Tytuł oryginału: Why Time Flies: A Mostly Scientific Investigation

Przekład: Dariusz Rossowski, Marek Wolicki
Redaktor prowadząca: Katarzyna Nawrocka, Maria Zalasa
Korekta: Grzegorz Krzymianowski
Projekt okładki: Norbert Młyńczak

Ilustracja zegarka na okładce: rawpixel.com / Freepik

Copyright © 2017 by Alan Burdick
Copyright for the Polish edition and translation © Wydawnictwo JK, 2019

Wszelkie prawa zastrzeżone. Żadna część tej publikacji nie może być powielana ani rozpowszechniana za pomocą urządzeń elektronicznych, mechanicznych, kopiujących, nagrywających i innych bez uprzedniego wyrażenia zgody przez właściciela praw.

ISBN 978-83-7229-834-8
Wydanie I, Łódź 2019

Wydawnictwo JK
Wydawnictwo JK, ul. Krokusowa 3,
92-101 Łódź tel. 42 676 49 69 www.wydawnictwofeeria.pl

Konwersję do wersji elektronicznej wykonano w systemie Zecer.

Dla Susan

Wyznaję Ci, Panie, że nadal nie wiem, czym jest czas. Lecz także wyznaję, iż wiem, że słowa te w czasie wypowiadam, że już długo mówię tu o czasie – a owo „długo” polega właśnie na tym, że dużo czasu upłynęło.

św. Augustyn, Wyznania, przeł. Zygmunt Kubiak

Jedna z pracownic wymyśliła metodę szybkiego przyklejania znaczków na kopertach, która pozwoliła jej obklejać od stu do stu dwudziestu kopert w ciągu minuty (…) Nie wiadomo dokładnie, jakie działania doprowadziły do rzeczonej metody, albowiem pracownica wymyśliła ją i wdrożyła w czasie, gdy piszący te słowa przebywał akurat na wakacjach.

Frank Gilbreth,
Motion Study: A Method for Increasing the Efficiency of the Workman
(Studium ruchów. Metoda zwiększania efektywności pracownika)

PRZEDMOWA

Przedmowa

Zdarzają się noce – ostatnio częściej, niżbym sobie tego życzył – gdy budzę się w ciemnym pokoju i jedynym dźwiękiem, który słyszę, jest tykanie stojącego obok budzika. Wokół siebie niewiele mogę dostrzec i po chwili ogarnia mnie uczucie, jakbym znajdował się na dworze, pod nieskończenie wielkim i ciemnym nieboskłonem, a jednocześnie głęboko pod ziemią, w przepastnej jaskini. Może spadam. Może śnię. Może już nie żyję. Słychać tylko tykanie zegara: niespieszne, miarowe, nieustępliwe. W takich chwilach wyjątkowo dobitnie uświadamiam sobie, że czas płynie tylko w jedną stronę. Nie jest to myśl, która dodaje otuchy.

Na początku, czy raczej tuż przed nim, nie było czegoś takiego jak czas. Według kosmologów wszystko zaczęło się blisko 14 miliardów lat temu wraz z Wielkim Wybuchem, po którym wszechświat przyjął rozmiary bliższe obecnym, a teraz dalej się rozszerza z niebotyczną prędkością. Wcześniej jednak nie było nic: ani masy, ani materii, ani energii, grawitacji, ruchu, zmiany. Czasu.

Może ktoś potrafi sobie wyobrazić, jak to mogło wyglądać, ale ja nie bardzo. Mój umysł się buntuje, odrzuca tego rodzaju wytłumaczenie i podsuwa pytania typu: Skąd się wziął wszechświat? Jak coś powstaje z niczego? Załóżmy na potrzeby rozumowania, że wszechświat nie istniał przed Wielkim Wybuchem – całe to wielkie bum musiało jednak nastąpić w czymś, prawda? Czym było to coś? Co było przed początkiem?

Zadawanie tego typu pytań, jak stwierdził kiedyś Stephen Hawking, przypomina stanie na biegunie południowym i zastanawianie się, którędy na południe. „Wcześniejszy okres jest po prostu niedefiniowalny”. Być może Hawking chciał nas pocieszyć, wskazać, że ludzki język ma swoje ograniczenia. Gdy próbujemy zgłębiać kwestie o skali kosmicznej, szybko napotykamy (przynajmniej większość z nas, Hawking może nie) na nieprzekraczalną barierę. Szukamy porównań, analogii – wielkie i dziwne sprowadzamy do mniejszego i lepiej znanego. Wszechświat to katedra, mechanizm zegara, jajo. Jednak te porównania ostatecznie zawodzą: tylko jajko jest jajkiem. Odwołujemy się do nich jedynie dlatego, że są nam bliskie, są namacalnymi częściami wszechświata. Ale w tym tkwi też ich słabość – nie można w nich zawrzeć tego, w czym one same się zawierają.

Podobnie jest z czasem. Kiedy o nim mówimy, zwykle posługujemy się uproszczeniami. Znajdujemy czas i go tracimy, niczym komplet kluczy; oszczędzamy czas i go trwonimy, jak pieniądze. Czas się skrada, ucieka, pełznie, biegnie, płynie, staje w miejscu. Mamy dużo czasu lub bardzo mało. Stale wywiera na nas wyczuwalną presję. Mówimy, że jakieś dzwony biją „dłużej” lub „krócej”, jakbyśmy mogli zmierzyć to linijką. Dzieciństwo przemija, terminy nas gonią. Współcześni filozofowie George Lakoff i Mark Johnson zaproponowali eksperyment myślowy: spróbujcie przez chwilę odnieść się do czasu wprost, odartego z wszelkich przenośni. Nie da się. „Czy czas wciąż byłby dla nas czasem, gdybyśmy nie mogli go tracić lub go wyceniać? – zapytali. – Naszym zdaniem nie”

Zacznij od słowa, tak jak Bóg to zrobił – wzywa czytelnika Święty Augustyn: „Ty przemówiłeś i rzeczy się stały. Słowem je stworzyłeś swoim” (Wyznania, XI, 5).

Jest rok 397. Augustyn ma 43 lata, znajduje się w połowie życia, ma mnóstwo zajęć jako nowy biskup Hippony, miasta portowego w północnej Afryce, należącego do Cesarstwa Rzymskiego, póki Cesarstwo nie upadło. Augustyn zdążył już napisać dziesiątki kazań i rozpraw skierowanych przeciwko swoim teologicznym adwersarzom, a teraz rozpoczyna pracę nad Wyznaniami, dziełem niezwykłym i ze wszech miar przykuwającym uwagę, którego ukończenie zajmie mu niemal cztery lata. W pierwszych dziewięciu z trzynastu rozdziałów Augustyn przypomina najważniejsze momenty swojego życia, od wczesnego dzieciństwa (na ile może je odtworzyć) przez przyjęcie wiary chrześcijańskiej w 386 roku i do śmierci matki rok później. Wspomina o swoich grzechach, w tym kradzieży (gruszek z sadu sąsiada), seksie pozamałżeńskim, astrologii, przepowiadaniu przyszłości, przesądach, teatrze oraz – ponownie – seksie. (W rzeczywistości Augustyn przez większość życia był monogamistą, najpierw w związku z wieloletnią towarzyszką, a później w zaaranżowanym małżeństwie, po którym zdecydował się przestrzegać czystości).

Pozostałe cztery rozdziały są poświęcone całkowicie innym zagadnieniom. Są to obszerne rozważania na tematy – w porządku rosnącym – pamięci, czasu, wieczności i Stworzenia. Augustyn szczerze przyznaje się do niewiedzy w kwestii porządku boskiego oraz przyrodzonego i z determinacją dąży do ich poznania. Jego wnioski i metoda introspekcyjna przez kolejne stulecia będą inspirować innych filozofów, od Kartezjusza (którego cogito ergo sum – myślę, więc jestem – jest echem słów Augustyna dubito ergo sum, czyli wątpię, więc jestem) przez Heideggera do Wittgensteina. Augustyn próbuje się też mierzyć z zagadnieniem dotyczącym Początku. „Kiedy ktoś mnie pyta: «Co czynił Bóg, zanim uczynił niebo i ziemię?» — nie powtarzam tej odpowiedzi, jaką podobno ktoś kiedyś rzucił szyderczo, aby odsunąć od siebie natarczywość pytającego: «Przygotowywał piekło dla tych, którzy chcieliby dociec tajemnic»” (XI, 12).

Wyznania przedstawia się niekiedy jako pierwszą w dziejach autobiografię z prawdziwego zdarzenia – opowieść autora o własnym dojrzewaniu i wewnętrznych przemianach. Ja widzę w niej świadectwa kolejnych uników. W pierwszych rozdziałach świętość puka do drzwi Augustyna, ale on nie otwiera. Zostaje ojcem syna z nieprawego łoża.¹ Podczas studiów z retoryki w Rzymie obraca się w szemranym towarzystwie, co przysparza zmartwień jego głęboko wierzącej matce. Sam Augustyn odniesie się do tego okresu słowami „rozproszeniem było życie moje” (XI, 29). W jego Wyznaniach pojawia się koncepcja, którą zwykliśmy uznawać za stricte współczesną, a znaną każdemu, kto przyswoił podstawy psychoterapii: rozsypane fragmenty swojej przeszłości można przekuć w sensowną teraźniejszość. Nasze wspomnienia są nasze, a dzięki temu możemy stworzyć narrację, która nas oświeci i na nowo określi. „Abym zebrał się z rozproszenia moich dni dawnych” – pisze Augustyn. To autobiografia w roli autopsychoterapii. Wyznania są dziełem wielopłaszczyznowym i z pewnością ogromną rolę odgrywają w nim słowa oraz ich zdolność do niesienia, z czasem, odkupienia.

Przez długi czas robiłem, co mogłem, by czasu unikać. We wczesnej dorosłości nie nosiłem zegarka. Nie jestem pewny, co właściwie mnie do tego skłoniło. Jak przez mgłę pamiętam, że wyczytałem kiedyś, iż Yoko Ono nie nosi zegarków, bo nie cierpi poczucia, że ma czas przypięty paskiem do nadgarstka. Niegłupie. Czas wydawał mi się jakimś zewnętrznym zjawiskiem, narzuconym i opresyjnym – krótko mówiąc, czymś, co warto od siebie odsunąć.

Takie podejście sprawiało mi początkowo wielką radość i dawało poczucie wyzwolenia, jak prawie każdy bunt. Zauważyłem jednak, że kiedy udaję się na jakieś spotkanie, znajduję się nie tyle poza czasem, ile zwykle po czasie. Krótko mówiąc, spóźniałem się. Na tyle skutecznie unikałem czasu, że sporo go musiało upłynąć, zanim dotarło do mnie, co właściwie wyprawiam. Ale kiedy to wreszcie nastąpiło, uzmysłowiłem sobie coś jeszcze: unikałem czasu, bo podświadomie się go bałem. Poczucie kontroli zyskiwałem, traktując go jako coś zewnętrznego, coś, do czego można wchodzić i wychodzić, jak wchodzi się i wychodzi z rzeki; albo w ogóle wymija, jak lampę uliczną. Jednak w głębi serca wyczuwałem prawdę – czas jest we mnie, w nas. Jest od chwili, gdy się budzę, do momentu, gdy zasypiam. Unosi się w powietrzu, przenika nasze ciała i umysły, jest obecny w każdej żywej komórce przez cały okres jej życia i będzie biegł dalej, gdy jej życie się skończy. Poczułem się zainfekowany czasem. A przy tym wciąż nie wiedziałem, skąd się bierze, nie mówiąc już o tym, dokąd zmierza i dlaczego wciąż przecieka przez palce. Tak jak jest z większością lęków, obawiałem się czegoś, o czym niewiele wiedziałem, a moje umiejętne unikanie go tylko oddalało mnie od realnych odpowiedzi.

Jednak pewnego dnia, później niżbym tego sobie życzył, wyruszyłem w podróż po świecie czasu, by lepiej go zrozumieć – by zapytać za Augustynem: „Skąd, którędy i dokąd on przebiega?”. Nad czysto fizycznymi i matematycznymi aspektami czasu wciąż głowią się wielkie umysły kosmologiczne. Mnie ciekawi raczej to, w jaki sposób czas przejawia się w biologii, a kwestią tą nauka na dobre zainteresowała się dopiero niedawno. Jak postrzegają czas organizmy żywe? Jak interpretują jego upływ komórki i ich wewnętrzna maszyneria? Jak przekłada się to na różne zjawiska w neurobiologii i psychologii, jak się ma do świadomości w naszym gatunku? Zagłębiając się w świat badań nad czasem i rozmawiając z wieloma uczonymi „ologami”, poszukiwałem odpowiedzi na od dawna dręczące mnie (i pewnie wielu czytelników tej książki) pytania. Na przykład dlaczego czas płynął wolniej, gdy byliśmy dziećmi? Czy doznawanie czasu naprawdę zwalnia, gdy uczestniczymy w wypadku samochodowym? Jak to się dzieje, że pracuję znacznie wydajniej, gdy mam mnóstwo rzeczy do zrobienia, a nie potrafię doprowadzić spraw do końca, gdy nic mnie nie goni? Czy mamy jakiś wewnętrzny zegar, który odlicza sekundy, godziny i dni jak timer w komputerze? A jeśli tak, na ile jest on elastyczny? Czy można czas przyspieszać, zwalniać, zatrzymywać, cofać? W ogóle jak i dlaczego on biegnie?

Sam nie jestem do końca pewien, co było moim głównym celem. Może odzyskanie spokoju ducha, a może zrozumienie, dlaczego zawsze skłaniałem się – jak to określiła kiedyś moja żona Susan – do „celowego wyparcia upływu czasu”. Dla Augustyna czas był oknem, przez które widać duszę. Współczesną naukę interesują przede wszystkim struktura i mechanizmy świadomości, czyli pojęcia niewiele mniej ulotnego. (William James odrzucał świadomość jako „nazwę nieistniejącego bytu (…) zaledwie słabe echo, pogłos, który został po rozpłynięciu się «duszy» w powietrzu filozofii”). Jednak niezależnie od tego, jak to coś nazwiemy, gdy ktoś przywołuje to pojęcie, wszyscy mniej więcej rozumiemy, o co chodzi: o utrzymujące się poczucie samego siebie krążącego w morzu innych ja, współzależnego, lecz osobnego; o poczucie (czy może raczej głęboką i powszechną potrzebę), że „ja” jest częścią „my”, które to „my” jest z kolei częścią czegoś jeszcze większego i trudniejszego do opisania; i może jeszcze o stale powracającą myśl – którą tak chętnie ignorujemy w codziennym zaaferowaniu bezpiecznym przechodzeniem przez ulicę i wypełnianiem rozlicznych obowiązków, nie mówiąc już o prawdziwych światowych kryzysach – a mianowicie o myśl, że swój czas, nasz czas, cenimy właśnie dlatego, że kiedyś się kończy.

Wyobraziłem sobie następnie, że to, co napiszę, będzie rodzajem medytacji, przy odrobinie szczęścia prywatnym rozrachunkiem. Muszę tu wspomnieć, że napisanie poprzedniej książki zajęło mi znacznie więcej, niż planowałem, a nawet przypuszczałem w najczarniejszych scenariuszach. Tym razem przyrzekłem więc sobie, że skończę książkę w terminie – i że przeznaczę na to rozsądną ilość czasu. Po co człowiekowi czas będzie więc książką o czasie napisaną na czas. Oczywiście stało się inaczej. To, co miało być wyprawą na spotkanie czasu, przerodziło się w coś pośredniego między obsesją i hobby, coś, co zostało ze mną na dłużej – gdy zmieniałem prace, przychodziły na świat moje dzieci, potem szły do przedszkola i podstawówki; gdy byłem na wakacjach, a także gdy odwoływałem kolejne nieprzekraczalne terminy i umówione kolacje. Pod wpływem tego czegoś wybrałem się obejrzeć na własne oczy najdokładniejszy zegar na świecie, doświadczyłem białych nocy w Arktyce i spadałem z wysokości, zawierzając swoje ciało uściskowi grawitacji. Wybrany przeze mnie temat książki najwyraźniej nie chciał się ode mnie oderwać, zwodząc i napominając – jak to czas.

Ledwo zacząłem pracę, a od razu musiałem stawić czoła fundamentalnemu faktowi dotyczącemu czasu – wcale nie ma jednej, ścisłej jego definicji. Poznałem mnóstwo naukowców zajmujących się różnymi aspektami czasu, ale każdy z nich opowiadał mi tylko o swoim wycinku badań, o „swojej” fali światła o ściśle zdefiniowanej długości – nikt jednak jakoś nie mógł mi wyjaśnić, jak powstaje światło białe. Wreszcie jeden z nich przyznał, że „kiedy już-już wydaje ci się, że wreszcie coś rozumiesz, pojawiają się wyniki jakiegoś nowego eksperymentu, które zmieniają pewien detal, i znowu nic się nie składa”. Jeśli moi rozmówcy w czymś się zgadzali, to tylko w tym, że nikt z nich nie wie nic naprawdę pewnego o czasie – oraz że jest to zaskakujące, zważywszy, jak bardzo czas jest wszechobecny w naszym życiu. Inny badacz wyznał mi: „Wyobrażam sobie, że pewnego dnia mogą przylecieć do nas kosmici, wysiąść ze swojego statku i powiedzieć: z czasem to jest tak i tak… a my tylko pokiwamy głowami, jakby to od początku było oczywiste”. W końcu w moich oczach czas zaczął przypominać pogodę – o której każdy mówi, ale nic z nią nie robi. Ja zamierzałem podjąć się jednego i drugiego.

W świetle rzymskiego prawa nie mógł poślubić kobiety niższego stanu. (O ile nie zaznaczono inaczej, przypisy pochodzą od tłumacza). [wróć]

GODZINY

GODZINY

Łatwiej o zgodność między filozofami niż między zegarami.

– Seneka, Udynienie boskiego Klaudiusza

Siedziałem przyrośnięty do siedzenia w wagonie paryskiego metra, próbując się dobudzić. Czułem się mocno odrealniony. W kalendarzu był koniec zimy, ale pojawiające się co jakiś czas za szybą widoki wskazywały, że dzień jest ciepły i piękny, pąki kwiatów pysznią się w słońcu, miasto wygląda urzekająco. Dzień wcześniej przyleciałem z Nowego Jorku i do późna siedziałem z przyjaciółmi, rano zaś moja głowa wciąż pozostawała w mrokach, przylepiona do innej pory roku i kilka godzin późniejszej strefy czasowej. Zerknąłem na zegarek: 9.44. Jak zwykle byłem po czasie.

Ten zegarek dostałem niedawno od teścia, Jerry’ego; wcześniej przez wiele lat należał do niego. Kiedy zaręczyłem się z Susan, jej rodzice zaproponowali, że kupią mi z tej okazji nowy zegarek. Odmówiłem, ale zaraz ogarnęły mnie wątpliwości, czy przypadkiem nie zrobiłem złego wrażenia – w końcu co to za zięć, który zupełnie nie dba o czas? Kiedy więc nieco później Jerry zaoferował mi w prezencie swój stary zegarek, od razu się zgodziłem. Zegarek miał złotą tarczę i szeroką srebrzystą bransoletę; na czarnym tle widniała nazwa marki (Concord) oraz słowo „quartz”, wszystko grubymi literami; godziny oznaczone były nienumerowanymi kreseczkami. W zasadzie polubiłem to nowe obciążenie na nadgarstku i poczułem się dzięki niemu poważniej. Serdecznie podziękowałem teściowi i dodałem – trafniej, niż mogłem wówczas przypuszczać – że prezent ten bardzo mi się przyda podczas zbierania materiałów do nowej książki.

Kierując się świadectwem zmysłów, sądziłem, że czas „zewnętrzny”, czyli ten na zegarach, budzikach i rozkładach jazdy, to coś wymiernie innego niż ten biegnący w moich komórkach, ciele i umyśle. Ale w istocie nie wiedziałem nic ani o jednym, ani o drugim. Nie miałem pojęcia, jak właściwie działa zegarek lub jak to się dzieje, że wskazuje to samo co inne, na których przelotnie zatrzymuję wzrok. W każdym razie, jeśli rzeczywiście istniała jakaś różnica między czasem zewnętrznym i wewnętrznym – tak jak istnieje różnica między fizyką i biologią – ja nie miałem o niej zielonego pojęcia.

Postanowiłem więc, że mój nowy używany zegarek posłuży mi w pewnym eksperymencie. Czy może być lepszy sposób zbadania swoich relacji z czasem niż fizyczne przypięcie go sobie do ciała? Wstępne wyniki doświadczenia uzyskałem od razu. Przez kilka pierwszych godzin od założenia zegarka nie mogłem myśleć o niczym innym. Mój nadgarstek się pocił, a ja czułem, jak bransoleta wpija mi się w rękę. Czas ciążył mi dosłownie, a ponieważ ciążenie to stale zajmowało mi uwagę, to ciążył również w przenośni. Wkrótce jednak się przyzwyczaiłem i przestałem o nim myśleć. Ale już następnego wieczora znów wyraziście uświadomiłem sobie jego istnienie – kąpiąc synka, dostrzegłem zegarek na swoim nadgarstku. Pod wodą.

Po cichu liczyłem, że posiadanie zegarka obdarza człowieka pewną dozą punktualności. Wierzyłem na przykład, że jeśli będę zerkał na niego wystarczająco często, wciąż będę miał szansę dojechać na czas na spotkanie umówione o dziesiątej w Sèvres pod Paryżem w Bureau International des Poids et Mesures, czyli Międzynarodowym Biurze Miar i Wag. Jest to instytucja naukowa, której pracownicy zajmują się precyzowaniem, kalibracją i standaryzacją jednostek miar używanych na całym świecie. Wraz z postępami globalizacji gospodarczej coraz istotniejsze staje się to, byśmy przestrzegali dokładnie tych samych standardów metrologicznych: by kilogram ze Sztokholmu ważył dokładnie tyle samo w Dżakarcie, metr w Bamako mierzył metr w Szanghaju, a sekunda odmierzona w Paryżu trwała tak samo długo w Nowym Jorku. Rzeczone biuro to swojego rodzaju ONZ jednostek miar, światowy strażnik standardów.

Powstało w 1875 roku wskutek przyjęcia Konwencji Metrycznej, traktatu mającego zapewnić identyczność podstawowych jednostek miar w różnych krajach (jednym z pierwszych jej postanowień było utworzenie nowych wzorców metra: trzydziestu sztab wykonanych ze stopu irydu i platyny, które miały zakończyć międzynarodowe spory o właściwą długość metra). Początkowo Biuro było utrzymywane przez siedemnaście państw członkowskich; obecnie jest ich już pięćdziesiąt osiem, w tym wszystkie państwa uprzemysłowione. Zestaw jednostek, o które dba Biuro, rozrósł się do siedmiu. Są to metr (jednostka długości), kilogram (masy), amper (natężenia prądu elektrycznego), kelwin (temperatury), mol (materii), kandela (światłości) i sekunda.

Wśród wielu obowiązków Biura znajduje się udostępnianie oficjalnego czasu dla całej Ziemi, tzw. uniwersalnego czasu koordynowanego UTC (gdy przymierzano się do tego przedsięwzięcia w latach siedemdziesiątych, kraje biorące w nim udział nie mogły się zgodzić, czy używać angielskiego akronimu CUT, czy francuskiego TUC. W końcu osiągnięto kompromis – właśnie UTC). Każdy miernik czasu na świecie, czy będzie to superdokładny zegar w satelicie GPS, czy tykający, mechaniczny zegarek na rękę, w ten czy inny sposób synchronizowany jest z UTC. Bez względu na to, gdzie mieszkamy lub dokąd się wybierzemy, na pytanie o godzinę właściwej odpowiedzi udzielają nam pośrednio strażnicy czasu z Biura.

Pewien naukowiec wyjaśnił mi kiedyś, że „godzina jest taka, na jaką się wszyscy zgadzają”. Spóźniamy się więc zawsze w odniesieniu do czasu umownego. Z definicji czas Biura nie jest zaledwie najdokładniejszy, lecz jest właśnie czasem poprawnym. To oznaczało zaś – gdy po raz kolejny spojrzałem na zegarek – że nie byłem ot tak, spóźniony; byłem spóźniony horrendalnie. Ale i tak dopiero miało się okazać, jak bardzo pozostawałem w tyle z czasem.

Zegar robi dwie rzeczy: tyka i liczy swoje tyknięcia. „Tykanie” klepsydry, czyli zegara wodnego, opiera się na stałym przepływie wody, która w bardziej zaawansowanych technicznie konstrukcjach napędza układ przekładni popychających wskaźnik wzdłuż odpowiednich oznaczeń (liczb czy innych symboli), odpowiadających upływowi czasu. Klepsydrę znano już trzy tysiące lat temu, a rzymscy senatorowie wykorzystywali ją, by bronić się przed zbyt długimi perorami kolegów. (Według Cycerona „domagać się zegara” znaczy zgłaszać się do zabrania głosu, a „oddawać zegar” to kończyć wypowiedź). Woda ciurkała i sumowała się w czas.

Jednak przez większą część historii w zegarach tykała sama Ziemia. Ponieważ nasza planeta kręci się wokół własnej osi, widzimy Słońce, które przesuwa się po niebie, rzucając zmienny cień; jeśli padnie on na właściwie wyznakowaną tarczę, można określić porę dnia. Z kolei skonstruowany w 1656 roku przez Christiaana Huygensa zegar wahadłowy wykorzystuje grawitację (z uwzględnieniem ruchu obrotowego Ziemi) oraz wahadło, które przemieszczając się tam i z powrotem, napędza wskazówki na tarczy. Tyk jest więc oscylacją, stabilnym metrum, a obroty Ziemi wybijały rytm.

W praktyce jednak podstawowym tyknięciem była doba, cyklicznie powtarzający się okres od wschodu do wschodu słońca. Wszystko to, co krótsze – godziny i minuty – jest wymysłem czysto ludzkim, naszym sposobem podzielenia doby na odcinki, którymi można się cieszyć, posługiwać czy handlować. Ostatnio w coraz większej mierze naszą codziennością zaczynają rządzić sekundy. Stają się walutą współczesnego świata, grosikami naszej epoki: nikomu ich nie brakuje, niekiedy okazują się bardzo potrzebne (na przykład, gdy w ostatniej chwili zdążamy na przesiadkę), ale jednocześnie nie mamy oporów, by trwonić je garściami. Przez długie stulecia sekunda była pojęciem czysto abstrakcyjnym. To matematycznie wyliczona jednostka, zdefiniowana względnie: jedna sześćdziesiąta minuty, jedna trzy tysiące sześćsetna część godziny, jedna osiemdziesiąt sześć tysięcy czterechsetna doby. Wahadła sekundowe pojawiły się w niektórych zegarach w Niemczech już w XV stuleciu, ale dopiero gdy w 1670 roku brytyjski zegarmistrz William Clement dodał do zegara Huygensa wahadło sekundowe, z jego znanym nam odgłosem tik-tak, sekunda przybrała wyraźnie materialną (czy raczej słyszalną) formę.

Niemniej sekunda zrobiła prawdziwą karierę dopiero w XX wieku, z chwilą narodzin zegara kwarcowego. Naukowcy odkryli, że kryształ kwarcu rezonuje jak kamerton, wibrując w oscylującym polu elektrycznym dziesiątki tysięcy razy na sekundę; konkretna częstotliwość zależy od wielkości i kształtu kryształu. Opublikowana w 1930 roku praca naukowa The Crystal Clock sugerowała, że można to zjawisko wykorzystać w konstrukcji nowego typu zegara, opartego na polu elektrycznym zamiast na grawitacji; tego typu czasomierz byłby bardzo użyteczny w strefach trzęsień ziemi lub w poruszających się pociągach albo łodziach podwodnych. We współczesnych zegarach i zegarkach kwarcowych znajduje się zmodyfikowany laserowo kryształ wibrujący 32 768 (czyli 215) razy na sekundę (tj. 32 768 Hz). Pozwala to na sformułowanie wygodnej definicji sekundy – trwa ona przez 32 768 wibracje kryształu kwarcu.

Na początku lat sześćdziesiątych, gdy naukowcy ustalili, że atom cezu naturalnie ulega 9 192 631 770 kwantowym wibracjom na sekundę, definicja sekundy stała się dokładniejsza o kilka miejsc po przecinku. Tak narodziła się sekunda atomowa i czas stanął na głowie. Do tej pory schemat czasowy opierał się na zasadzie od góry do dołu, tzn. sekunda była częścią doby, której długość wyznaczano na podstawie ruchu Ziemi w kosmosie. Od tej pory zaś doba zaczęła być liczona „od dołu”, jako suma sekund. Filozofowie długo dyskutowali, czy ten nowy, atomowy czas jest równie „naturalny” jak poprzedni. Ale pojawił się jeszcze większy problem: te dwa czasy nie w pełni się ze sobą zgadzają. Coraz większa dokładność zegarów atomowych pozwoliła ustalić, że obroty Ziemi wokół własnej osi są stopniowo coraz wolniejsze, powolutku wydłużając dobę. Co kilka lat zbiera się z tego dodatkowa sekunda. Od 1972 roku trzeba było dodać do międzynarodowego czasu atomowego niemal pół minuty.

Dawniej każdy mógł wyliczyć sobie własne sekundy, wykonując proste dzielenie. Teraz muszą ich dostarczać specjaliści. Oficjalnym określeniem jest dyseminacja – „rozsiewanie”, jakby chodziło o czynność pokrewną pracom polowym lub działaniom propagandowym. Na całym świecie, głównie w krajowych laboratoriach czasu¹, około 320 zegarów cezowych, każdy rozmiarów niewielkiego neseseru, oraz ponad setka wielkich zegarów maserowych z olbrzymią dokładnością niemal na okrągło „generuje” czy „realizuje” sekundy. (Zegary cezowe „nastawia się” z kolei zgodnie z wzorcem częstotliwości wytwarzanym przez urządzenia nazwane fontannami cezowymi, których jest na świecie może kilkanaście i w których chłodzi się laserem atomy cezu w próżni, a następnie oddziałuje na nie polem mikrofalowym). Wszystkie te zabiegi pozwalają ustalić, którą ostatecznie mamy godzinę. Jak ujął to Tom Parker, były szef działu amerykańskiego National Institute of Standards and Technology (NIST): „Sekunda to to, co tyka, czas to to, co zlicza tyknięcia”.

NIST jest urzędem państwowym, który podaje oficjalny czas dla USA. Specjaliści z dwóch laboratoriów, z Gaithersburga w Maryland oraz z Boulder w Kolorado, pilnują, by stale – w dowolnie wybranym momencie – działało przynajmniej dziesięć zegarów cezowych. Mimo że są one niezwykle dokładne, w skali nanosekund ich pomiary zaczynają się różnić. Dlatego co 12 minut ich wskazania są wzajemnie porównywane, by ustalić, które się „spieszą”, a które „spóźniają”, i o ile. Następnie dane z całego zestawu zegarów zostają odpowiednio przetworzone i wylicza się z nich, jak to ujmuje Parker, pewną „wymyślną średnią”, będącą podstawą oficjalnego czasu.

To, kiedy i jak on do nas dotrze, zależy od naszego miejsca pobytu oraz urządzenia do pomiaru czasu, z jakiego korzystamy. Zegar w laptopie czy komputerze stacjonarnym regularnie porozumiewa się z innymi zegarami przez Internet, kalibrując się według nich; niektóre co jakiś czas kontaktują się też z serwerem NIST lub jednym z innych oficjalnych zegarów i wtedy kalibracja jest już superdokładna. Codziennie liczne serwery NIST rejestrują około 13 miliardów „pingów” z pytaniami o godzinę od komputerów z całego świata. Jeżeli akurat przebywasz w Tokio, są spore szanse, że połączysz się z serwerem czasowym w Tsukubie, którym zarządza Krajowy Instytut Metrologiczny w Japonii; w Niemczech byłby to zapewne Physikalisch-Technische Bundensanstalt.

Z kolei jeśli zerkniesz na godzinę w swoim telefonie komórkowym, najprawdopodobniej poda on czas otrzymany z systemu GPS, czyli sieci satelitów, za których właściwą synchronizację odpowiada U.S. Naval Observatory (Obserwatorium Astronomiczne Marynarki Wojennej Stanów Zjednoczonych) z siedzibą pod Waszyngtonem. Naval Observatory wykorzystuje zestaw siedemdziesięciu kilku zegarów cezowych. Wiele innych współczesnych zegarów – ściennych, biurkowych, na rękę, budzików, samochodowych – ma w sobie maleńki odbiornik, który na przykład w USA jest na stałe ustawiony do odbierania NIST Radio Station WWVB w Fort Collins w Kolorado, nadające zakodowany sygnał czasowy przez radio. (Jest on nadawany na bardzo niskiej częstotliwości 60 Hz, a pasmo jest tak wąskie, że trzeba blisko minuty, by przesłać cały kod). Zegary te potrafią same generować czas, ale na ogół pełnią tylko funkcję pośrednika, podając czas „rozsiewany” przez bardziej zaawansowane urządzenia, stojące wyżej od nich w hierarchii dowodzenia czasomierzy.

Mój zegarek na rękę nie ma ani takiego odbiornika, ani połączenia z satelitami; jest całkowicie offline. Jego synchronizacja ze światem odbywa się tradycyjnie – spojrzawszy na jakiś inny zegar, reguluję swój pokrętłem. Jeśli chcę zwiększyć dokładność regulacji, oddaję zegarek do serwisu, gdzie jego mechanizm jest kalibrowany względem tzw. oscylatora kwarcowego, który korzysta ze standardu częstotliwości podawanego przez NIST. W innym wypadku mój zegarek mierzy czas po swojemu i szybko zaczyna odstawać od pozostałych. Przyjąłem, że założenie zegarka oznacza, iż mam właściwą godzinę zawsze przy sobie. Ale jeśli nie sprawdzam w kółko, co pokazują inne zegary, wciąż pozostaję outsiderem. „Jak swobodny elektron” – stwierdził Parker.

Od końca XVII stulecia do początku XX najdokładniejszy zegar na świecie znajdował się w Królewskim Obserwatorium w Greenwich w Anglii. Królewski astronom regulował jego bieg wedle ruchu ciał niebieskich. Świat długo był zadowolony z tego rozwiązania, ale astronom królewski niekoniecznie. Mniej więcej od lat trzydziestych XIX wieku stale odrywało go od pracy pukanie do drzwi, gdy miejscowi uprzejmie pytali go o dokładną godzinę.

Liczba odwiedzających systematycznie się zwiększała, aż w końcu miasto zwróciło się do astronoma z oficjalną prośbą o regularne świadczenie „serwisu czasowego”. W 1836 roku astronom delegował w tym celu asystenta, Johna Henry’ego Belville’a. W każdy poniedziałek rano Belville kalibrował swój kieszonkowy chronometr (w przeszłości wykonany na specjalne zamówienie dla księcia Sussex przez słynną firmę zegarmistrzowską John Arnold & Son) względem czasu obserwatorium. Następnie udawał się do Londynu, odwiedzając klientów: zegarmistrzów, producentów zegarów, banki, a także osoby prywatne płacące za regulację zegarów względem jego chronometru i pośrednio względem Obserwatorium. (Belville z czasem wymienił złotą kopertę chronometru na srebrną, która nie rzucała się tak w oczy „w mniej szacownych dzielnicach”). Po śmierci Belville’a w 1856 roku jego obowiązki przejęła wdowa, a gdy ta odeszła na emeryturę, przekazała pałeczkę swojej córce Ruth, która szybko dorobiła się przydomku Greenwich Time Lady. Korzystając z tego samego chronometru, który nazywała „Arnold 345”, Miss Belville odbywała wyprawę niemal identyczną trasą, rozsiewając jednak już czas o nazwie Greenwich Mean Time (czas uniwersalny) – oficjalny czas Wielkiej Brytanii. Wynalazek telegrafu, który sprawił, że nawet bardzo odległe od Greenwich zegary zyskały możliwość dokładnej i taniej regulacji, niemal pozbawił Miss Belville pracy. Niemal, kiedy bowiem w wieku osiemdziesięciu kilku lat odchodziła na emeryturę, wciąż miała jeszcze około pięćdziesięciu klientów.

Przyjechałem do Paryża, by spotkać się ze współczesną Greenwich Time Lady, która obsługuje całą planetę: z dr Elisą Felicitas Arias, kierującą wydziałem czasu w Międzynarodowym Biurze Miar i Wag. Ta szczupła, długowłosa szatynka roztacza wokół siebie aurę arystokratycznego wykwintu. Jest z wykształcenia astronomem, ćwierć wieku przepracowała w różnych obserwatoriach w Argentynie, skąd pochodzi; ostatnią dekadę tego okresu spędziła w obserwatorium marynarki wojennej. Specjalizuje się w astrometrii, czyli dziale astronomii zajmującym się pomiarami odległości w kosmosie. Ostatnio współpracowała z International Earth Rotation and Reference Systems Service (Międzynarodowa Służba Ruchu Obrotowego Ziemi i Systemów Odniesienia Międzynarodowej Asocjacji Geodezji), instytucją zajmującą się m.in. mierzeniem minimalnych zmian w ruchu naszej planety i ustalającą, kiedy do sieci kalibrujących się wzajemnie światowych zegarów należy wpuścić kolejną dodatkową sekundę. Przyjęła mnie w swoim gabinecie i poczęstowała filiżanką kawy. „Podstawowym celem działania naszego biura jest zapewnienie wygodnej skali czasowej służącej za międzynarodowy punkt odniesienia” – wyjaśniła. Dąży się do uzyskania „jak największej dokładności”.

Z setek zegarów i ich połączonych systemów zarządzanych przez biuro tylko około pięćdziesięciu „zegarów głównych” – po jednym na kraj – pracuje stale, podając oficjalne czasy; godzina po godzinie w każdym miejscu generują one sekundy. Jednak ich wskazania nie zgadzają się ze sobą idealnie. Różnice dotyczą nanosekund, czyli miliardowych części sekundy. Nie jest to na tyle dużo, by martwiło wytwórców energii elektrycznej (których zadowala dokładność na poziomie milisekund) czy zakłócało telekomunikację (wymagana dokładność na poziomie mikrosekund). Ale zegary systemów nawigacyjnych, takich jak GPS, zarządzane przez Departament Obrony Stanów Zjednoczonych, lub europejska sieć Galileo, muszą się zgadzać z dokładnością do kilku nanosekund. Światowe zegary muszą pokazywać ten sam czas, a przynajmniej synchronizować się względem tego samego standardu. Celem, do którego się zmierza, jest Universal Coordinated Time – uniwersalny czas koordynowany.

Uzyskuje się go, porównując jednoczesne sekundowe tykanie zegarów w krajach członkowskich i mierząc występujące różnice. Jest to przedsięwzięcie o trudnym do wyobrażenia poziomie komplikacji technicznej. Zegary oddalone są od siebie o tysiące kilometrów. Biorąc pod uwagę czas potrzebny, by sygnał elektroniczny – niosący informację „tyknij teraz” – przebył tę drogę, niemały kłopot nastręcza już samo zdefiniowanie jednoczesności. By obejść ten problem, specjaliści z grupy zarządzanej przez dr Arias wykorzystują do przesyłania danych satelity systemu GPS. Mają one dokładnie określoną pozycję w przestrzeni, a ich zegary zsynchronizowane są z amerykańskim Obserwatorium Marynarki Wojennej. Dysponując tymi informacjami, w Międzynarodowym Biurze Miar i Wag (MBMiW) można obliczyć, kiedy dokładnie sygnały czasowe z całego świata są przesyłane do jego siedziby.

Jednak niepewność wciąż nie znika. Pozycji satelity nie daje się określić aż tak precyzyjnie, jakbyśmy chcieli. Ponadto zła pogoda i atmosfera ziemska mogą spowolnić bieg sygnału lub zmienić jego trasę, co wpływa na czas jego podróży. Poza tym urządzenia elektroniczne generują własny szum, utrudniający superprecyzyjne pomiary. Szukając dobrego porównania, dr Arias podeszła do drzwi swojego gabinetu. „Mogłabym cię zapytać, która jest godzina, ty byś mi odpowiedział, a ja bym porównała dane ze wskazaniami mojego zegarka – powiedziała. – Tyle tylko, że tu się świetnie słyszymy. Jeśli poproszę cię, byś wyszedł i zamknął drzwi, a potem zapytam o godzinę, będę musiała poprosić cię o powtórzenie, bo mogę nie usłyszeć”. Trzeba naprawdę sporo starań, by wziąć poprawkę na te zakłócenia i upewnić się, że przekaz docierający do BIPM jest dokładnie taki sam jak ten, który wysyłają zegary rozproszone po całym świecie.

„Współpracujemy mniej więcej z osiemdziesięcioma laboratoriami na całym świecie” – dodała dr Arias. W niektórych krajach jest ich nawet więcej niż jedno. „Musimy uporządkować wszystkie te czasy”. Mówiła spokojnie i przekonująco, jak Julia Child opisująca przyrządzanie vichyssoise. Najpierw zespół dr Arias w Paryżu zbiera wszystkie niezbędne składniki: nanosekundowe różnice pomiędzy zegarami głównymi oraz pozostałymi, a także solidną porcję danych na temat przeszłego zachowania każdego z nich. Dane te są „przepuszczane przez algorytm”, jak mówi pani doktor, uwzględniający liczbę działających w danym momencie zegarów (niekiedy część z nich przechodzi kalibrację albo są w naprawie) i przyznający w obliczeniach nieco większą wagę tym zegarom, które w przeszłości były najdokładniejsze, a na koniec przemiela wszystkie te wskazania na jednolitą masę.

Proces ten nie jest czysto mechaniczny. Potrzebny jest człowiek, który ocenia znaczenie różnych drobnych, a istotnych czynników, na przykład tego, że nie wszystkie współpracujące laboratoria obliczają dane zegarowe dokładnie w ten sam sposób; że dany zegar ostatnio zachowywał się dziwnie i jego statystyczny udział we wspólnym dziele należałoby nieco skorygować; że wskutek błędu programistycznego niektóre minusy w arkuszu kalkulacyjnym zmieniły się w plusy i trzeba to poprawić. Poza tym posługiwanie się wspomnianym algorytmem wymaga pewnej dozy indywidualnej finezji matematycznej. „W grę wchodzą osobiste zdolności” – zauważa dr Arias.

Ostatecznie otrzymuje się coś, co określa jako „zegar uśredniony”: wskazywany przez niego czas jest dokładniejszy od jakiegokolwiek innego zegara czy narodowego systemu połączonych zegarów. Na zasadzie światowego porozumienia (a dokładniej porozumienia pięćdziesięciu ośmiu współpracujących krajów) wskazania tego zegara uśrednionego są z definicji idealne.

Wypichcenie uniwersalnego czasu koordynowanego (UTC) zajmuje czas. Samo odsiewanie szumu z sygnału pochodzącego z odbiorników GPS i określenie poziomu pewności przekazu trwa dwa do trzech dni. Obliczanie UTC na bieżąco byłoby zadaniem niewykonalnym logistycznie, więc w praktyce każdy z głównych zegarów dokonuje swojego lokalnego pomiaru czasu dokładnie o północy co pięć dni. Czwartego lub piątego dnia następnego miesiąca laboratoria narodowe przesyłają zebrane przez siebie odczyty do zespołu dr Arias w Biurze Miar i Wag, gdzie są analizowane, uśredniane, sprawdzane i dyseminowane.

„Staramy się to zrobić jak najszybciej, ale dokładnie wszystko sprawdzając – mówi pani doktor. – Cała procedura zajmuje mniej więcej pięć dni. Dostajemy surowe dane czwartego lub piątego dnia miesiąca, zaczynamy obliczenia siódmego, a publikujemy opracowane dane między ósmym a dziesiątym”. W ten sposób powstaje tzw. międzynarodowy czas atomowy. Zmienia się on w uniwersalny czas koordynowany UTC po uwzględnieniu i dodaniu sekund przestępnych. „Oczywiście nie ma pojedynczego zegara, który podaje poprawny UTC – tłumaczy Arias. – Są tylko lokalne realizacje UTC”.

Nagle to pojąłem: światowy zegar istnieje tylko na papierze i tylko w odniesieniu do przeszłości. Pani doktor się uśmiechnęła, stwierdzając: „Kiedy ktoś pyta mnie, czy może zobaczyć najdokładniejszy zegar na świecie, odpowiadam: «Proszę bardzo, oto on»” – i wręczyła mi plik spiętych zszywką kartek. Był to raport miesięczny wysyłany do wszystkich współpracujących laboratoriów czasu. Ten okólnik, Circular T, jest głównym zadaniem i dziełem wydziału czasu MBMiW. „Jest publikowany raz w miesiącu i zawiera informacje na temat czasu przeszłego, w poprzednim miesiącu”.

Krótko mówiąc, najdoskonalszy zegar świata to newsletter. Kartkując go, zobaczyłem długie kolumny liczb. Po lewej od góry do dołu wymieniono nazwy poszczególnych zegarów z krajów członkowskich: IGMA (Buenos Aires), INPL (Jeruzalem), IT (Turyn) itd. U góry w nagłówkach kolumn wypisano daty z poprzedniego miesiąca co pięć dni: 30 XI, 5 XII, 10 XII itd. Liczba w każdej komórce tabeli wskazywała różnicę między UTC a lokalną realizacją UTC wynikającą z pomiaru w danym laboratorium tego dnia. Na przykład 20 grudnia obok narodowego zegara w Hongkongu widniała liczba 98,4 wskazująca, że tamtejszy zegar późnił się w tej chwili o 98,4 nanosekundy w stosunku do UTC. Dla odmiany obok odczytu danych z zegara w Bukareszcie w tym samym dniu widniała liczba minus 1118,5 oznaczająca, że zegar ten spieszył się aż o tyle nanosekund w porównaniu do uniwersalnej średniej.

Jak wyjaśniała dr Arias, celem Circular T jest ułatwienie zespołom z laboratoriów członkowskich śledzenia i doskonalenia dokładności wskazań ich zegarów w odniesieniu do UTC; procedurę tę zwie się „sterowaniem”. Wiedząc, na ile ich zegar odstawał od średniej w poprzednim miesiącu, lokalne zespoły mogą go lepiej skalibrować i wyregulować, by w kolejnym miesiącu wskazania się poprawiły. Żaden z zegarów nigdy nie osiąga doskonałości; wystarcza spójność wskazań. „Lokalne laboratoria pilotują swoje UTC”. Zabrzmiało to niemal, jakby sterowały statkiem płynącym przez kanał. „Muszą wiedzieć, jak UTC zachowuje się lokalnie, dlatego sprawdzają, czy poprawnie nakierowali się na Circular T. Korzystają z maili i Internetu, by zorientować się, gdzie znajdowali się w odniesieniu do UTC w zeszłym miesiącu”.

Dla najdokładniejszych zegarów ta regulacja ma podstawowe znaczenie. „Nawet w bardzo dobrych zegarach zdarzają się nagłe przeskoki” – mówiła Arias, wskazując rząd odczytów dokonywanych przez U.S. Naval Observatory. Liczby były wyjątkowo małe, rzędu kilkudziesięciu nanosekund. „To jedne z najlepszych realizacji UTC” – stwierdziła pani doktor. Dodała, że nie jest to szczególnie zaskakujące, bo odczyty z U.S. Naval Observatory, mającego najwięcej zegarów z międzynarodowej puli tych urządzeń, „ważą” około jednej czwartej wszystkich zegarów używanych do wyliczania czasu uniwersalnego. U.S. Naval Observatory odpowiada za sterowanie czasem wykorzystywanym przez system GPS, ciąży więc na nim globalna powinność bardzo ścisłego przestrzegania UTC.

Jednak „sterowanie” nie jest dla każdego. Pilotowanie zegara wymaga drogiego sprzętu i nie wszystkie laboratoria mogą pozwolić sobie na ten wysiłek. „Zostawiają zegary same sobie” – stwierdziła dr Arias. Wskazała rząd numerów z Białorusi wskazujących, że tamtejszy zegar wiedzie sobie beztroskie życie, dalekie od standardu. Spytałem, czy MBMiW odrzuciło kiedykolwiek dane przychodzące z jakiegoś laboratorium jako niedokładne. „Nigdy. Zawsze chcemy znać wszystkie odczyty”. Jeśli tylko narodowe laboratorium czasu ma przyzwoity zegar atomowy i odbiornik, jego odczyty wykorzystuje się do uśrednienia w UTC. „Kiedy tworzy się czas, jednym z celów jest możliwie szerokie jego propagowanie”. UTC nie byłby naprawdę uniwersalny, gdyby nie obejmował wszystkich bez względu na to, jak bardzo się pogubili.

Długo próbowałem jakoś poukładać sobie w głowie sprawę uniwersalnego czasu koordynowanego. („Mnie zajęło to kilka lat” – usłyszałem potem od Toma Parkera). O ile w ogóle można uznać rację bytu zegara na papierze, działa on tylko w przeszłości, opiera się bowiem na danych z zeszłego miesiąca. Arias nazywa UTC „procesem w czasie porzeczywistym”, dynamicznym czasem przeszłym. Jednocześnie liczby w kolumnach pozwalają na dokonywanie korekt nawigacyjnych; są niczym boje na morzu ułatwiające utrzymanie właściwego kursu – jakby UTC istniał zawsze tylko w przyszłości, niczym bezpieczna przystań za widnokręgiem. Kiedy zerkamy na zegarek czy ekran komórki, by poznać oficjalną godzinę, podawaną z Boulder, Tokio czy Berlina, otrzymujemy tylko dokładne przybliżenie właściwej godziny, ta bowiem będzie poznana dopiero za miesiąc. Perfekcyjnie zsynchronizowany czas ewidentnie istnieje – tylko że już minął i jeszcze nie nadszedł, a teraz dopiero się nim staje.

Przyjechałem do Paryża z przeświadczeniem, że najbardziej dokładny czas na świecie pochodzi, czy wręcz emanuje, z jakiegoś namacalnego, nadzłożonego urządzenia: wyrafinowanego zegara z czymś w rodzaju tarczy ze wskazówkami, z zestawu komputerów, tryskającej fontanny rubidowej. Rzeczywistość odsłoniła twarz zdecydowanie bardziej ludzką: najdokładniejszy czas na świecie – uniwersalny czas koordynowany – jest wypracowywany przez komitet. Posługuje się on co prawda zaawansowanymi komputerami i algorytmami oraz danymi napływającymi z zegarów atomowych, ale metaobliczenia, niewielkie faworyzowanie jednych zegarów względem innych, wynikają ostatecznie z decyzji specjalistów. O tym, która jest godzina, decyduje grupka dyskutujących ze sobą ludzi!

Arias podkreśliła, że jej wydział czasu nie działa w próżni, lecz jest częścią sieci komitetów konsultacyjnych, grup doradczych, doraźnych zespołów naukowych i instytucji kontrolnych. Regularnie organizuje międzynarodowe spotkania ekspertów, zwołuje konferencje, przedstawia raporty i przeprowadza ich ewaluację. Podlega kontrolom, nadzorowi zewnętrznemu i kalibracjom. Sporadycznie daje o sobie znać nadrzędny Consultative Committee for Time and Frequency (CCTF) – Komitet Konsultacyjny ds. Czasu i Częstotliwości. „Cóż, nie działamy w próżni – zauważyła. – Samodzielnie podejmujemy decyzje w drobnych sprawach. W poważniejszych musimy zgłosić projekt z uzasadnieniem do CCTF, a eksperci z najlepszych laboratoriów czasu albo go przyjmują, albo nie”.

Owa mnogość bytów ma równoważyć ewidentny fakt, że żaden pojedynczy zegar, instytucja ani osoba nie są w stanie idealnie pilnować czasu. I tak jest z czasem wszędzie. Gdy zacząłem rozmawiać z naukowcami prowadzącymi badania nad jego biegiem w naszym ciele i w naszym umyśle, zauważyłem, że wszyscy opisują jego działanie jako rodzaj narady. W naszych komórkach i narządach są rozproszone liczne zegary, które stale się ze sobą komunikują i wzajemnie regulują. Nie ma jakiegoś jednego mózgowego ośrodka odpowiedzialnego za wyczucie czasu; powstaje ono wskutek współdziałania pamięci, uwagi, emocji i innych czynności mózgu, które nie są zlokalizowane w jednym miejscu. Czas wewnątrz naszego mózgu, tak jak czas na zewnątrz, bierze się z aktywności zbiorowej. Niemniej wyobrażamy sobie, że owa zbiorowość jest gdzieś umiejscowiona – że gdzieś w głowie mamy mierniczych i kontrolerów, coś w rodzaju prywatnego biura miar i wag, może nawet kierowanego przez ciemnowłosą panią astronom z Argentyny. Gdzie w nas jest dr Arias?

W pewnym momencie spotkania zapytałem ją, jak układają się jej osobiste relacje z czasem.

– Bardzo kiepsko – odparła. Na jej biurku stał elektroniczny zegar, który wzięła do ręki i skierowała w moją stronę. – Która jest godzina?

Spojrzałem.

– Piętnaście po pierwszej – odczytałem.

Poprosiła gestem, bym sprawdził godzinę na swoim zegarku. Była za pięć pierwsza. Zegar biurkowy spieszył się o 20 minut.

– W domu nie ma u mnie dwóch zegarów, które wskazywałyby tę samą godzinę – mówi. – Ciągle się spóźniam. Mój domowy budzik jest nastawiony 15 minut do przodu.

Z jednej strony poczułem ulgę, ale z drugiej niepokój w imieniu świata.

– Może to naturalne, gdy człowiek cały czas zajmuje się czasem? – zasugerowałem. Jeśli dr Arias na co dzień dogląda właściwej regulacji i koordynacji zegarów na całym świecie, składając z różnych wersji jednolity czas, być może w swoim domu chce mieć od tego święty spokój, traktować go jako jedyne miejsce, gdzie można zignorować zegarek, zdjąć buty i napawać się czasem prawdziwie prywatnym.

– Nie wiem – odparła, wzruszając po parysku ramionami. – Nigdy nie spóźniłam się na pociąg albo samolot. Ale kiedy wiem, że mogę sobie pozwolić na taką odrobinę swobody, chętnie to robię.

Często mówimy o czasie jak o wrogu: złodzieju, prześladowcy, tyranie. W opublikowanej w 1987 roku książce Time Wars jej autor, aktywista społeczny Jeremy Rifkin biada nad tym, iż ludzkość żyje w „sztucznym środowisku czasowym”, kontrolowanym przez „urządzenia mechaniczne oraz impulsy elektryczne; w świecie czasu, który jest policzalny, szybko biegnący, efektywny i przewidywalny”. Rifkina szczególnie niepokoiły komputery, ponieważ działają w skali nanosekund, „czyli z prędkością umykającą naszej świadomości”. Ten nowy „kompuczas”, jak go nazwał, „jest odbiciem ostatecznego wyabstrahowania go, oderwania od ludzkiego doświadczania i rytmów przyrody”. Rifkin z entuzjazmem wypowiadał się za to o ludziach „zbuntowanych wobec czasu” – do której to kategorii zaliczał zwolenników edukacji alternatywnej, zrównoważonego rolnictwa, praw zwierząt, równouprawnienia kobiet i rozbrojenia – którzy „twierdzą, że sztuczne, stworzone przez nas światy czasu coraz bardziej separują nas od rytmów przyrody”. Według tej wykładni czas jest narzędziem establishmentu i wrogiem zarówno przyrody, jak i naszej jaźni.

Retoryka jest wybujała, jednak mimo upływu trzydziestu lat w skardze Rifkina pobrzmiewa znajoma nuta. Czy nasza obsesja związana z produktywnością i zarządzaniem czasem nie bierze się z chęci zdrowszego pokierowania biegiem naszego życia? To nie „kompuczas” nas prześladuje; czyni to raczej niewolnicze uzależnienie od przenośnych komputerów i smartfonów, które sprawiają, że roboczy dzień i roboczy tydzień nigdy się nie kończy. Moja decyzja, by nie nosić zegarka, była próbą wyzwolenia się od tego terroru.

Niemniej obwinianie o całe zło „sztucznego” czasu nadto wybiela rolę natury. Może były takie czasy, gdy czas pozostawał kwestią wyłącznie osobistego uznania, ale trudno sobie wyobrazić, jak dawno temu mogło to być. Rytm życia pańszczyźnianych chłopów w średniowieczu wyznaczało bicie wiejskich dzwonów; setki lat wcześniej mnisi budzili się, zanosili modły i leżeli krzyżem w rytm wydzwanianych godzin. Około 200 roku p.n.e. rzymski komediopisarz Plaut ubolewał nad rozpowszechnieniem się zegarów słonecznych, które „tak nieznośnie poszatkowały dzień na drobne kawałeczki”. Inkowie wykorzystywali skomplikowany kalendarz, by wyznaczać pory zasiewu i zbiorów oraz najstosowniejszy moment na składanie ofiar z ludzi (w kalendarzu tym rok składał się z osiemnastu 20-dniowych miesięcy plus jednego pięciodniowego okresu pechowego). Nawet ludzie prehistoryczni musieli zwracać uwagę na ilość światła dziennego na ścianach jaskiń, co pozwalało im efektywniej polować i wracać do siebie przed zmrokiem. Zachowania te były zapewne bliższe „rytmom przyrody”, ale trudno byłoby je krzewić jako modelowe dla kilku miliardów ludzi zamieszkujących Ziemię.

Po raz kolejny zerknąłem na plik papierów od dr Arias, na jej zegar biurkowy i na mój zegarek; nadszedł czas, by się zbierać. Z przeczytanych przeze mnie prac socjologów i antropologów wynikało, że czas jest „wytworem społecznym”. Długo uznawałem, że to coś w rodzaju sformułowania „sztucznie barwiony”, ale w tamtej chwili chyba wreszcie zrozumiałem, o co chodzi – czas jest zjawiskiem społecznym. I nie jest to jakaś jego przygodna cecha, tylko kwintesencja. Bez względu na to, czy rozpatrujemy czas w pojedynczej komórce czy w zbiorowiskach ludzkich, zawsze jest on motorem interakcji. Dowolny zegar ma sens tylko wtedy, jeśli – prędzej czy później i bardziej lub mniej wyraźnie – odnosi się do wskazań pozostałych zegarów wkoło siebie. Można się zżymać na czas i wielu z nas się zżyma. Ale bez zegara i wyeksponowania czasu każdy zżymałby się w milczeniu i w pojedynkę.

W Polsce jest to Laboratorium Czasu i Częstotliwości w Głównym Urzędzie Miar. [wróć]

DNI

DNI

I tak właśnie rozpoczął się ten trwający w nieskończoność dzień. Nużące byłoby opisywanie wszystkich szczegółów. Na pozór nic się nie zdarzyło, jednakże był to najdonioślejszy dzień w moim życiu. Przeżyłem tysiąc lat i wszystkie w męczarni. Niewiele zyskałem, dużo straciłem. A na koniec tego dnia – jeśli można mówić, że ma on koniec – mogłem tylko stwierdzić, że wciąż żyję. Zważywszy na okoliczności nie mogłem oczekiwać więcej.

– admirał Richard Byrd, Alone

Kiedy budzę się w nocy, w pierwszej chwili odczuwam pokusę, by zerknąć na zegarek, ale dobrze wiem, która jest godzina. Ta sama co zawsze: 4:00 lub 4:10, a przez pewien niepokojąco długi ciąg nocy dokładnie 4:27. Zresztą nawet bez patrzenia mogę się domyślić pory, choćby na podstawie szumu pracującego grzejnika czy po odgłosach bardzo nielicznych samochodów na ulicy. „Człowiek, który śpi, trzyma w krąg siebie nić godzin, porządek lat i światów – pisał Proust. – Radzi się ich instynktownie, budząc się, i doczytuje z nich w jednej sekundzie punkt ziemi, w którym się znajduje, czas, który upłynął aż do jego przebudzenia się”.

Wszyscy nieustannie to robimy, świadomie lub nie. Psychologowie nazywają to orientacją temporalną, a jest ona główną cechą czegoś, co można by nazwać dojrzałą percepcją czasu: stałą świadomością, która mniej więcej jest godzina, dzień czy rok, bez konieczności sprawdzania tego za każdym razem na zegarku czy w kalendarzu. W wielu badaniach próbowano ustalić, jak działa ten mechanizm. W jednym z doświadczeń eksperymentatorzy pytali przechodniów, jaki mamy dzień, albo podsuwali badanym zdanie do potwierdzenia lub zaprzeczenia („Dziś jest wtorek”) i zapisywali odpowiedź. Spostrzeżono, że ludzie szybciej odpowiadają poprawnie w trakcie weekendu lub tuż przed nim. Wielu formułowało odpowiedź retrospektywnie – „wczoraj był dzień x, to dziś musi być y” – a część „cofała się” od jutra. Co ciekawe, przyjmowana strategia zależała od tego, czy weekend właśnie minął, czy się zbliżał. W poniedziałki i wtorki ustalamy „dzisiaj” raczej na podstawie „wczoraj”, a im bliżej piątku, tym bardziej punkt odniesienia przenosi się na „jutro”.

Być może lokalizujemy się temporalnie dzięki odpowiednim „czasowym punktom orientacyjnym”. Orientujemy się względem weekendu, jakby była to wyspa rysująca się na widnokręgu, nieważne, czy z tyłu, czy z przodu, ważne, że pozwalająca odnaleźć się nam na morzu powszednich dni. (Warto tu zwrócić uwagę, jak często, mówiąc o czasie, używamy metafor przestrzennych: do kolejnego roku „jeszcze długa droga”, XIX stulecie to „odległa przeszłość”, a nasze urodziny już „się zbliżają” jak kolejna stacja). A może sporządzamy mentalną listę dni tygodnia, które mogą być dzisiaj, i wykreślamy kolejnych kandydatów, tak że w końcu zostaje jeden („Może dziś być czwartek, ale na pewno nie środa, bo w środy rano chodzę na siłownię, a dziś nie mam torby z rzeczami”). Żadna z tych teorii nie wyjaśnia w pełni, dlaczego nasz punkt orientacyjny przesuwa się mniej więcej w środku tygodnia – dlaczego skłonność do oglądania się wstecz zanika w miarę upływu dni. Bez względu zaś na to, którą metodą się posługujemy, taka orientacja zachodzi właściwie nieustannie w skali sekund, minut, dni i lat. Budzimy się ze snu, wychodzimy z kina, odrywamy się od wciągającej książki i myślimy: „Gdzie jestem? W jakim momencie?”. Przelotnie tracimy poczucie godziny i potrzebujemy chwili, by się odnaleźć.

To, że bez patrzenia wiem, która jest godzina w nocy, może też być kwestią prostej indukcji: zeszłej nocy była 4:27 i noc wcześniej też, więc zapewne tak jest i teraz. Ale dlaczego i skąd bierze się ta regularność? Nestor psychologii William James napisał: „Przez całe życie uderzała mnie nadzwyczajna powtarzalność momentu, w którym się budzę, noc po nocy, poranek po poranku – jeśli tylko szczęśliwie zrodzi się nawyk”. W takim momencie ze szczególną wyrazistością mam poczucie, że funkcjonuję na rzecz czegoś; że jest we mnie jakaś maszyna lub ja jestem duchem tej maszyny.

Tak czy tak, gdy duch ten zaczyna się zastanawiać, ma o czym myśleć – przede wszystkim o tym, jak mało zostało mi czasu na wykonanie wszystkiego, co bym chciał, i jak bardzo jestem już spóźniony. „Widzę w moim kalendarzu, że zbliża się umówiony moment nadesłania przez pana książki – pisze do mnie wydawca. – Chciałbym się dowiedzieć, jak toczy się praca”. A toczy się tak, że wziąłem się do pisania na kilka tygodni przed terminem, w którym żona, Susan, miała urodzić bliźniaki, nasze pierwsze i jedyne dotychczas dzieci. Z perspektywy oceniam, że ta zbieżność czasowa nie należała do najszczęśliwszych. Przyjaciele i krewni z humorem tłumaczyli mi, że jeśli mam jakieś problemy z dysponowaniem swoim czasem, nie powinienem się tym wcale przejmować, bo już wkrótce dzieci przejmą nad nim pełną kontrolę.

Wracając do wspomnianych chwil rozbudzenia w środku nocy, są one nie tylko zastanawiające, ale też kojące – wręcz ekspansywne. Będąc w nich, zdaje mi się, jakbym przebywał wewnątrz jaja. To porównanie przyszło mi do głowy którejś nocy tuż przed zaśnięciem. Zapisuję tę myśl w notesie leżącym przy łóżku i z zaskoczeniem oraz zachwytem o (jak mi się zdaje) 4:27 odnajduję się właśnie w tym stanie. Było to tak, jakbym zapadając w sen, zapadł się w głąb tego jaja i przebudził jako samo żółtko, otulone mięciutką poduszką teraźniejszości. Wiem, że ten stan nie potrwa wiecznie, że o świcie godziny i minuty znów nabiorą wyrazistości, a uczucie bezkształtnego czasu wyparuje lub oddali się poza mój zasięg. Znów znajdę się na zewnątrz tego jaja, szukając sposobu, by powrócić do niego wyobraźnią. Oto fundamentalny dylemat współczesnego życia: sen o bezgranicznym czasie śniony z wytłaczanki z jajkami. Ale to myśl na jutro. Na razie mój zegar przy łóżku tyka miarowo i cicho, jak odległy minutnik do gotowania jajek albo stłumione bicie serca.

Pewnego razu pewien człowiek wszedł do jaskini i nie wychodził z niej przez wiele dni i nocy. Pozostawał tam odcięty od naturalnego światła. Nie widział wschodów ani zachodów słońca, które wyznaczałyby „formalny” początek lub koniec dnia. Nie miał zegara ani żadnego innego urządzenia mierzącego upływ czasu. Człowiek w jaskini pisał, czytał Platona, sporo myślał o przyszłości. Bardzo długo pozostawał sam na sam z czasem – choć nie tak długo, jak mu się wydawało.

Tak w 1962 roku wyglądał pierwszy eksperyment czasowy Michela Siffre’a. Ten francuski geolog, wówczas dwudziestotrzyletni, niedawno odkrył podziemny lodowiec Scarasson w jaskini na południu Francji. Trwała zimna wojna i wyścig technologii kosmicznych; gorąco dyskutowanymi tematami były schrony przeciwatomowe i kapsuły kosmiczne. Jak wielu innych badaczy, Siffre zastanawiał się, jak człowiek radziłby sobie w takich warunkach izolacji od świata, odcięty od innych ludzi i słońca. Początkowo na penetrację jaskini chciał poświęcić dwa tygodnie. Ostatecznie postanowił, że zostanie pod ziemią przez dwa miesiące, by przebadać coś, co określił potem „motywem przewodnim mojego życia”. Chciał spróbować żyć „jak zwierzę” – jak ujął to w wywiadzie dla magazynu „Cabinet” w 2008 roku – „w ciemnościach, nie wiedząc, która jest godzina”.

Rozbił pod ziemią namiot, w którym miał śpiwór i posłanie. Kładł się spać, budził się i jadł, kiedy chciał, zapisując wszystko w swoim dzienniku. Korzystając z lampy zasilanej przez mały generator, mógł czytać, badać lodowiec i przemieszczać się. Było mu zimno i stale miał mokre stopy. Jedyny kontakt ze światem zapewniał mu telefon i Siffre regularnie dzwonił do swoich współpracowników na powierzchni z raportem o swoim pulsie i poczynaniach, oni jednak byli ściśle poinstruowani, by niczym nie zdradzić dnia tygodnia ani godziny.

Siffre wszedł do jaskini 16 lipca, planując pozostać w niej do 14 września. Ale zgodnie z jego kalendarzem już 20 sierpnia koledzy przekazali mu, że pobyt pod ziemią dobiegł końca i czas wracać na powierzchnię. Wydawało mu się, że upłynęło dopiero 35 dni – spania, budzenia się i obijania – ale według zegara na zewnątrz upłynęło ich 60. Czas gdzieś wyciekł.

Przypadkowo Siffre odkrył ważne zjawisko dotyczące biologii człowieka. Naukowcy co prawda zdawali sobie sprawę, że rośliny i zwierzęta korzystają z rytmu około 24-godzinnego, czyli rytmu okołodobowego. W 1729 francuski astronom Jean-Jacques d’Ortous de Mairan stwierdził, że heliotrop, otwierający liście o świcie i zamykający wieczorem, robi to nawet zamknięty w ciemnym schowku, co wskazywało, że ma jakieś naturalne pojęcie o tym, kiedy jest dzień, a kiedy noc. Niektóre kraby skrzypki w celu kamuflażu za dnia w regularnych odstępach czasu zmieniają kolor, z szarego na czarny i z powrotem, a dzieje się to nawet wtedy, gdy w ciągu dnia panują kompletne ciemności. Muszki owocówki wylęgają się z jaj o świcie, nawet jeśli poczwarki nigdy nie miały kontaktu ze światłem dziennym – przystosowanie to pozwala na wylęg w czasie, gdy powietrze jest najbardziej wilgotne, co zapobiega zbyt szybkiemu wyschnięciu skrzydeł. Wewnętrzny rytm okołodobowy nie jest identyczny z rzeczywistym rytmem światła i ciemności; u jednych organizmów rytm okołodobowy trwa dłużej niż doba, a u innych nieco krócej. Heliotrop trzymany przez długi czas w zamknięciu w końcu się „rozreguluje” względem naturalnego cyklu dnia i nocy; przypomina trochę pod tym względem mój mechaniczny zegarek (pozbawiony dostępu do sygnałów radiowych i satelitarnych, rozsiewających poprawny czas), który muszę codziennie nastawiać ręcznie.

W połowie XX wieku stało się jasne, że także ludzie mają wewnętrzny zegar, nadający rytm okołodobowy. W 1963 roku Jürgen Aschoff, szef Instytutu Psychologii Behawioralnej im. Maxa Plancka, zaadaptował dźwiękoszczelny bunkier na stację eksperymentalną. Monitorował w nim procesy fizjologiczne u ochotników, którzy przebywali tam tygodniami bez dostępu do zegarów. Eksperyment Siffre’a w jaskini Scarasson był jednym z pierwszych, który pokazał, że nasz rytm okołodobowy nie wynosi dokładnie 24 godziny. Poszczególne okresy dobowej aktywności Siffre’a znacznie się różniły, wynosząc od zaledwie 6 aż do 40 godzin. Średnio jednak jego cykl snu-aktywności wynosił 24,5 godziny. Różnica ta wkrótce doprowadziła do rozsynchronizowania jego cyklu dobowego z naturalnym na powierzchni, a doznane doświadczenie – samotnego zwierzęcia schwytanego w pułapkę z idée fixe swego życia – zaniepokoiło go. Miał zamiar zbadać wpływ, jaki skrajne odizolowanie wywiera na psychikę ludzką, a niechcący wyłonił się z jaskini jako pionier badań nad ludzką chronobiologią oraz – jak to później ujął – „na wpół oszalała, zwichrowana marionetka”.

Słowo time jest najczęściej używanym rzeczownikiem w amerykańskim angielskim. Kiedy jednak poprosi się naukowca badającego czas, by wyjaśnił, czym właściwie czas jest, nieodmiennie słyszy się pytanie, co konkretnie mamy na myśli przez „czas”.

Już z tego płynie pewna nauka. Można zacząć tak jak ja, uściślając, że chodzi o percepcję czasu, co uwypukla rozróżnienie między czasem zewnętrznym a naszym wewnętrznym pojęciem o nim. Dychotomia ta wskazuje na pewną hierarchię prawdy. Przede wszystkim jest czas, który odczytujemy na swoich zegarkach, ten, o którym myślimy jako o „prawdziwym” albo o „dokładnym”. Ale jest też nasza percepcja tego czasu, która bywa bardziej lub mniej precyzyjna w zależności od tego, na ile zgadza się ze wskazaniami mechanicznego zegara. W końcu doszedłem jednak do wniosku, że dychotomia ta, w ludzkiej skali, jest – jeśli nie pozbawiona sensu, to przynajmniej – mało pomocna w próbie zrozumienia, skąd się bierze czas i dokąd zmierza.

Nie wyprzedzajmy jednak wypadków. Warto zauważyć, że rozważania o tym, czy w ogóle możemy postrzegać czas, należą do najstarszych sporów w nauce. Większość psychologów i neurobiologów uważa, że to niemożliwe. Każdy z naszych pięciu zmysłów – smak, dotyk, zapach, wzrok i słuch – wykorzystuje określony narząd do wykrywania określonych zjawisk: dźwiękiem nazywamy wibrację powietrza, która wprowadza w drgania błonę bębenkową w uchu; widok powstaje wskutek podrażnienia odpowiednich fotoreceptorów w oku przez fotony itd. Ale nie mamy narządu służącego do wykrywania czasu. Przeciętna osoba (podobnie jak pies, szczur i większość zwierząt laboratoryjnych) potrafi wychwycić różnicę między dźwiękiem, który trwa 3 sekundy, a takim, który trwa 5 sekund. Mimo to naukowcy nie umieją wyjaśnić, jak mózg śledzi i mierzy czas z tak dużą dokładnością.

Żeby zrozumieć, czym jest czas od strony fizjologicznej, najpierw trzeba ustalić, do którego z różnych doświadczeń z nim związanych się odnosimy, a tych jest wiele. Po pierwsze, jest czasokres (czas trwania) – czyli zdolność do określenia, ile czasu upłynęło między dwoma wydarzeniami, a także możliwość przewidzenia, kiedy powinno nastąpić następne wydarzenie z serii. Po drugie, jest porządek czasowy – zdolność do rozpoznania czy też rozszyfrowania sekwencji, w jakiej dane zdarzenia wystąpiły. Po trzecie, istnieje zdolność do dokonywania rozróżnień między przeszłością, teraźniejszością i przyszłością; świadomość, że „jutro” to inny kierunek na osi czasu niż „wczoraj”. Jest też wreszcie, po czwarte, poczucie „bieżącości” – subiektywna świadomość, że czas przepływa przez nas „dokładnie teraz”, cokolwiek to znaczy.

Nie będzie zaskoczeniem, że rozważania na temat czasu często gmatwają się dlatego, iż używamy tego samego słowa na opisanie wielowymiarowego doświadczenia. Dla konesera nauki rzeczownik „czas” jest takim samym ogólnikiem jak dla konesera trunków „wino”. Liczne z naszych umiejętności związanych z czasem – zdolność oceny czasokresu, zdolność do odróżniania przeszłości i przyszłości, a także zdolność do oceny jednoczesności – odczuwamy jako tak elementarne, oczywiste czy wręcz instynktowne, że zbędne się może wydać ich rozgraniczanie. Ale warto zauważyć, że jest tak tylko z perspektywy dorosłego. Z psychologii rozwoju wynika, że oswajamy się z czasem stopniowo. Jedno z pierwszych spostrzeżeń dokonuje się u ludzi już w pierwszych miesiącach życia, gdy uczymy się odróżniać „teraz” od „nie teraz” – choć zaczątki tej zdolności pojawiają się jeszcze wcześniej, w życiu płodowym. Mniej więcej do czwartego roku życia większość dzieci wciąż jeszcze nie potrafi bezbłędnie rozróżniać „przed” i „po”. Oczywiście w miarę dorastania dociera do nas aż nadto wyraźnie, że „strzałka czasu” wskazuje tylko w jedną stronę. Jednak nasza wiedza o tym nie występuje a priori, jak sugerował Kant. Czas wnika do nas z zewnątrz, a proces jego zagnieżdżania się w nas trwa długie lata.

Myślimy o czasie nieustannie: stale oceniamy, ile coś trwało lub trwa, myślimy o wczoraj i o jutrze, rozróżniamy „przed” i „po”. Zanurzamy się w czasie, antycypując, wspominając, komentując jego upływ. Są to głównie świadome doświadczenia i o ile wiadomo, dostępne jedynie naszemu gatunkowi. Ale schodząc nieco głębiej odkryjemy niewymagający myślenia biologiczny rytm okołodobowy, przenikający wszystkie formy życia od niemal 4 miliardów lat. Jak na zjawisko biologiczne niezawodność jego mechanizmu jest doprawdy zaskakująca. W ciągu dwóch ostatnich dekad naukowcy uczynili spore postępy w rozszyfrowywaniu jego genetycznego i biochemicznego podłoża. Spośród wszystkich tykających w nas zegarów rytm okołodobowy poddano zdecydowanie najwnikliwszym badaniom. Jeśli studia nad różnymi aspektami postrzegania czasu przez ludzi porównać do wyprawy w nieznane, zaczyna się ona na utwardzonej drodze i w pełnym świetle dnia (to właśnie nasza znajomość mechanizmów rytmów okołodobowych), ale kończy gdzieś na błotnistej ścieżce w mrokach zapadającego wieczoru.

Rytm okołodobowy kojarzy się zazwyczaj z cyklem aktywności i snu. To jednak dość mylące, bo choć rytm okołodobowy wpływa na nasz wzorzec snu, jednocześnie to, jak sypiamy, w dużej mierze podlega naszej świadomej kontroli. Możemy postanowić, by kłaść się do łóżka wcześnie wieczorem i wcześnie rano wstawać albo żyć jak sowa, sypiając w dzień i pracując w nocy, czy nawet odmawiać sobie snu przez kilka dni. Znacznie trudniej jest przegłosować swój rytm okołodobowy, zresztą gdyby było inaczej, nie można by było na nim polegać.

Adekwatniejszym sposobem śledzenia rytmów okołodobowych, przynajmniej u ludzi, jest pomiar temperatury ciała. Choć przyjmujemy, że w normalnych warunkach wynosi ona 36,6°C, jest to tylko średnia. W ciągu doby temperatura może się zmieniać nawet o cały stopień; waha się, osiągając najwyższą wartość późniejszym popołudniem, a najniższą o świcie, tuż przed obudzeniem. Dokładne wartości temperatury i ich rozkład czasowy różni się u poszczególnych ludzi, zależnie m.in. od aktywności fizycznej i stanu zdrowia. Niemniej u każdego występują codzienne cykliczne wahania temperatury ciała.

Ścisłe rytmy okołodobowe wpływają także na wiele innych aspektów naszej fizjologii. W stanie naszego spoczynku serce bije szybciej lub wolniej w zależności od pory doby (różnica ta może wynosić nawet 20 uderzeń na minutę). W obrębie 24 godzin zmienia się też ciśnienie tętnicze; najniższe jest pomiędzy drugą a czwartą w nocy i rośnie w ciągu dnia, największą wartość osiągając około południa. W nocy oddajemy mniej moczu niż w dzień nie tylko dlatego, że mniej pijemy, lecz także ze względu na regulację hormonalną nerek (która częściowo zależy od rytmu okołodobowego).

Można by ustalać grafik swoich zajęć zgodnie z rytmem okołodobowym. Najlepszy czas reakcji i najlepsza koordynacja fizyczna przypadają na wczesne popołudnie. Serce działa najwydajniej, a mięśnie kurczą się z największą mocą około piątej, szóstej po południu. Próg odczuwania bólu jest najwyższy wcześnie rano (to dobra pora na zabiegi dentystyczne!). Alkohol metabolizujemy najwolniej w nocy, od dziesiątej wieczorem do ósmej rano, zatem ten sam drink dłużej utrzymuje się we krwi w nocy niż w dzień, bardziej nas odurzając. Komórki skóry dzielą się najszybciej między północą a czwartą nad ranem, podczas gdy zarost rośnie szybciej w ciągu dnia. Ktoś, kto goli się wieczorem, budzi się z twarzą niemal jak niemowlak, nie mając po nocy odpowiednika „popołudniowego zarostu”.

Rytmy okołodobowe wpływają na nasze zdrowie. Udary mózgu i zawały serca zdarzają się najczęściej przed południem, gdy ciśnienie krwi najszybciej rośnie. Ponieważ stężenie wielu hormonów znacząco zmienia się w ciągu doby, efektywność działania wielu leków różni się zależnie od pory ich przyjęcia (z czego zdaje sobie sprawę coraz więcej lekarzy i pielęgniarek). Pod wieloma względami to samo dotyczy zwierząt. W pewnym niewydarzonym eksperymencie teoretycznie śmiertelna dawka adrenaliny uśmiercała odpowiednio 6 i 72 procent szczurów w zależności od pory, kiedy im tę dawkę podano. Niektóre insektycydy działają najlepiej po południu.

Rytmy okołodobowe oddziałują też na nasz nastrój i zdolności umysłowe. Uczestników pewnego eksperymentu poproszono, aby w ciągu pół godziny zaznaczyli w gazecie możliwie jak najwięcej liter „e”; okazało się, że najgorzej szło to o ósmej rano, a najlepiej o wpół do dziewiątej wieczorem. Także uwaga i czujność wykazują zależność od rytmów okołodobowych. Największe są wtedy, gdy temperatura naszego ciała jest najwyższa; gorzej jest, gdy temperatura spada. U większości ludzi temperatura ciała jest najniższa tuż przed świtem. Jednym ze skutków jest to, że pracujący w nocy są dalece mniej produktywni, niż im się wydaje. Między trzecią a piątą rano najwolniej reagują na sygnały ostrzegawcze i najczęściej zdarza im się źle odczytać wskazania urządzeń. Matematyk Steven Strogatz zauważył, że katastrofy w Czarnobylu, Bhopalu, Three Mile Island oraz tankowca Exxon Valdez, których przyczyną był błąd ludzki, zdarzyły się w godzinach, które pracownicy określają jako „czas zombie”. Jako gatunek jesteśmy zastanawiająco chętni kusić te zombie, a nauka dostarcza coraz więcej dowodów na przykre konsekwencje tego flirtu.

Zegar to coś, co tyka. Właściwie tyknięciem może być niemal wszystko, pod warunkiem że jest powtarzalne i stabilne: wibracja atomów, poruszające się wahadło, planeta obracająca się wokół własnej osi czy wędrująca po orbicie wokół Słońca. Tykać może nawet grudka węgla. Zwykłe atomy węgla zawierają sześć protonów i sześć neutronów (tzw. węgiel-12, 12C), choć jeden na mniej więcej bilion ma jądro składające się z sześciu protonów i ośmiu neutronów (14C). W organizmach żywych stosunek 14C do 12C jest stosunkowo stały, jednak coraz bardziej zmniejsza się po śmierci organizmu, w miarę jak zachodzi rozpad 14C do 14N. Ten następuje średnio raz na 5700 lat. Dysponując tą wiedzą o tempie rozpadu 14C oraz znając stosunek 14C do 12C w danej grudce węgla, możemy oszacować jej wiek w dziesiątkach tysięcy lat. Węgiel, lub dowolna zawierająca go skamieniałość, to zegar odmierzający eony.

To, czy zegar – planeta, wahadło, atom, kamień – liczy swoje tyknięcia, należy do najstarszych zagadnień filozoficznych. Zegar słoneczny pozwala śledzić wędrujący po nim cień; godzinę można odczytać dzięki numerom zaznaczonym w odpowiednich miejscach. Ale czy zegar odlicza godziny, czy my to robimy? Czy czas istnieje niezależnie od umysłu osoby, która go śledzi? „Słusznie można zapytać, czy w razie nieistnienia duszy czas istniałby, czy nie istniał – rozmyślał Arystoteles – bo jeśli nie byłoby żadnego liczącego, nic nie mogłoby być też liczone”. To jak koan o drzewie upadającym w lesie: czy grudka węgla jest zegarem, jeśli nie ma naukowca, który zmierzyłby stosunek 14C do 12C? Augustyn miał sprecyzowany pogląd na tę sprawę: czas zawiera się w samym akcie pomiaru, co oznacza, że jest właściwością ludzkiego umysłu. Echo tego poglądu można usłyszeć w opinii fizyka Richarda Feynmana, który zauważył, że słownikowa definicja czasu kręci się wokół własnego ogona: czas to pewien okres, czyli przedział czasu. Fizyk dodał do tego: „Tak naprawdę liczy się nie to, jak go definiujemy, ale jak go mierzymy”.

Zapraszamy do zakupu pełnej wersji książki