Времето е относително: ето какво означава

Времето е относително: то се разширява или свива в зависимост от движението или позицията на наблюдателя и не е универсален поток.

Времето е относително – не е абсолютно

Фактът, че времето е „относително“, означава, че то не е абсолютно или еднакво за всички наблюдатели. Това е основен принцип на специалната теория на относителността на Алберт Айнщайн. Тази теория гласи, че времето „тече“ с различна скорост в зависимост от скоростта на наблюдателя или силата на гравитационното поле.

• Дилатация на времето поради висока скорост: Ако даден обект се движи много бързо – близо до скоростта на светлината – времето за този обект тече по-бавно в сравнение с наблюдател в покой. Известен мисловен експеримент, който обяснява това, е парадоксът на близнаците.

• Един близнак се отправя на пътешествие със скорост почти равна на скоростта на светлината, а другият остава на едно място. Когато пътуващият близнак се върне, той е по-млад, защото за него е минало по-малко време. Тази теория е потвърдена при експерименти с атомни часовници в спътници и бързи самолети.

• Дилатация на времето поради гравитацията: Общата теория на относителността разширява този принцип и твърди, че времето се влияе и от гравитацията. В силно гравитационно поле времето тече по-бавно, отколкото в слабо гравитационно поле. Например времето тече по-бавно в близост до повърхността на масивен обект, като планета или черна дупка, отколкото далеч от нея.

• Наблюдател на Земята усеща времето малко по-бавно, отколкото наблюдател на отдалечен спътник. Това е потвърдено и експериментално: Атомните часовници на повърхността на Земята и на голяма надморска височина работят с малко по-различна скорост.

Пространството-време като четириизмерен континуум

Според Айнщайн пространството и времето не са отделни, а образуват единство, така нареченото пространство-време.

• Поради това събитията в пространство-времето могат да се възприемат по различен начин в зависимост от това как се движи наблюдателят или къде се намира в гравитационното поле. Тази четириизмерна структура означава, че не съществува абсолютен момент „сега“, който да е валиден за всички.

• Това, което е „едновременно“ за един наблюдател, не е задължително да е едновременно за друг. Следователно времето и пространството са относителни спрямо гледната точка на наблюдателя и спрямо движението в пространството.

• GPS сателитите са добър пример за практическото значение на относителността на времето. Тъй като те едновременно се движат бързо (специална относителност) и се намират далеч от повърхността на Земята (обща относителност), секундите за тях текат по малко по-различен начин, отколкото за нас на Земята. Без да се вземат предвид тези ефекти, GPS навигацията ще губи по няколко километра точност всеки ден.