科学实验
意大利的一个学术机构和NASA曾经做过一个测试,主要的目的是研究人在封闭的空间当中,身体机能以及内心的心理承受能力的变化幅度等情况。具体来说就是,研究人在封闭的空间当中的免疫力、睡眠状态、生物钟节律,认知以及专注度。其实NASA做这样的实验也可以理解,我们要知道宇航员在太空当中长期生活,就是类似于一个封闭的空间当中。因此,这项研究对于NASA而言也是十分重要的。更有趣的是,其实在这个实验当中,也可以展现出一个人在封闭空间当中感知时间的能力。
在这场实验当中,一共有20位的志愿者,最终他们选择了一位28岁的意大利室内设计师,她的名字叫做福里尼(Stefania Follini)。之所以选择她,主要的原因是她这个人很自律,并且具有很好的心理素质。研究人员还对她进行了系统的全身检查,也没有任何的问题。
于是,她按照研究人员的安排,在美国新墨西哥州的一个深达10米(30英尺)的地下洞穴当中,开始自我隔离。在这个洞穴当中,研究人员建了一个仅有18平米的小房间,在这个房间里,有一些日常用的家具、电脑、吉他和书籍。还有一些实验装置,比如:摄像机、麦克风等等。研究人员还配备了一些医疗器械,这是用来定期给她做身体检查的,主要的检查项目是体温、血压、脑电波和心率等。同时,她的尿样和血样也会定期被检测,检测尿样和血样的主要目的是为了监测福里尼的荷尔蒙的变化情况。
福里尼一共在这个地下洞穴住了130天,四个多月的时间。这也打破了女性隔离居住在洞穴当中最长纪录。
可能你会很好奇,福里尼这130天以来,她都做了些什么呢?她对感知时间的能力有退化吗?
接下来,我们一个个来说。
首先,在福里尼在这130天内,大多都是在做一些她日常的爱好,比如,弹弹吉他,读点书,做点装饰物之类的。而且由于她长期在地下洞穴,不知道外面的情况,也看不到阳光。因此,进入地下洞穴没有多久之后,她就是对时间失去的感知力,她开始晚睡,而且越来越晚,一直到完全和外界发生了颠倒。不仅如此,她对于自己的睡眠周期的感知力也下降了,她常常睡了10多个小时,结果自己却觉得只睡了一会。
除了感知时间的能力下降,福利尼还的精神状态也越来越不好了。最终,研究人员不得不终止了这项实验。
从这项实验当中,研究人员发现,人类隔离在封闭的环境当中,无论是身体,还是心理上,都会受到很大的冲击,而且如果长期没有接触到外界的信息,人类真的会丧失感知时间的能力,随之而来的就是生物钟出现问题,生物节律也和外界截然不同。那这个实验是不是说明了时间并不存在呢?
时间到底是什么?
一直以来,关于“时间到底是什么”,科学界就是争论不休的。在物理学史上,有两位大师,一位是牛顿,一位是爱因斯坦。他们对于时间和空间的理解却完全不同。
牛顿体系下的世界观,时间和空间是刚性的,并且相互独立。对于每个人来说,一秒钟就是一秒钟,一米就是一米,都是均匀流逝的,不会因为不同的运动状态而发生改变,这也被我们称为牛顿的时空观。
爱因斯坦提出了不同的想法,他认为时间和空间也是具有相对性的。对于不同运动状态下的人而言,时间和空间可能是不同的。不仅如此,他还统一了时间和空间,他认为两者不能够分开来看,而应该结合起来看,并称为时空。
换句话说,在爱因斯坦的时空观里,时间并不是均匀流逝的,而应该和时空一起构成一个整体,时间和空间没有办法相互独立。
如今,爱因斯坦的这个世界观是科学界的主流看法。那为什么爱因斯坦可以得到这样的结论呢?
实际上,爱因斯坦是回到了时间的测量上。我们虽然没有办法直接定义时间。但是还有一种办法叫做测量定义法。如今对于时间的定义用的就是测量定义法。这个方法其实也很简单,我们每天都在频繁使用。
我们想象一下,如果你没有钟表,你如何看时间呢?
我们会看天象,月球绕一周就是一个月,一天就是地球自转一圈,一年就是地球公转一圈。我们会发现,我们对于时间的定义是通过观测,其实也就是测量了。
从测量定义法出发,时间其实就是周期性的变化,其实也就是一种运动。所以,爱因斯坦才会得到运动状态会影响到时间流逝的结果。
而上面实验说到的福里尼,由于她在封闭的空间当中,并没有办法从外界得到周期性变化的信息,因此,她没有办法获取到时间的信息,但这并不代表时间是一种错觉,也没办法证明时间是不存在的。