Tiempo cíclico y tiempo lineal


Stephen Hawking
En un artículo publicado en 1999 en el volumen 879 de los Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York, Pier Luigi Luisi plantea los dos modelos tradicionales del tiempo que han proliferado en la filosofía y la mitología tradicionales de las diversas civilizaciones históricas de la humanidad. No confundir con los dos modelos filosóficos originados en el siglo XX, el tiempo-A y el tiempo-B, de los que hablé en otro artículo de este blog.
  • El tiempo cíclico, predominante en las civilizaciones asiáticas y en el mundo greco-romano hasta que se impuso en él la visión cristiana del mundo. El origen de este modelo es evidente, pues muchos fenómenos naturales son cíclicos: la salida y la puesta del sol, las fases de la luna, los movimientos anuales de las estrellas, sincronizados con las estaciones y con muchos fenómenos biológicos...
  • El tiempo lineal, predominante en las tres religiones que se consideran descendientes de Abraham: judaísmo, cristianismo e Islam. Este modelo del tiempo se puede comparar con el transcurso de la vida de cualquier ser vivo, que empieza en el nacimiento, se prolonga con cambios durante cierto tiempo, y termina con la muerte.
Stephen Hawking, en su Breve Historia del Tiempo, distingue tres flechas del tiempo distintas:
1.      La flecha termodinámica, la del segundo principio, que afirma que en un sistema aislado termodinámicamente la entropía (que mide la desorganización de la energía) siempre aumenta.
2.      La flecha cosmológica, pues el universo tiene su origen en el Big Bang y a partir de ahí evoluciona de forma lineal.
3.      La flecha psicológica, que nos permite distinguir el pasado del futuro.
Roger Penrose
La flecha cosmológica lineal podría transformarse en cíclica si el universo volviera a contraerse a partir de cierto instante y terminara en un Big Crunch. Ahí podría producirse un rebote que diera lugar a un nuevo Big Bang y a otro ciclo cósmico. Cuando Hawking escribió este libro, él favorecía claramente el universo cíclico. Más tarde este modelo fue abandonado, cuando se descubrió en 1998 que el universo está en expansión acelerada (véase otro artículo de este blog), aunque recientemente Roger Penrose está intentando resucitarlo.
Luisi, que ha investigado en el campo de la biología sintética,  añade otras dos flechas del tiempo a las tres de Hawking, ambas relacionadas con la biología:
4.      La flecha del origen de la vida: cuando se formó la Tierra no había vida. Unos mil millones de años más tarde aparecen los primeros restos de seres vivos. ¿Qué pasó antes? En algún momento la vida tuvo que aparecer, pues antes no la había. Eso da lugar a una asimetría temporal que podemos considerar como una flecha del tiempo biológica.
5.      La flecha de la evolución. Los seres vivos que habitan la Tierra han ido cambiando a lo largo del tiempo. Como he explicado en otro sitio, la cantidad de información que puede procesar un ser vivo aumenta a lo largo del tiempo. Desde la aparición del hombre, ha crecido desmesuradamente.
Luisi plantea que la vida de un ser vivo cualquiera no puede representarse como un simple fenómeno cíclico de adquisición de nutrientes, su asimilación y la eliminación de residuos, sino más bien como una espiral que se va modificando lentamente hasta que se disuelve en la muerte. Luisi aborda también el problema de lo que pasa después de la muerte, que depende de la filosofía que se aplique. Para el ateísmo materialista, todo termina con la muerte. Para algunas religiones, especialmente las orientales, muchos seres vivos que mueren se reencarnan de nuevo en este mundo. Para otras, como el cristianismo, se pasa a la otra vida en un mundo diferente al nuestro. Por supuesto, la ciencia no tiene nada que decir al respecto.
En cuanto a la flecha de la evolución, Luisi describe tres posibilidades que surgen en este contexto:
Stephen Jay Gould
  • Que el árbol de la vida sea contingente, por lo que la evolución en otro planeta, o bien una evolución alternativa en la misma Tierra, habría llegado a una situación final totalmente diferente a la actual. En tal caso, la humanidad no puede ser el objetivo de la evolución. Esta es la postura de Stephen Jay Gould en su libro La Vida Maravillosa.
  • Que el árbol de la vida no sea contingente, pues la evolución converge, como demuestra la aparición sucesiva de estructuras corporales muy semejantes en ramas muy diferentes, como los tiburones, ictiosaurios y delfines. De acuerdo con esta teoría, defendida por Simon Conway Morris en su libro The Crucible of Creation, escrito en respuesta al libro de Gould, una especie muy parecida al hombre habría aparecido en la Tierra aunque la evolución hubiese sido diferente, y también debería aparecer en cualquier otro lugar del universo donde surja la vida. Conway Morris abunda en esta idea en su libro más reciente Life’s Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe.
  • Que la aparición del hombre sea el objetivo de la evolución, que ha sido dirigida por Dios, como defiende John Polkinghorne en su libro Belief in God in an Age of Science.
Las dos primeras posturas son teorías científicas, pues se puede demostrar que son falsas. Para escoger entre esas dos opciones, bastaría con encontrar vida extraterrestre y compararla con la terrestre. Me temo que la tercera está fuera del alcance de la ciencia, pues no comparto la opinión de los defensores del Diseño Inteligente, que sostienen que es posible demostrarla científicamente.


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Manuel Alfonseca

13 comentarios:

  1. Respuestas
    1. Por favor, lea el aviso que aparece justo detrás del campo donde se escriben los comentarios.

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    2. Perdone que le moleste profesor, pero al buscar el Libro de Soler Gil 60 Preguntas Sobre Ciencia Y Fe en la pagina de Amazon sale que su precio en tapa blanda es de 108 euros, supongo que es un error, ¿puedo comprarlo sin problemas no?

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    3. Esa edición está agotada, de ahí su precio. La edición de bolsillo aún está a la venta: https://www.amazon.es/Preguntas-Sobre-Ciencia-Fe-Bolsillo/dp/8416541337

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  2. Yo también estoy de acuerdo con el anónimo en que el artículo es interesante. Yo estoy más por la idea lineal del tiempo. Ya sé que divago, pero una de las pocas cosas salvables de Annales. Es la teoría de los tres tiempos el corto, medio, y largo, de como los hechos tienen un corto, medio, o largo alcance. Respecto a las teorías, de como habría evolucionado la vida en otros planetas. Hasta que no se encuentre vida inteligente en ootros planetas soy totalmente agnóstico.

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  3. ¡Hola! Excelente publicación! ¿Qué opina usted sobre los modelos cosmológico-temporales "indeterminados" como el de Nicolás de Cusa, que no obedecen al esquema cíclico ni al lineal? Saludos y felicitaciones.

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    1. En efecto, la cosmología de Nicolás de Cusa es muy original, pues afirma que el universo es infinito en el espacio y por tanto no tiene centro (y esto en el siglo anterior a Copérnico) y que el tiempo también es infinito, sin principio ni fin.

      El problema con el tiempo infinito es que, en un universo que tiende a un máximo de entropía, ya debería haberlo alcanzado, y no estaríamos aquí. Pero eso no lo sabía Nicolás de Cusa.

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    2. >> El problema con el tiempo infinito es que, en un universo que tiende a un máximo de entropía, ya debería haberlo alcanzado

      Mmmm... No estoy de acuerdo. La entropía podría ser una función monótonamente creciente y acotada, lo que es compatible con el tiempo infinito. De modo semejante a como el universo puede enfriarse indefinidamente hacia el cero absoluto sin alcanzarlo nunca.

      No soy para nada experto en cosmología, por lo que puedo no entender bien qué es la entropía, y si tiene sentido lo que digo, por lo que agradecería aclaración.

      Me resulta muy interesante la cosmología de Nicolás de Cusa, que no conocía.

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    3. El tiempo no sería infinito hacia el futuro, sino hacia el pasado. Lo que dices de una función creciente es válido si hay un instante cero accesible, y el tiempo es infinito hacia el futuro. Pero si es infinito hacia el pasado, ya estamos en el infinito, no avanzando hacia él, por lo que la entropía ya habría alcanzado su máximo.

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    4. ¿Y una función de tipo sigmoidal?

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    5. Le pasa exactamente igual que a cualquier función. Si ya estamos en el punto del infinito (porque tenemos por detrás un tiempo infinito) cualquier función asintótica habrá alcanzado ya el valor de la asíntota.

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  4. Don Manuel, qué pasa entonces con la afirmación que hacen algunos científicos acerca de que si el tiempo fuera infinito hacia el pasado habría infinito número de estrellas, y evidentemente no es el caso porque si lo fuera no existiría la noche para nosotros. El tiempo no puede ser infinito porque es una propiedad de la materia. No hubo tiempo antes del big-bag, porque no existía la materia.

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    1. No estoy de acuerdo con ninguna de esas dos afirmaciones. Que el tiempo fuese infinito hacia el pasado sería equivalente a que hubiese habido algo antes del Big Bang, por ejemplo, una cosmología cíclica (cosa que hoy no está bien visto por la cosmología estándar), en cuyo caso no habría infinitas estrellas, porque todas serían posteriores al Big Bang. Por otra parte, las estrellas tienen una duración, y aunque el tiempo fuese infinito aparecerían unas, pero desaparecerían otras.

      La segunda crítica (que no había materia antes del Big Bang) tampoco sería aplicable en una cosmología cíclica.

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