Время, как любил говорить покойный физик Джон Арчибальд Уилер, - это природный способ не допустить, чтобы все произошло одновременно.
Но у времени есть и много других дел. Он не дает яйцам разбиться, стеклу - не разбиваться и каким-то образом приспосабливается к расширению Вселенной. Время помогает людям и другим организмам функционировать по повторяющемуся ежедневному графику, в котором свет чередуется с тьмой. Время в мозгу лежит в основе синхронизации изображений и звуков, необходимых для осмысления внешнего мира.
В связи с этими задачами время ставит сложные вопросы. Никто на самом деле не знает, почему время всегда движется вперед, поскольку Вселенная становится больше, а необратимые процессы в ней порождают все больший беспорядок. Большинство физиков считают, что второй закон термодинамики каким-то образом замешан. Но они не могут договориться о том, как направление времени было определено в начале космической истории.
Биологи размышляют о времени с точки зрения истории эволюции, задаваясь вопросом, почему и как формы жизни приобрели внутренние часы, которые определяют повседневную жизнь. Циркадные ритмы, связанные со сном, бодрствованием, приемом пищи и приливами и отливами телесных химических веществ, отражают фундаментальную роль времени в том, как живые существа относятся к окружающей их среде. Исследователи проводят многочисленные исследования происхождения этих биологических часов и того, как они влияют на жизнь сегодня.
Биологический часовой механизм особенно важен для мозга, где отслеживание времени необходимо для выживания. В человеческом мозгу есть множество точных хронометристов, которым поручено отслеживать время в разных масштабах и для разных сенсорных целей. Понимание взаимодействия этих нейронных часов находится на переднем крае усилий ученых по объяснению роли времени в жизни разума.
В следующих историях представлены отчеты о последних научных исследованиях места времени в физическом, биологическом и ментальном мирах - своевременная наука, стремящаяся разгадать вечные тайны.
- Том Зигфрид
Стрела времени
От Эндрю Гранта
Гравитация может объяснить, почему время всегда движется вперед, хотя законы физики должны позволять ему течь вспять.
Краткая история хронометража
Тереза Шипли Фельдхаузен
На протяжении тысячелетий люди создавали часы, чтобы организовывать повседневную жизнь, управлять навигацией кораблей и теперь синхронизировать 7 миллиардов человек в мире.
Как мозг воспринимает время
Лора Сандерс
Чтобы воспринимать время, мозг полагается на разнообразный набор внутренних часов, которые точно управляют движением, восприятием, памятью и обучением.
Происхождение биологических часов
Тина Хесман Сэй
Существа, большие и очень маленькие, отсчитывают время с циклом дня и ночи на планете. Ученые до сих пор спорят, как и почему эволюционировали циркадные часы, управляющие биологическим хронометражем.