Nỗi ám ảnh thời gian

Trước ngưỡng cửa của thế kỷ mới, các nhà nghiên cứu nhiều ngành khoa học khác nhau đã tập trung vào hiện tượng “thời gian”. Tại cuộc họp tổng kết của hiệp hội nghiên cứu các ngành khoa học mũi nhọn của Mỹ, một hội nghị khoa học lớn nhất thế giới tổ chức tại Seatle, các báo cáo và thảo luận về vấn đề này vượt ra ngoài dự tính tới mức ban tổ chức đã phải chuyển xuống tầng ngầm dành để chơi bóng.

Trong học thuyết của mình về sự thống trị của vận tốc ánh sáng trong toàn bộ vũ trụ, Albert Enstein đã chứng tỏ một cách có căn cứ là những vận tốc như vậy không tồn tại. Nếu ai có thể chế ra các tia truyền với vận tốc lớn hơn vận tốc ánh sáng thì người đó có thể, về mặt lý thuyết, du hành đến tương lai.

Với cách tư duy cũ đương nhiên sẽ xuất hiện những câu hỏi như: liệu có vượt được ranh giới thời gian hay không? Liệu thuyết tương đối của Enistein, theo dự đoán của nhà vật lý Joseph Silk, có phải chỉ còn là “một di vật đẹp đẽ”? Phải chăng những chuyện khoa học viễn tưởng lại gần với hiện thực là ta vẫn nghĩ: những chuyện du ngoạn theo thời gian cũng là chuyện hàng ngày y như ta vẫn đi làm bằng tàu điện ngầm? Sự thực thì theo một kết quả đã thu được từ lý thuyết hấp dẫn lượng tử (kết hợp lý thuyết tương đối rộng với lý thuyết lượng tử), ở kích thước Planck (cỡ 10 ^-33cm), do các thăng giáng lượng tử, tôpô của không thời gian có thể bị thay đổi. Sự thay đổi này có thể xuất hiện những cấu trúc không gian kiểu như những “lỗ sâu” mà con đường đi theo những lỗ sâu đó ngắn hơn con đường trong không gian thông thường; có nghĩa là, đi theo các lỗ sâu, ta có thể tới đích nhanh hơn cả ánh sáng (lan truyền trong không gian thông thường). Và như vậy, với những lỗ sâu của hấp dẫn lượng tử, chúng ta có thể tiến hành những cuộc du ngoạn theo thời gian, đối với tương lai hay trở về quá khứ. Một khả năng như vậy, cho tới nay, không một lý luận nào có thể bác bỏ được!

Nhà vật lý thiên văn Mỹ Carl Sagan trước khi qua đời cách đây mấy năm đã cảnh tỉnh giới khoa học với lời tiên tri “về một trong số rất ít những điểm bản lề” những cái sẽ làm thay đổi tận gốc sự hiểu biết của loài người về điều bí ẩn sâu sắc nhất đó. Tuy vậy, trong những năm vừa qua, các nhà khoa học đã thu được những thành tựu đáng kể trong việc nghiên cứu thời gian. Trong đó có nhiều hiểu biết mới trước đây đã từng là các sản phẩm bỏ đi của các ngành khoa học khác. Chúng rơi vào tầm quan tâm của những nhà nghiên cứu tiên phong, những người từ đầu thập kỷ này đã hướng vào hai bí mật lớn cuối cùng của khoa học: đó là vũ trụ và bộ não của con người.

Như những người làm hầm ngầm, hai nhóm các nhà khoa học đó tiến vào trái núi “thời gian” từ hai phía trái ngược nhau. Nhóm các nhà vật lý thiên văn dùng các vệ tinh thu tín hiệu các tia X phát ra từ các punxa những ngôi sao có chu kỳ quay chính xác hơn những đồng hồ chính xác nhất trên Trái đất. Họ đo trong bức xạ vũ trụ những vết nhăn của thời gian. Từ những chỗ không đồng nhất nhỏ bé ấy, họ hi vọng sẽ đọc được những gì đã xảy ra trong ba phút đầu tiên của vũ trụ.

Nhóm thứ hai là các nhà sinh học. Họ đi tìm những vết gợn trong nhận thức về thời gian của bộ não con người. Ở Mỹ người ta đã đưa ra chương trình “Clock Genome Project”: các nhà khoa học đã phát hiện ra những đồng hồ sinh học được lập trình bằng gen cho phép mỗi sinh vật, thậm chí mỗi tế bao, có một nhịp sống riêng. Từ các dòng thần kinh mà họ đã dẫn ra từ các bệnh nhân bị mổ não, các nhà sinh thần kinh học biết được những mạng rất phức tạp của các đồng hồ sinh học trong não quyết định tư duy, tình cảm và nhận biết của con người như thế nào. “Thời gian là cửa sau để bước vào trí tuệ con người”, nhà vật lý thiên văn người Úc Paul Davies đã nói như vậy, các nhà nghiên cứu về não chứng tỏ phần nào nhận định của ông.

Như vậy vật chất vô tri và vật chất sống gặp nhau trong một quan niệm mới về hiện tượng “thời gian” - hiện tượng làm lẫn lộn tất cả các khái niệm thông thường. Khoa học đã đoạn tuyệt với bức tranh hàng ngàn năm về một dòng thời gian trôi đều đặn về một hướng. Trong các báo cáo của các nhà khoa học, thời gian được biết đến như là một hệ quả chứ không phải là nguyên nhân của những sự kiện xảy ra trong vũ trụ. Nó giống như là một dòng suối hung dữ, trong những hoàn cảnh nào đó nó chảy một cách dữ dội, rồi sau đó lại lững lờ trôi một cách hiền hoà.

Những bức tranh như vậy đặt các nhà khoa học, một khi họ còn thảo luận về những bí mật mà từ lâu khoa học tự nhiên vẫn xem như là không thể giải quyết và để sang một bên, trước câu hỏi: Liệu thời gian có điểm khởi đầu? Có thể đảo ngược dòng thời gian không và dòng thời gian tác động lên ý thức của con người như thế nào? Và hiện tại là cái gì? Đó là câu hỏi làm cho con người phải suy nghĩ từ khi họ làm những thí nghiệm đầu tiên với chuyển động của bóng nắng vào thời kỳ đồ đá, bởi lẽ không có hiện tượng nào khác có thể làm cho trí tuệ con người phải chạm tới ngưỡng giới hạn khả năng nhận thức như thời gian. Augustius de Hippo, một trong những nhà tư tưởng lớn nhất của lịch sử nhà thờ thiên chúa giáo, đã phải bất lực thú nhận rằng ông ấy không có khả năng giải thích được thời gian là gì: khi không bị ai hỏi về điều đó, ta có cảm tưởng như mình biết rất rõ, nhưng khi bị hỏi ta không biết trả lời ra sao nữa.

Dù sao cũng có thể nói khái quát về thời gian như sau: nó không có hình dạng, thực thể, song không thể vượt qua được, có thể đo thời gian, nhưng với các giác quan của con người không thể cảm nhận được nó; thời gian có vẻ là vĩnh cửu, nhưng không thể đảo ngược.

Nhiều thứ có thể lãng quên, riêng thời gian thì không. Khi bị ngất, người ta ở trong trạng thái không có ý thức. Nhiều tôn giáo vẫn nói đến cuộc sống vô thể. Song một cuộc sống nằm ngoài thời gian thì vượt quá khả năng nhận thức của con người. Sự tồn tại ngoài thời gian trong các tôn giáo hiện nay là tính chất chỉ Chúa mới được có quyền có. Đạo Bhagavadgita của Ấn Độ đặt thời gian thậm chí ngang hàng với Chúa trời: Ta là thời gian.

Với sự can thiệp của khoa học, màn sương mù bao quanh điều bí ẩn này dần dần hé sáng. Bởi vì khi các nhà sinh vật tìm thấy những đồng hồ sinh học trong các gen và não, họ cũng đã hiểu thêm về thời gian. Nhiều nhà nghiên cứu xem cảm giác về thời gian hoàn toàn chỉ là tương quan về ý thức giữa các cân bằng hoá học trong các tế bào thần kinh. Và điều gì làm ta có thể tin là sự trôi của thời gian trong hiện tại không phải chỉ là ảo giác thần kinh do đồng hồ trong não người gây ra?

Những ai tin vào nhà hoá lý người Bỉ Ilya Prigogine sẽ phải đặt cho mình những câu hỏi như vậy. Theo nhà khoa học đoạt giải Nobel này thì mỗi một thực tể sống theo một thang thời gian riêng, chúng tuân thủ một nhịp độ nội tại do nó tự tạo. Không phải do Chúa trời ở mãi tận đâu đâu, mà mỗi một con giun, con dế là những đấng sáng tạo ra thời gian của chính mình. Cách đây vài năm, khi Prigogine khiêu khích ngành sinh học bằng những luận đề này (khi đó còn chưa được thực nghiệm kiểm chứng), thì các nhà vật lý đã đoạn tuyệt với một cấu trúc khác lâu nay vẫn được các tôn giáo yêu thích – đó là tĩnh vĩnh hằng của thời gian.

Trong đó mô hình chuẩn của các hạt cũng như trong ý tưởng về sự hình thành vũ trụ, tính chất này đã bị vứt bỏ: các nhà vũ trụ học cho rằng cũng như toàn bộ vật chất và các quy luật trong vũ trụ, thời gian cũng phải có lúc sinh ra. Họ kiểm chứng bằng những tia X mà các vệ tinh truyền về Trái đất, và các số liệu thực nghiệm thu được trên các máy gia tốc khổng lồ, và nhờ như vậy đã khẳng định được điều mà Augustinus từ thế kỷ thứ tư đã từng nói đến: Chúa trời không đặt vũ trụ vào thời gian, Người cùng một lúc đã sáng tạo ra nhiều thời gian và vũ trụ.

Với quan hệ anh em gần gũi như vậy giữa không gian (vật chất) và thời gian, một số nhà vũ trụ học nhìn thấy một khả năng hết sức viễn tưởng: vượt dòng thời gian hoặc đi ngược dòng thời gian. Rất nhiều nhà khoa học tên tuổi cho rằng hoàn toàn có thể làm được những xa lộ vũ trụ, theo đó các thế hệ tương lai có thể đi lại về quá khứ hay tương lai. Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học nghiêm túc đồng ý về một khả năng như vậy, nhưng cho đến nay chưa có ai làm được điều kỳ diệu đó; và với khả năng kỹ thuật như hiện nay, chưa thể chế tạo được một phương tiện như vậy. Song, điều mà với cách tư duy kiểu đó mang lại là làm lung lay tất cả những ảo tưởng về tính bất biến của thời gian mà từ trước đến nay luôn là tín điều thiêng liêng nhất của khoa học. Theo lời bình luận của tờ “New Scientist”, “các nhà vật lý dần quen vói ý tưởng là hoàn toàn có thể có các máy thời gian”. Không một thành tựu nào có thể làm trí tưởng tượng của các nhà thiên văn viễn tưởng bay bổng như máy thời gian – khái niệm do nhà viễn tưởng khoa học người Anh H.G.Wells đưa vào văn học năm 1895. Trong tác phẩm nổi tiếng của ông, một khách du lịch vô danh đã thực hiện chuyến viễn du đến năm 8.023.701, và kể lại cho bạn bè về thời tương lai sẽ đến, và trong chuyến du lịch thứ hai ông ta đã mãi mãi ở lại một thời đại xa xôi khác.

Với những câu chuyện như vậy về thời tương lai, thực ra các nhà văn viễn tưởng đã tái tạo lại một thế giới các ý tưởng đã từng rất sống động trong các nền văn hoá cổ. Trong nỗi thúc bách để trốn tránh lịch sử, con người đã sáng tạo ra một vương quốc các ý tưởng, trong đó sự thống trị của thời gian ít nhất đã bị loại bỏ ra khỏi ý tưởng của họ. Những truyền thuyết về sự trở lại của người chết, và sự đầu thai của đạo Phật (luân hồi) đã nảy sinh như vậy. Người Ai Cập cổ là những người đầu tiên đến với ý tưởng cho rằng thời gian có thể mất đi vĩnh viễn: thời gian sinh ra do một con rắn, và 12 nữ thần háu đói đã nuốt nó vào bụng. Những người Ai Cập cổ còn đi xa hơn những truyền thuyết họ đã chế ra những dụng cụ đo thời gian đầu tiên. Trong sách vở còn ghi lại tại một ngôi mộ của một viên quan toà tên là Amenemhet chết khoảng thế kỷ 15 trước Công nguyên, người ta tìm thấy một tài liệu mô tả một đồng hồ nước mà có lẽ do người này chế ra. Đó là một cái thùng đựng nước có một dãy các lỗ thủng đục trên thành nằm dọc theo chiều thẳng đứng. Nước chảy ra ngoài theo các lỗ làm cho mức nước trong thùng tụt xuống. Theo thang mức nước mà xác định thời gian.

11 thế kỷ sau, các nhà chế tạo đồng hồ cổ đại đã đạt tới một trình độ cao hơn đáng kể: Ctesibius, một người thợ kim hoàn ở Alexandria đã chế tạo ra một chiếc đồng hồ, trong đó nhờ dòng nước làm cho các chuông kêu và các hình nộm nhảy múa. Song mãi đến khi loài người nghĩ ra đồng hồ cơ khí vào thế kỷ 12, việc đo thời gian mới thực sự đạt tiến bộ nhảy vọt. Sau đó 150 năm, Giáo hoàng La Mã Johannes XXII mới nhận thức được nhịp của đồng hồ có thể làm thay đổi cuộc sống của con người như thế nào. Ông đã ra lệnh xua đuổi những người có ý định tìm kiếm một hệ thống đơn vị thời gian thống nhất. Johannes nhận ra rằng ai thống trị được thời gian, người đó thống trị được con người một thực tế mà các nhà cách mạng mọi màu sắc đều cố gắng lợi dụng. Trong cuộc cách mạng Pháp, những người Giacôbanh hi vọng rằng với loại lịch 10 ngày một tuần của mình, họ có thể khởi đầu cho một kỷ nguyên mới và tẩy hết đạo Thiên chúa khỏi đầu óc nhân dân. Và những người Bônsêvích nắm được chính quyền vào tháng 10 năm 1917, họ đã lập tức bãi bỏ lịch Julian của Nga hoàng và đưa vào lịch Gregorian.

(Còn nữa)

Nguồn: T/c Vật lý & Tuổi trẻ, số 16, 12/2004, tr 3