แบบจำลองอภิปรัชญา ของ ‘เวลา’ อันน่าพิศวง

ดร.บัญชา ธนบุญสมบัติhttps://www.facebook.com/buncha2509

เรื่องของเวลามีหลายแง่มุม บางแง่มุมสะท้อนว่าเวลาเป็นสิ่งมีค่า เช่น ‘เวลาเป็นเงินเป็นทอง’ หรือพุทธภาษิตก็ว่า ‘เวลาแต่ละวัน อย่าปล่อยให้ผ่านไปเปล่า จะน้อยหรือมาก ก็ให้ได้อะไรบ้าง’

สุภาษิตของฝรั่งที่น่าจะคุ้นเคยกันดีก็เช่น ‘Time and tide wait for no man.’ แปลเป็นไทยว่า ‘เวลาและวารีไม่คอยใคร’ ก็มีความหมายหนึ่งคือ หน้าต่างแห่งโอกาสมักจะเปิดในช่วงเวลาหนึ่ง หากไม่ลงมือทำอะไรในช่วงนั้นก็หมดสิทธิ์

ในทางจิตวิทยา ช่วงสนุกสุขใจแทบทุกคนคงรู้สึกว่าเวลามักจะผ่านไปไวเสียจริง แต่ช่วงไหนน่าเบื่อหน่ายหรือถึงกับเศร้าใจ (เช่น อกหักรักคุด) กว่าเวลาจะผ่านไปก็ช่างเนิ่นนาน

มีคำกล่าวที่มักอ้างถึงไอน์สไตน์คือ “วางมือบนเตาร้อนสัก 1 นาที แต่จะรู้สึกเหมือน 1 ชั่วโมง นั่งกับสาวสวย 1 ชั่วโมง แต่จะรู้สึกเหมือน 1 นาที นั่นแหละสัมพัทธภาพล่ะ!”

แบบจำลองเวลาในเชิงอภิปรัชญา 3 แบบ
ซ้าย : ปัจจุบันนิยม กลาง : เอกภพแบบบล็อกที่กำลังเปลี่ยนแปรไป ขวา : นิรันดร์นิยม
เส้นสีส้มในแผนภาพกลางและขวาคือเส้นแสดงความเชื่อมต่อของเหตุการณ์
ที่มา : https://www.astronomy.com/science/the-struggle-to-find-the-origins-of-time/

จะว่าไปแล้วไม่มีหลักฐานชัดๆ ว่าไอน์สไตน์เป็นคนพูดเช่นนั้น แต่คำกล่าวนี้อยู่ในบทความที่เขียนโดยเฮเลน ดูคาส (Helen Dukas) ซึ่งตีพิมพ์ในนิตยสารนิวยอร์กไทม์ส ในปี ค.ศ.1921 สตรีคนนี้เป็นเลขานุการของไอน์สไตน์ และบันทึกไว้ว่าไอน์สไตน์ใช้คำกล่าว (ทำนอง) นี้เพื่ออธิบายทฤษฎีสัมพัทธภาพให้เธอฟัง

อย่างไรก็ดี ผมต้องขอบันทึกไว้ตรงนี้ว่า คำกล่าวเกี่ยวกับ ‘วางมือบนเตา-นั่งกับสาวสวย’ นี่ไม่ได้สะท้อนแนวคิดใดๆ ในทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์เลยแม้แต่น้อย แต่เป็นคำพูดแบบขำๆ ให้คนฟังจำคำว่าสัมพัทธภาพแบบง่ายๆ เท่านั้นเองครับ

ส่วนเรื่อง ‘เวลา’ ในทางวิทยาศาสตร์กายภาพนั้นก็มีหลายแง่มุมเช่นกัน แต่หากยึดตามทฤษฎีสัมพัทธภาพจะพบว่าเวลาเป็น ‘มิติที่ 4’ ในกาล-อวกาศ 4 มิติ (4-dimensional space-time)

พูดแบบง่ายๆ คือ ‘อวกาศ/ที่ว่าง’ หรือ ‘space’ นั้นมี 3 มิติ คือ กว้าง ยาว และสูง แต่ทฤษฎีสัมพัทธภาพได้ผนวกเอา ‘เวลา’ หรือ ‘time’ เข้าไปด้วยเป็นอีกมิติหนึ่ง รวมกันเป็น space-time หรือกาล-อวกาศ ซึ่งมี 4 มิติ นั่นเอง

คำว่า space-time ซึ่งภาษาไทยใช้ว่า ‘กาล-อวกาศ’ นี่บ่อยครั้งนักฟิสิกส์ก็เขียนโดยไม่มียัติภังค์ (เครื่องหมายขีด) คั่น คือเป็น spacetime ซึ่งภาษาไทยใช้ว่า ‘กาลอวกาศ’

จริงๆ แล้วเรื่องของเวลาในทางวิทยาศาสตร์ยังมีแง่มุมอื่นๆ อีก แต่ในบทความนี้ผมขอเน้นมุมมองเชิงอภิปรัชญา (metaphysics) หลายแบบเกี่ยวกับเวลา โดยแต่ละมุมมองเรียกว่า ‘แบบจำลอง’ ซึ่งสามารถสร้างเป็นภาพง่ายๆ ได้ด้วย

ประเด็นน่าสนใจ คือ เราสามารถตั้งคำถามได้ว่าแบบจำลองแต่ละแบบนั้นสอดคล้อง (หรือขัดแย้ง) กับฟิสิกส์หรือเปล่า? ยอมให้มนุษย์มีเจตจำนงเสรีไหม? หรือแม้กระทั่งแนวคิดแบบ Sci-Fi คือการเดินทางไปในเวลานั้นเป็นไปได้ไหม?

ก่อนแนะนำแบบจำลองมีเรื่องต้องรู้คือ แกนดิ่งของแบบจำลองทุกแบบแทนเวลา ด้านล่างคืออดีต ส่วนด้านบนคืออนาคต ส่วนระนาบในแนวระดับแทนอวกาศ (ซึ่งแผนภาพลักษณะนี้แสดงได้แค่ 2 มิติ)

อีกคำที่สำคัญคือ เหตุการณ์ (event) ซึ่งจะแทนด้วยจุดในแผนภาพ แต่ละจุดจะตรงกับตำแหน่งในอวกาศและเวลาขณะหนึ่ง นั่นคือ เกิดเหตุการณ์อะไรสักอย่างขึ้นที่ไหน (ในอวกาศ) และเมื่อไหร่ (เวลาอะไร)

 

คราวนี้เริ่มจากแผนภาพซ้ายกันก่อน แบบจำลองนี้เรียกว่า ปัจจุบันนิยม (Presentism) ซึ่งมีแนวคิดว่าเฉพาะปัจจุบันเท่านั้นที่เป็นจริง ส่วนอดีตผ่านไปแล้วไม่หวนคืน คือไม่จริงอีกต่อไป และอนาคตก็ยังไม่เกิดขึ้น เพราะเมื่ออนาคตมาถึงก็จะกลายเป็นปัจจุบันไปนั่นเอง

พูดง่ายๆ คือ ปัจจุบันนิยมไร้ซึ่งอดีตและอนาคต มีแต่ปัจจุบันเท่านั้น

ปัจจุบันนิยมมองว่าเวลาเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา และเป็นแบบจำลองที่ “สอดคล้อง” กับความรู้สึกของคนเราที่ว่าขณะนี้คือปัจจุบัน

คราวนี้ดูแผนภาพขวากันบ้าง แบบจำลองนี้เรียกว่า นิรันดร์นิยม (Eternalism) หรืออีกชื่อหนึ่งคือ เอกภพแบบบล็อก (Block Universe)

นิรันดร์นิยมเสนอว่าเหตุการณ์ทุกอย่างทั้งในอดีต ปัจจุบัน และอนาคต ต่างก็เป็นจริงและดำรงอยู่พร้อมๆ กัน! ฟังแล้วแปลกๆ หน่อยนะครับ

พอวาดภาพของปัจจุบันนิยมออกมาจะพบว่าเอกภพมีลักษณะคล้ายแท่งเหลี่ยม หรือบล็อก (block) โดยบริเวณด้านล่างตรงกับเหตุการณ์ในอดีต ส่วนด้านบนตรงกับเหตุการณ์ในอนาคต ชื่อแบบจำลองคือ เอกภพแบบบล็อก นี่ก็ตั้งตามลักษณะของภาพแท่งเหลี่ยมนั่นเองครับ

นิรันดร์นิยม (หรือเอกภพแบบบล็อก) มองว่า ‘เวลา’ เป็นสิ่งลวงความรู้สึก เพราะตามแบบจำลองนี้เวลาไม่ได้เคลื่อนผ่านไปไหน แต่เวลาเป็นวิธีที่ใช้ระบุว่าเราเคลื่อนผ่านไปในกาลอวกาศอย่างไร นอกจากนี้ เหตุการณ์ต่างๆ ในอนาคตยังถูกกำหนดไว้แล้วอีกด้วย

สุดท้ายแว่บกลับมาดูแผนภาพตรงกลาง แบบจำลองนี้คือ เอกภพแบบบล็อกที่กำลังเปลี่ยนแปรไป (Evolving Block Universe)

แบบจำลองนี้ระบุว่าอดีตที่เคยเกิดขึ้นมาแล้วก็ยังดำรงอยู่ คือมีอดีตอยู่จริง ส่วนปัจจุบันก็มีจริง แต่อนาคตยังไม่ได้ถูกกำหนด เห็นได้ชัดว่าปัจจุบันเป็น ‘รอยต่อ’ ระหว่างอดีตและอนาคต ซึ่งแง่มุมนี้ก็ตรงกับความรู้สึกเกี่ยวกับเวลาของคนเรา

 

แบบจำลองแต่ละแบบสอดคล้อง (หรือขัดแย้ง) กับฟิสิกส์หรือเปล่า?

เพื่อตอบคำถามนี้ ผมขอใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์และกลศาสตร์ควอนตัมเป็นตัวทดสอบ เนื่องจากทั้งสองทฤษฎีนี้เป็นพื้นฐานของฟิสิกส์ในปัจจุบัน

ทฤษฎีสัมพัทธภาพและกลศาสตร์ควอนตัมต่างก็มีรายละเอียดซับซ้อนพิสดาร แต่ผมขอให้เพียงข้อสรุปหรือตั้งข้อสังเกตไว้เท่านั้นครับ คุณผู้อ่านที่สนใจสามารถนำประเด็นหนึ่งๆ ไปค้นคว้าต่อ เช่น ถาม AI อย่าง ChatGPT หรือ Bard ของ Google ก็ได้

สำหรับทฤษฎีสัมพัทธภาพ นักฟิสิกส์และนักปรัชญาส่วนใหญ่เห็นว่าปัจจุบันนิยมไม่สอดคล้องกับทฤษฎีนี้ และแม้ว่าจะมีความพยายามปรับเปลี่ยนปัจจุบันนิยมให้ผนวกเอาหลักการสัมพัทธภาพเข้าไปด้วย แต่ก็ยังไม่ได้รับการยอมรับจากนักคิดส่วนใหญ่

ความหมายง่ายๆ ก็คือ แม้ปัจจุบันนิยมจะสอดคล้องกับประสบการณ์ตรงของคนเรา (นั่นคืออดีตผ่านพ้นไปแล้ว ไม่มีอยู่จริง ส่วนอนาคตก็ยังไม่มาถึง ไม่มีอยู่จริงเช่นกัน) แต่ทฤษฎีฟิสิกส์ที่เป็นพื้นฐานสำคัญอย่างทฤษฎีสัมพัทธภาพกลับเข้ากันไม่ได้กับปัจจุบันนิยมนั่นเอง

ในขณะเดียวกัน แบบจำลองเวลาอีก 2 แบบคือ นิรันดร์นิยม และเอกภพแบบบล็อกที่กำลังเปลี่ยนแปรไปกลับเข้ากันได้ดีกับทฤษฎีสัมพัทธภาพ

อันที่จริงต้องขอกระซิบไว้ตรงนี้ว่า แบบจำลองนิรันดร์นิยมนั้นมีกำเนิดมาจากแนวคิดเรื่องกาล-อวกาศ 4 มิติในทฤษฎีสัมพัทธภาพรูปแบบหนึ่งที่เรียกว่า ทฤษฎีสัมพัทธภาพพิเศษ (special relativity) นั่นเอง ดังนั้น จึงไม่น่าแปลกใจที่อย่างน้อยนิรันดร์นิยมจะสอดรับกับทฤษฎีสัมพัทธภาพ

 

แล้วกลศาสตร์ควอนตัมล่ะ? มีแบบจำลองเวลาแบบไหนบ้างที่สอดคล้องกับทฤษฎีนี้?

ปรากฏว่าเหล่านักคิด “เสียงแตก” สำหรับทุกแบบจำลอง คือมีนักฟิสิกส์และนักปรัชญาทั้งฝ่ายที่เห็นว่าแบบจำลองหนึ่งๆ สอดคล้องกับกลศาสตร์ควอนตัม แต่ก็มีอีกฝ่ายที่เห็นว่าไม่สอดคล้อง

แต่หากถามว่าแบบจำลองไหนที่พอจะเข้ากันได้กับกลศาสตร์ควอนตัมมากที่สุด คำตอบคือ แบบจำลองเอกภพแบบบล็อกที่กำลังเปลี่ยนแปรไป เนื่องจากอนาคตในแบบจำลองนี้ยังไม่ได้ถูกกำหนดชัดเจน จึงไม่ขัดแย้งกับเรื่องความน่าจะเป็นที่จะเกิดเหตุการณ์ต่างๆ ได้หลายแบบตามกลศาสตร์ควอนตัม

ส่วนเรื่องเจตจำนงเสรี (free will) นี่ก็น่าคิด เพราะพบว่าแบบจำลองปัจจุบันนิยมไปกันได้กับเจตจำนงเสรี ในขณะที่แบบจำลองที่เหลืออีก 2 แบบนั้นมีข้อถกเถียงในเชิงวิชาการ คือมีทั้งฝ่ายที่เห็นว่าไปกันได้กับเจตจำนงเสรีกับฝ่ายที่เห็นว่าไปกันไม่ได้

สุดท้ายเรื่องสนุกๆ อย่างการเดินทางไปในเวลา (time travel) ก็น่าสนใจครับ

พบว่าแบบจำลองปัจจุบันนิยมไม่เปิดโอกาสให้เดินทางย้อนกลับสู่อดีตหรือมุ่งสู่อนาคต เพราะตามแบบจำลองนี้ทั้งอดีตและอนาคตเป็นสิ่งที่ไม่มีอยู่จริง!

ในขณะที่แบบจำลองนิรันดร์นิยมเปิดโอกาสว่าการเดินทางในเวลาเป็นไปได้ ไม่ว่าจะย้อนกลับไปในอดีต หรือมุ่งสู่อนาคต เพราะตามแบบจำลองนี้ทั้งอดีตและอนาคตมีอยู่จริงเท่าๆ กันปัจจุบัน ส่วนจะทำอย่างไรถึงจะเดินทางไปในเวลานั้นเป็นอีกเรื่องหนึ่งครับ

สุดท้ายแบบจำลองเอกภพแบบบล็อกที่กำลังเปลี่ยนแปรไปก็เปิดโอกาสให้เดินทางย้อนกลับไปในอดีตได้ (เพราะว่าอดีตยังมีอยู่จริงไงครับ) ส่วนการเดินทางไปในอนาคตยังเป็นที่ถกเถียงกันในบรรดานักคิดทั้งหลาย

ถึงตรงนี้แล้ว คงต้องถามคุณผู้อ่านว่าชอบแบบจำลองไหนเป็นพิเศษหรือเปล่า แต่หากเกิดนึกสนุกขึ้นมา ก็อาจใช้พลังแห่งจินตนาการคิดแบบจำลองเวลาในเวอร์ชันของคุณเอง แล้วเขียนมาเล่าสู่กันฟังได้ครับ