swój wewnętrzny zegar, czy też jest to jakaś abstrakcyjna myślowa konstrukcja? I jaki to czas? Ziemski? Kosmiczny? Liczony dobami, miesiącami, czy latami? Czy "mechanizm zegarowy" tkwi gdzieś w komórkach naszego ciała? Czy działa w powiązaniu z tym, co dzieje się na zewnątrz? 

Burdick opisuje pewien eksperyment: 16 lipca 1962 roku francuski speleolog Michel Siffre zszedł do głębokiej jaskini, gdzie nie docierało ani trochę światła. Postanowił pozostać tam przez blisko dwa miesiące. Miał kontakt telefoniczny z kolegami na górze, ci jednak ściśle pilnowali, by w czasie rozmów w żaden sposób nie przekazać informacji o tym, która jest godzina ani, jaki to dzień. Siffre sam liczył sobie czas czekając na 14 września, kiedy miał wyjść na powierzchnię. Ale już 20 sierpnia (według jego wyliczeń) dostał informację o zakończeniu eksperymentu. Okazało się, że w rzeczywistości był już 14 września, a Michel zgubił rachubę i pomylił się aż o 24 dni. Jego wewnętrzny zegar kompletnie oderwał się od rytmu doby. 


Książka wyładowana jest mnóstwem podobnych opowieści - autor, w poszukiwaniu opowieści o czasie, dotarł do naukowców przeróżnych dyscyplin: biologia, fizyka, filozofia, socjologia, neurologia czy astronomia, to tylko niektóre z nich. Wydaje się, że powinna to być książka wciągająca i porywająca, ale... nie jest. Burdick kocha marudzić o swoich prywatnych doświadczeniach z czasem, co wypada blado, nudnawo i płytko. Książka przez to sprawia wrażenie nierównej - kilka stron czytam z wypiekami na twarzy a potem przerzucam kartki, wyczekując kiedy autor przestanie dręczyć mnie opowieściami  o swoich dzieciach i bezsennych nocach.

Ale jest kilka perełek, które wynotowałam sobie po lekturze tej książki. Jak choćby słynną próbę Augustyna, który usiłował zmierzyć się z zagadnieniami dotyczącymi Początku. Kiedy ktoś mnie pyta: "Co czynił Bóg, zanim uczynił niebo i ziemię?" - nie powtarzam tej odpowiedzi, jaką podobno ktoś kiedyś rzucił szyderczo, aby odsunąć od siebie natarczywość pytającego: "Przygotowywał piekło dla tych, którzy chcieliby dociec tajemnic".

Czy wiesz, że kartezjańskie cogito ergo sum, to tylko echo augustiańskiego dubito ergo sum?

W praktyce podstawowym tyknięciem była doba, cyklicznie powtarzający się okres od wschodu do zachodu słońca. Wszystko, co krótsze - godziny i minuty - jest wymysłem czysto ludzkim, naszym sposobem podzielenia doby na odcinki, którymi można się cieszyć, posługiwać handlować. Ostatnio naszą codziennością zaczynają rządzić sekundy. Stają się walutą współczesnego świata, grosikami naszej epoki: nikomu ich nie brakuje, niekiedy okazują się bardzo potrzebne (na przykład, gdy w ostatniej chwili zdążamy na przesiadkę), ale jednocześnie nie mamy oporów, by trwonić je garściami. Tymczasem ok. 200 r p.n.e. rzymski komediopisarz Plaut ubolewał nad rozpowszechnieniem się zegarów słonecznych, które "tak nieznośnie poszatkowały dzień na drobne kawałeczki".

Inkowie wykorzystywali skomplikowany kalendarz, by wyznaczać pory zasiewu i zbiorów oraz najstosowniejszy moment na składanie ofiar z ludzi (w kalendarzu tym rok składał się z 18 20-dniowych miesięcy plus jednego pięciodniowego okresu pechowego).

Przez długie stulecia sekunda była pojęciem czysto abstrakcyjnym. (...) Wahadła sekundowe pojawiły się w niektórych zegarach w Niemczech już w XV stuleciu, ale dopiero w 1670 r. brytyjski zegarmistrz Wiliam Clement dodał do zegara Huygensa wahadło sekundowe, z jego znanym nam odgłosem tik-tak, sekunda przybrała wyraźnie materialną (czy raczej słyszalną) formę.

(...) Opublikowana w 1930 r. praca The Crystal Clock sugerowała, że zjawisko rezonowania kryształów kwarcu można wykorzystać w konstrukcji nowego typu zegara, opartego na polu elektrycznym zamiast grawitacji. Tego typu czasomierz byłby użyteczny w razie trzęsień ziemi, w pociągach albo łodziach podwodnych.

We współczesnych zegarach kwarcowych znajduje się zmodyfikowany laserowo kryształ wibrujący 32768 (czyli 2 do 15) razy na sekundę (tj. 32768 Hz). Pozwala to na sformułowanie wygodnej definicji sekundy - trwa ona przez 32768 wibracje kryształu kwarcu.

Do końca XVII stulecia najdokładniejszy zegar na świecie znajdował się w Królewskim Obserwatorium w Greenwich w Anglii. Królewski astronom regulował je według ruchu ciał niebieskich. Świadczono wówczas "serwis czasowy": od 1836 r. specjalny asystent, John Henry Belville co poniedziałek kalibrował swój zegarek kieszonkowy (wykonany niegdyś na specjalne zamówienie dla księcia Sussex przez słynną firmę zegarmistrzowską John Arnold & Son) według czasu obserwatorium. Następnie odwiedzał licznych klientów (zegarmistrzów, producentów, banki i osoby prywatne), którzy płacili za możliwość regulowania swoich zegarków. Po śmierci Belville'a w 1856 r. jego obowiązki przejęła wdowa, a następnie córka, która dorobiła sie przydomku Greenwich Time Lady.

Czas jest bowiem zjawiskiem społecznym. Bez względu na to, czy rozpatrujemy czas w pojedynczej komórce, czy w zbiorowiskach ludzkich, zawsze jest on motorem interakcji. Dowolny zegar ma sens tylko wtedy, kiedy - wcześniej czy później i bardziej lub mniej wyraźnie - odnosi się do wskazań pozostałych zegarów koło siebie.

Psychologowie z kolei mówią o świadomości temporalnej, która jest główną cechą czegoś, co można nazwać dojrzałą percepcja czasu: stałą świadomością, która mniej więcej jest godzina, dzień, czy rok, bez konieczności sprawdzania tego za każdym razem na zegarku czy w kalendarzu.

Respondenci pytani o dzień tygodnia zazwyczaj najdokładniej odpowiadają tuż prze weekendem. W poniedziałki i wtorki zazwyczaj ustalamy "dzisiaj" raczej na podstawie "wczoraj", a im bliżej piątku, tym bardziej punkt odniesienia przenosi się na jutro.

Jeżeli mamy jakieś problemy z dysponowaniem czasem, nie powinniśmy się tym nadmiernie martwić: wkrótce dzieci przejma nad nim pełną kontrolę ;-)

Rytm okołodobowy to nie tylko pory snu i czuwania, trawienia i wydolności nerek, ale także wydolności intelektualnej i fizycznej. Najlepszy czas reakcji i koordynacja fizyczna przypadają na wczesne popołudnie. Serce działa najwydajniej, a mięśnie kurczą się z największą mocą około 5, 6 po południu. Próg odczuwania bólu jest najwyższy wcześnie rano (dentysta!). Alkohol metabolizujemy najwolniej w nocy, od 10.00 do 8.00 rano. Komórki skóry dzielą się najszybciej między północą a czwartą nad ranem, podczas gdy zarost rośnie najszybciej w ciągu dnia. Pora dnia ma wpływ na stężeni hormonów (o której przyjmujesz leki hormonalne?), tętno i pracę serca.

Temperatura ciała jest najniższa tuż przed świtem - spada wtedy czujność i uwaga, a pracujący w nocy są mniej wydajni niż im się zazwyczaj wydaje. Matematyk Steven Strogatz zauważył, że katastrofy w Czarnobylu, Bhopalu, Three Mile Island oraz tankowca Exxon Valdez, których przyczyna był błąd ludzki, zdarzyły się w godzinach, które pracownicy określają jako "czas zombie".

Jądra nadskrzyżowaniowe (specjalne neurony) resetują nasz organizm w rytm światła dnia i nocy. Wykorzystano to m.in. w badaniach nad rozwojem wcześniaków: zazwyczaj przebywały one w pomieszczeniach z przytłumionym światłem (stale takim samym) ze względu na powszechne przekonanie, że w łonie matki takie właśnie rozproszone światło sprzyja ich ukojeniu. Tymczasem organizm matki sygnalizuje dziecku, kiedy jest dzień, a kiedy noc i w tej sposób noworodek ma niejako wdrukowane pewne dobowe wahania aktywności poszczególnych komórek i organów. Pozbawiony tego naturalnego zegara dłużej uczy się samodzielności - z tego względu wprowadzono w oddziałach noworodkowych zmiany oświetlenia, tak aby imitować zmiany pór dnia.

Wpływ matki na uczenie się cyklu dobowego niemowlęcia pozostaje silny także w okresie karmienia piersią: zawarty w pokarmie tryptofan (jego ilość jest różna o różnych porach doby) przekształcany jest w organizmie niemowlęcia w melatoninę (związek wywołujący sen).

Jedna z podstawowych funkcji zegara okołodobowego jest nadzór nad metabolizmem - pilnowanie, żebyśmy jedli wtedy, gdy jesteśmy głodni, i żeby nasze komórki w porę otrzymywały odpowiednią porcję składników odżywczych. Ludzie, którzy stale biorą nocne zmiany czy nadgodziny, częściej są otyli, maja cukrzycę czy kłopoty z sercem. Rozsynchronizowanie okołodobowe - niezgodność cyklu snu i czuwania ze wskazaniami zegara okołodobowego w organizmie - ściśle wiąże się z ryzykiem zespołu metabolicznego (zestaw schorzeń obejmujący stan przedcukrzycowy, występujący wtedy, gdy rytm trawienia rozchodzi się z procesami wytwarzania i magazynowania energii).

Odkrycia XVII i XVIII wieku - w tym wynalazek teleskopu i mikroskopu - sprawiły, że zaczęto dostrzegać coś, co można określić względnością skali. W obu kierunkach świat był większy niż to sobie wyobrażano; rozrósł się zarówno na zewnątrz, jak i do wewnątrz. Ludzka perspektywa zaczęła tracić swe uprzywilejowane miejsce; nasz punkt widzenia jest po prostu jednym z wielu.

Liczymy szybciej przy wyższej temperaturze - dotyczyło to nawet muzyczyki, która świetnie zna metrum... Wyświetlane złe twarze wydają nam się pokazywać dłużej niż neutralne lub uśmiechnięte (różnica ta nabiera mocy w przypadku dzieci trzyletnich).

Przywykliśmy do pewnego rytmu mówienia/czytania - spróbuj jednak zrobić nieoczekiwaną przerwę w trakcie wykładu....
Wyczucie interwałów jest tak głęboko zakorzenione w naszej percepcji kolejnych chwil, że trudno sobie wyobrazić, jak wyglądałoby nasze świadome doświadczenie bez oczekiwań temporalnych.