Die Zeit, eine Illusion?

image_pdfimage_print

Von Ingo Trost

 

Die Zeit 

 

Ein Lichtstrahl braucht genau 1,26 Sekunden um vom Mond zur Erde zu gelangen. Eine Minute besteht aus 60 Sekunden und eine Stunde aus 60 Minuten. Das Alter des Universums beziffern wir nach unserer Zeitrechnung mit 13,8 Milliarden Jahren. Das sind fest definierte Werte und eine Stoppuhr kann ja nicht lügen, oder doch?

 

Der wohl berühmteste Wissenschaftler aller Zeiten, Albert Einstein sagte bereits, dass die „Zeit eine Illusion“ sei! Sie existiert nur scheinbar in der Form, wie sie auf Uhren oder Kalendern zu finden ist. Aber was ist dann wahrhaftig Zeit?

 

albert-einstein-formuliert-am

Zeit ist das, was eine Uhr misst. Doch diese Messung verläuft höchst unterschiedlich – je nachdem, wo sich die Uhr befindet. Und das liegt nicht an der Qualität der Uhr …

Lässt sich die Zeit vielleicht dehnen, beschleunigen, anhalten?  Oder sogar umkehren? Obwohl die Menschheit auf tausende von Jahren Erfahrung mit der Zeit zurückgreifen kann, ist immer noch keine befriedigende Antwort auf all diese Fragen gefunden worden: „Wir können Zeit erkennen, aber wir verstehen sie nicht“, erklärt der britische Physiker Julian Barbour. „Und es gibt bemerkenswert wenig Konsens darüber, was Zeit ist oder wie wir Zugang zu ihr finden.“

Um das Wesen der Zeit auch nur im Ansatz verstehen zu können, müssen wir uns auf eine Reise begeben. Bis hinein ins Allerkleinste, zu den Atomen – und hinein ins Allergrößte, ins Universum. Bis an Orte, an dem scheinbar die physikalischen Gesetze außer Kraft gesetzt scheinen.

 

Laufen unsere Uhren auf der Erde alle gleich?

 

Wir erleben die Zeit linear, wie auf einem Pfeil mit einem Anfang und einem Ende. Unsere Gegenwart, das was wir als solche bezeichnen, ist ein Punkt auf dieser Geraden zwischen der Vergangenheit und der Zukunft und wird kontinuierlich, mit einer konstanten Geschwindigkeit voran geschoben.

 

Zeitstrahl

Zeitstrahl

 

Das Ganze können wir anhand von Uhren und Kalendern beobachten. Die Gegenwart nehmen wir mit einer definierten Zeit von 2,7 Sekunden wahr. Definiert wurde dies, weil unser Gehirn sich genau 2,7 Sekunden auf eine Sache konzentrieren kann. Alles davor gehört bereits zur Vergangenheit und alles übrige ist Zukunft. Diese 2,7 Sekunden sind aber nicht immer gleich 2,7 Sekunden. Verwirrt? Ja, jetzt wird es wirklich seltsam, denn die mit einer Uhr gemessenen 2,7 Sekunden sind nicht allerorts gleich. Physiker nennen diesen Effekt „Zeitdilatation“. Wenn die gleiche Uhr an verschiedenen Orten, unterschiedliche Werte liefert und das ist erst seit neuester Zeit – mit hochmodernen Messinstrumenten – nachweisbar.

 

Everest-575683

Mount Everest

Befinden wir uns beispielsweise mit diesem hochmodernen Messgerät an der Nordsee, läuft es dort langsamer als auf dem Mount Everest. Die Abweichungen betragen zwar nur 30 Millionstel Sekunden pro Jahr, aber sie ist vorhanden und messbar! Die Erklärung zu diesem Phänomen ist relativ einfach: Die Schwerkraft (Gravitation) ist auf dem 8848 Meter hohen Berg geringer als am Meer, weil sich der Gipfel des Berges weiter vom Gravitationsmittelpunkt (Erdkern) befindet. Die dort geringere Schwerkraft beeinflusst allerdings nicht die Mechanik der messenden Uhr, sondern wirklich die Zeit selbst. Das muss man jetzt erst einmal verdauen, denn im Grunde genommen nehmen wir die Zeit als feste und unabhängige Größe war. Im Wirklichkeit ist sie allerdings an ihre Umgebung gebunden: Je mehr Schwerkraft an einem Ort herrscht, desto langsamer vergeht dort die Zeit.

 

Angenommen man würde sich in der direkten Nähe eines schwarzen Lochs befinden (dem massereichsten Objekt im Universum), so könnte man seine Verwandten um Jahrtausende überleben. Für diese Person würde dass Leben nicht im Zeitraffer ablaufen, sondern ganz normal. Würde dieser allerdings mit einem Teleskop die Erde beobachten, würde er das Treiben auf dem Planeten in einem extremen Zeitraffer beobachten können.

Würden die Menschen auf der Erde diese Person in der Nähe des schwarzen Lochs beobachten, so hätte es den Anschein, diese würde fast wie erstarrt wirken. Ein Leben wie in einem Standbild! Das klingt sicherlich für den Einen oder Anderen absolut unglaublich, aber das ist Fakt – zumindest in unserem Universum.

 

Gibt es Orte an denen es keine Zeit gibt?

 

Halten wir fest: Raum und Zeit verschmelzen, Physiker bezeichnen beides zusammen als Raumzeit. Und so wie wir uns in einem Raum vor und zurück bewegen können, wären diesem Model nach auch Bewegungen vor und zurück in der Zeit möglich! Mathematisch gibt es hier keinerlei Wiederspruch. „Zeitreisen könnten möglich sein, sie sind aber nicht besonders praktikabel“, erklärt der Physiker Stephen Hawking dazu.

 

Der britische Physiker Stephen Hawking (M.) schwebt am Donnerstag (26.04.07) schwerelos durch den Raum einer Boeing 727. Der gelaehmte Astrophysiker erfuellte sich mit diesem Experimentalflug, der vom amerikanischen Weltraumbahnhof Kennedy Space Center in Florida startete, einen Lebenstraum. Foto: ZERO-G/ddp

Stephen Hawking bei einem Parabelflug 

 

Zu energieaufwendig, zu gefährlich sind all die praktischen Umsetzungen der theoretischen Modelle – zumindest für Menschen heute! Wenn aber die Zeit an den Raum gebunden ist, verliert sie ohne ihn ihren Sinn. Das Innere eines schwarzen Lochs ist theoretisch bereits heute ein solcher zeitloser Ort, denn dort ist der Raum auf einen unendlich kleinen Punkt komprimiert. Ein absolut unvorstellbarer Prozess, den bislang noch niemand beobachten konnte – und das liegt vor allem an der Natur eines schwarzen Lochs selbst. Es besitzt so viel Schwerkraft, dass nicht einmal ein Lichtstrahl aus ihm entkommen kann und wir daher selbst mit den stärksten Teleskopen in keines hineinschauen können.

Was ist dran an dieser Theorie und wann begann alles?

Soweit beschrieben wurde ist es im Ansatz richtig, allerdings gibt es nicht „Nichts“. So ist im Inneren eines schwarzen Lochs auch noch Materie und Raum. Wenn auch auf ein – für uns kaum vorstellbar – extrem kleinen Raum komprimiert. Man muss sich vorstellen wie die Masse unseres Sonnensystems, komplett zusammengequetscht in einem Stecknadelkopf steckt. Dieser Stecknadelkopf besitzt dann aber trotz seiner geringen Größe, noch die komplette Schwerkraft aller Materie unseres Sonnensystems. Die Zeit dort wird für uns auch kaum messbar sein, aber sie steht niemals still. Die Definition der Zeit ist nun einmal die Aufeinanderfolge von Ereignissen. Es passiert etwas, also haben wir Zeit. Wenn wir hier von einem Zeitstrahl reden, müssen wir uns auch den Anfang anschauen. Aber was war noch vor dem Anfang? Was war vor dem Urknall?

Urknall Zeitlinie

Urknall Zeitlinie

Viele Forscher werfen diese Frage mittlerweile auf. Physiker wie Martin Bojowald von der Pennsylvania State University in den USA verstehen den Urknall nicht mehr als absoluten Anfang, sondern als Übergang. Sein Kollege Stephen Hawking aus Cambridge hat bereits auf verschiedene Weise versucht, die Urknall-Kosmologie zu erweitern. Hawking zufolge könnte dem Urknall etwa der Kollaps eines Vorläufer-Universums vorangegangen sein. Und der Doyen der Zunft, Roger Penrose von der Universität Oxford, vertritt inzwischen ebenfalls die Ansicht, dass es die Welt schon immer gab.

In seinem soeben erschienenen Buch „Zyklen der Zeit“ (leider vom Axel Springer Verlag (Antlantikbrücke)) zäumt Penrose das kosmische Pferd von hinten auf: Wenn unser Universum sich immer weiter ausdehnen und irgendwann nur noch Strahlung zurückbleiben sollte, würde es in völliger Zeitlosigkeit enden. Alle Zeitmaßstäbe gingen verloren. Doch selbst dann wäre ein zyklisches Universum denkbar. Ein neues „Weltzeitalter“ könnte auch ohne vorherigen Kollaps beginnen. Die Zeit würde schlicht mit einem neuen Urknall zurückkehren. Was in meinen Augen völliger Nonsens ist. Es widerspricht jeglicher Logik und dem Menschenverstand. Nun ja, dieser ist ja bekanntlicher Weise extrem begrenzt.

Auch die Behauptung von Stephen Hawking, dass es vor dem Urknall nichts gab, noch nicht einmal Zeit und diese erst mit dem Urknall begann, ist schlichtweg Unsinn. Wie soll etwas entstehen, wenn es weder Raum noch Zeit gibt? Schon allein der Faktor Zeit, also die Aufeinanderfolge von Ereignissen ist notwendig, dass eine Reaktion wie solch ein Urknall passieren kann. Wenn sich nichts bewegt, kann auch nichts entstehen! Und die Mathematik arbeitet mit genau dem gleichen Fehler, denn eine 0, ein Nichts gibt es nicht. Selbst der Luftleere Raum im Weltall ist nicht Nichts! Und da wir in unserer Mathematik eine 0 haben, ist hier schon der erste große Fehler implementiert.

Das unser physikalisches Verständnis auch nicht immer zutreffend ist, sehen wir wenn wir in die Quantenphysik gehen. Dort gelten völlig andere Gesetze und haben rein gar nichts mit den gängigen physikalischen Gesetzen gemein. Nur ein kleines Beispiel dafür ist, dass sich ein Quant zur gleichen Zeit an zwei verschiedenen Orten befinden kann. Ein Atom, welches aus abermilliarden Quanten besteht, kann das nicht! Wie sieht es dann erst in einem schwarzen Loch aus. Atome müssten in diesem die Größe von Quanten besitzen. Welche Gesetze gelten dort? Aber eins bleibt grundsätzlich gleich. Es muss grundsätzlich eine Abfolge von Ereignissen geben, damit etwas entstehen kann. Also wird es auch immer Zeit geben. Und wenn wir auch abhängig von der Masse die Zeit an anderen Orten überholen können, so können wir in der Zeit nicht zurück reisen, denn die Abfolgen der Ereignisse wird man nicht zurückdrehen können. Man kann sie nur in ihrer Abhängigkeit zur Gravitation beschleunigen, oder verlangsamen.

image_pdfimage_print