时间的连续性

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1、爱菲斯哲人赫拉克利特说过，人不能再次踏进同一条河流。有一个与人类一样古老的问题──时间是什么？“时间”是现代物理学的重要研究课题。伽利略为提高记时工具的精确性做出了很大贡献。从古人类到爱因斯坦，我们试图描述人类时间观的演化过程。一元复始，万象更新。岁月匆匆，如白驹过隙，稍纵即逝，令人生发出无限感慨。我们面对着一个古老而又始终新奇的话题：时间是什么？时间是什么？它从往昔流向未来，从不曾逆转，也不曾停顿；发生过的同一事件便不可再现；当人身心愉悦的时候，时间转瞬即逝；当人百无聊赖的时候，便感到度日如年。时间对现代物理学来说也是重要研究课题之一，我们可以举出许多试图解释时

2、间的活跃议论，像“黑洞时间”、“虚数时间”、“时空旅行”、“时间粒子”等等，可谓奇想篇，不胜枚举。这些议论的共同特征就是相信终有一天人类会实现在时间长河中的任意遨游。超时空旅行是人类无数世代的梦想，古今亦然。1895年，英国著名科幻作家威尔斯在他的《时间机器》这部小说中，第一次把人类的梦想化为一部形象的文字。在这部小说中，主人公乘着时间机器前往公元80万2701年的未来探寻了一番。在威尔斯之后若干年，爱因斯坦创立的“相对论”从理论上证实这种超时空旅行是可能的。在一部名为《背向未来》的脍炙人口的科幻电影中，主人公实现了前往已逝岁月的旅行。这种旅行可能性一直困扰着包括当

3、代著名物理学家斯蒂芬·霍金在内的不少科学家，他们尚未对此做出是否可能的回答。对这种可能性有人斥之以异端邪说无稽之谈，如果哪个人真的实现了回返往昔的时空旅行，就必得否定父母，请问他自己是如何来到世上的呢？时间是什么？它是人类具有“时间”这一概念以来，世世代代经年累月寻求其答案的最深不可测的谜。我们不妨试着描述一下从往古人类到爱因斯坦的相对论问世，人类时间观的演化过程。时间：周而复始之物公元前3000年前后，古埃及人发现，当东方既白出现大犬座的天狼星，这便是尼罗河将要泛滥的前兆。据此，他们把一年分成了泛滥期、土地恢复期、干期三部分，沿尼罗河创立了农耕业。古埃及和古巴比伦

4、都是以农耕业为中心的文明，所以详细了解一年中季节的转换是必要的。可以想见，他们会认真观察形形色色的星辰、太阳和月亮的运行，努力理解时间推移的含义。经过长时间观测和经验的积累，他们发现，太阳在天空规则地改变着位置，经过一定时间后，月亮在天空的移动也有一定的周期。拥有了这样的知识，古代人类当然很快就明白了，这些天文现象与自己的生活有着密切的关联。久而久之，古代人类知道了天文现象各有其固有的周期性，具有了历法和时间的概念。在古埃及遗留下来的卡尔纳克神庙中，就有能够正确判断夏至日日没、冬至日日出方向的回廊。古埃及人通过观测太阳在天空经过的“路径”，了解了一年的长短，据此制订

5、了“太阳历”。通过详细的天文观测，他们发现一年之长为三百六十五又四分之一天，天狼星拂晓前升上东天的周期是1460年。根据天文现象计算时间推移的不光是埃及人。英国有一座巨石阵，其中有一条被称为“大街”的平坦道路。它指向可以看到夏至日日出的方向，这里还可以观测冬至日日出的方向，一年里月亮在天空的移动情况，形状各异的巨石被安排得各有其位。古代苏美尔人和巴比伦人通过观测装点着夜空的星群，发现一年之长差不多是365天，还找到了与之对应的36个星座，通过星座的移动，了解一年中四季的变换。在这些星座中，他们把位于太阳运行“路径”上的12个星座称为“兽带座”，一直保留至今。他们根据

6、月亮在天空的运行，把表示月亮在每天晚上位置的星座划分为28个星宿，通过观测这些星宿来判断时间。其实，月亮在天空运行一周的时间是二十七又三分之一天左右，28个星宿的划分并不正确，可是古代人类并没有分数和小数的概念，他们只能想象月亮停留在28个星宿上。迄今为止，我们划分时间的方法都是周期性的，可以想到，古代人类会觉得一天也好一年也好都是循环往复的，正因为如此，他们才凭着时间周而复始的想象，制订了历法。古人的达观和对时间的追求古埃及人把一年分为360天与5天之和，把5天加在一年的末尾，并用“360”将天空分割开，作为测量角度的基准。测量角度的“六十进制”正是基于这一实践被

7、发明的。古埃及人把天空划分为36个星座，观测这些星座在一年时间里横贯天空，从而利用星座计算时间。夏夜大约有8个小时，而在这段时间里有12个星座横过天空，于是古埃及人把夜晚确定为12个小时，同样，白昼也被确定为12小时，由此看来，在当时人们的心目中，一年中的时间是可以伸缩的。由于昼夜每小时的长短在一年中是“灵活”的，依今天的眼光来看实在是太别扭了。古人如此满不在乎时间的精确性，真是过于达观了。每天24小时，午前、午后各12小时，这是我们能够追溯到的时间划分。为了在一天内把握时间的进程，古人研究出了计算时间的机械，这就是我们现在已经知道的沙漏和水时计。在古埃及，人们