Samstag, 10. August 2019

Grundlagen der Philosophie von Raum und Zeit

Raum und Zeit sind keine physikalischen Dinge.
Raum und Zeit sind auch keine Eigenschaften der materiellen Welt.
Raum und Zeit sind abstrakte Eigenschaften des Verstandes, mit denen uns die Evolution ausgestattet hat, damit wir uns besser in der Welt orientieren können.

Der Raum ist ein abstraktes dreidimensional-geradliniges Koordinatensystem, in welchem wir die Dinge verorten und uns in der Welt orientieren. 

Zeit ist das Maß der Dauer zwischen Ereignissen.
Gleichzeitigkeit hängt nicht von den Sinneseindrücken unterschiedlicher Beobachter ab,  sondern ist eine reale Tatsache. 

Nicht mit dem Urknall sind Raum und Zeit entstanden, sondern mit der Fähigkeit des Verstandes, das Nebeneinander und das Nacheinander der Dinge zu beschreiben und zu messen.


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Space and time are not physical things.
Space and time are not properties of the material world.
Space and time are abstract qualities of the human mind. The Evolution has given us this qualities for better orientation in the world.

Space is an abstract three-dimensional system of coordinates with straight lines. So we can describe the positions of things an get a better orientation in the world.  

Time ist the measure of duration between events. 
Simultaneity does not depend on the sense impressions of different observers.
Simultaneity is a real fact.

Space and time did not begin with the Big Bang. Space and time did begin with the ability of human mind to describe and to measure juxtaposition and succession of things.   

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Dienstag, 12. Juni 2018

Kurze Theorie des Raumes

(ergänzt im Januar 2020)

Der Raum ist wie die Zeit seit der griechischen Antike Gegenstand naturphilosophischer Theorien. Was ist der Raum? Ist er  endlich oder unendlich? Existiert der leere Raum oder ist er einfach nichts, das Leere? Ist der leere Raum etwas Materielles? So lauten häufige Fragestellungen.

In der Neuzeit haben Newton, Leibniz und Kant die wesentlichen gedanklichen Grundlagen über Raum und Zeit gelegt. Hier sei nur kurz das Wesentliche wiederholt.

Nach Isaac Newton existieren der absolute Raum und die absolute Zeit genauso wie andere Dinge. Gäbe es nicht die Dinge in der Welt, so blieben trotzdem noch Raum und Zeit. Dagegen vertrat Gottfried Wilhelm Leibniz den Relationismus. Der Raum besteht lediglich in Relationen zwischen den Dingen, also in Lagebeziehungen, Abständen und Größenverhältnissen. Immanuel Kant hat Substantialismus und Relationismus verworfen. Nach Kant sind Raum und Zeit die grundlegenden Formen unseres Denkens und Erkennens.

Die kritischen Einwendungen gegen diese Konzepte sind seit langem bekannt. Zum Substantialismus von Newton: Welche Art von Substanz wäre der Raum, der wie andere Dinge existiert? Zum Relationismus von Leibniz: Die Existenz materieller Dinge allein ist noch kein Raum. Außerdem wird der Raum bereits vorausgesetzt, wenn er in den räumlichen Beziehungen zwischen den Dingen besteht. Zu Kants Idealismus: Es bleibt ungeklärt, warum wir uns mit den angeborenen Denkkategorien Raum und Zeit in der Außenwelt zurechtfinden können.

Die evolutionäre Erkenntnistheorie liefert eine Erklärung dafür, warum uns Raum und Zeit als Denk- und Erkenntnisformen angeboren sind. Sie dienen unserer Orientierung in der Außenwelt. Sie sind uns angeboren, weil die Entwicklung des Verstandes durch die Evolution geprägt wurde.

Wie entsteht die Vorstellung des Raumes im Verstand? Die Außenwelt besteht aus zahllosen Dingen, einem bunten Chaos, in welchem sich der Mensch zurechtfinden muss. Ordnung in dieses Chaos bringt ein Koordinatensystem, in welches der Verstand ohne unser Zutun, also unbewusst die Dinge einordnet. Drei geradlinige Raumdimensionen, das ist die einfachste Form des Raumes, und mehr ist nicht notwendig, um jedes Ding einzuordnen und jeden Punkt im Raum eindeutig zu definieren. Durch den Fortschritt der Mathematik wurden auch gekrümmte Dimensionen möglich, die beispielsweise zur Beschreibung einer Kugeloberfläche zweckmäßiger als gerade Dimensionen sein können.

Der Verstand greift mit den Sinnesorganen hinaus in die Außenwelt und verortet die Dinge in einem  abstrakten Koordinatensystem. Weil dies unbewusst geschieht und weil sich die realen Dinge tatsächlich in der Außenwelt befinden, haben wir von Natur aus schon immer die Vorstellung, dass der Raum in der Außenwelt ist. Auch Newton und Leibniz hatten diese Vorstellung, und die moderne Physik glaubt dies ebenfalls. Aber in Wirklichkeit ist der Raum eine angeborene Abstraktionsleistung des Verstandes.

Wenn wir sagen, dass es außerhalb des Verstandes keinen Raum gibt, bekommen wir scheinbar  ein Problem. Tief ist von Natur aus die Vorstellung in uns verwurzelt, dass sich der Raum in der Außenwelt befindet. Sofort sagt uns der Alltagsverstand, dass wir doch unbestreitbar in einem äußeren Raum leben, der durch Berge, Flüsse und Meere gegliedert und begrenzt wird. Was sonst als ein Raum wäre der Weltraum, der Sterne, Planeten und Staubwolken enthält? Der äußere Raum ist in der uns angeborenen Denkweise der Raum schlechthin. Dem konnte sich auch Immanuel Kant nicht entziehen, dem wir die Einsicht verdanken, dass Raum und Zeit angeborene Formen des Denkens und Erkennens sind. Er bezeichnete den Raum als die äußere Form des Erkennens, im Gegensatz zur Zeit, der inneren Form des Erkennens. Diese etwas künstlich erscheinende Unterscheidung ist erklärbar, weil wir von Natur aus glauben, der Raum befinde sich in der Außenwelt. Die Auflösung des Problems: Der Raum existiert nur im Verstand. In der Außenwelt existieren nur die Dinge. Weil wir die Dinge in den Raum einordnen, haben wir den Eindruck, der Raum befinde sich, wie die Dinge, in der Außenwelt.

In der Wissenschaft ist die Unterscheidung zwischen mathematischen Räumen und physikalischem Raum längst geläufig. Aber weder der wahre, mathematische Raum noch der äußere Raum existiert materiell. In der Außenwelt existieren die Dinge, der Raum dagegen ist eine abstrakte Struktur. Wem dieser Gedanke befremdlich erscheint, der möge sich vergegenwärtigen, dass die Vorstellung Isaac Newtons von einem Raum, der in der Außenwelt real existiert, schon vor über 100 Jahren aufgegeben wurde. Die theoretische Physik hat sich um 1900 dafür entschieden, dass Raum und Zeit nur Relationen zwischen den Dingen sind. Demnach existieren nur die Dinge, dagegen bestehen Raum und Zeit nur in Relationen  zwischen Dingen, nämlich als Größenverhältnisse, Abstände, Dauer von Veränderungen. Gegen den  nächsten Schritt, wonach Raum und Zeit keine Eigenschaften der Materie, sondern ausschließlich Verstandeskategorien sind, sträubt sich die Wissenschaft mit Händen und Füßen. Wo es nichts zu beobachten, zu messen, zu experimentieren und zu berechnen gibt, sondern wo es ausschließlich auf die richtigen gedanklichen Grundlagen ankommt, wehrt sich die Wissenschaft gegen den Fortschritt und hält an dem fest, was man mathematisch und experimentell als erwiesen glaubt.

Der abstrakte, mathematische Raum kennt seiner Natur nach nicht oben und unten, nicht Nord und Süd, und er kennt keinen festen Bezugspunkt für Bewegung. Weil es keinen absoluten Raum gibt, ist Bewegung relativ, wie schon G. W. Leibniz gefolgert hat. Nur durch Konvention wird oben, unten oder ein Bezugspunkt festgelegt. Als Bewohner der Erde sind wir uns seit jeher darin einig, dass unten da ist, wohin die Schwerkraft wirkt. Wir sind uns außerdem im Alltag darüber einig, Bewegung und Geschwindigkeit auf die Erdoberfläche zu beziehen. Bewegung (im Sinne von Ortsveränderung) und Geschwindigkeit hängen vom gewählten Bezugssystem ab und sind daher relativ. Ohne Bezugssystem  ist der Begriff der Geschwindigkeit (im Sinne von Ortsveränderung) sinnlos.

Raum und Zeit sind nicht Teile oder Eigenschaften der materiellen Welt, sondern abstrakte Vorstellungen. Die abstrakte, mathematische Zeit ist nicht relativ, sondern ein festes Maß. Der Raum wird nicht durch Schwerkraft gekrümmt, sondern die Dinge verändern ihre Position im Raum. Zwar lässt sich eine Raumzeit konstruieren, weil der mathematischen Phantasie keine Grenzen gesetzt sind. Tatsächlich aber bilden Raum und Zeit nicht physikalisch, sondern in unserem Erleben eine Einheit. Unser Verstand fügt unbewusst und ohne unser Zutun das räumliche Nebeneinander und das zeitliche Nacheinander der Dinge zu einem einheitlichen Erleben zusammen. Nichts anderes meinte der in Göttingen lehrende Philosoph Melchior Palagyi mit seinem Begriff der Raumzeit (1901). Allerdings verwendete er dabei geometrische Vergleiche, die den Mathematiker Hermann Minkowski dazu anregten, die Raumzeit auf die Physik zu übertragen. Konsequent war dies nach damaligem Stand der Wissenschaft, weil sich auch in der Physik, insbesondere durch den Einfluss von Ernst Mach, subjektivistische Erkenntnistheorien durchgesetzt hatten.

Nicht mit dem Urknall sind Raum und Zeit entstanden, sondern mit der Fähigkeit des Verstandes, das Nebeneinander und das Nacheinander der Dinge zu beschreiben. Raum und Zeit sind angeborene Werkzeuge des Verstandes, mit denen wir uns in der Welt orientieren.


Objektive und subjektive Räume

Der Raum als individuelles Koordinatensystem ist subjektiv. Allein schon Lageveränderung und Bewegung des Individuums führen zu einer anderen Anordnung der Dinge im Raum. Doch der Mensch hat das Bedürfnis und die Fähigkeit, den Raum zu objektivieren. Der Raum wird objektiv, indem er an bestimmten Merkmalen der Außenwelt festgemacht wird. Solche Merkmale sind zunächst der Boden unter den Füßen, dann die Schwerkraft und der Lauf der Sonne von Ost nach West. Alle Menschen sind sich von Natur aus darin einig, dass unten da ist, wohin die Schwerkraft wirkt. Durch den Lauf der Sonne wird zugleich Nord und Süd festgelegt. Durch die Objektivierung des Raumes wird eine Verständigung zwischen den Individuen möglich über die Positionen der Dinge in der Außenwelt.

Die Vorstellung von einem objektiven, allen irdischen Wesen gemeinsamen Raum wird erschüttert durch die Erkenntnis, dass die Erde keine Scheibe ist, sondern eine Kugel, die um die Sonne kreist. Durch diese Erkenntnis ist oben und unten nicht mehr dieselbe Richtung in allen Erdteilen. Wir  Menschen erschaudern zunächst bei dem Gedanken an eine bodenlose Welt ohne Oben und Unten. Doch auch in dieser neuen Situation bemüht sich der Mensch um die Objektivierung des Raumes. Die Astronomie verwendet unterschiedliche Koordinatensysteme zur Orientierung. So dient zum Beispiel die Ebene der Erdbahn um die Sonne als Orientierung. Für das galaktische System wird die Ebene der Milchstraße als Grundebene verwendet, wobei die Richtung zum Zentrum unserer Galaxis als Nullmeridian dient.

Die Objektivierung des Raumes durch Orientierung an Merkmalen der Außenwelt gibt uns Halt in einer bodenlosen Welt. Doch die Befestigung des Raumes an Dingen der Außenwelt befördert  leider auch unser angeborenes Vorurteil, wonach sich der Raum nicht im Verstand, sondern in der Außenwelt befindet.


Der Raum in der Außenwelt

Was aber ist nun der Raum außerhalb des Verstandes, der freie Raum zwischen den Dingen? Er ist das, was die Physik als Raum versteht, nämlich die Relationen zwischen den Dingen wie Größenverhältnisse und Abstände. Nichts "reales" also. Aber Relationen zwischen den Dingen sind kein Raum, sondern sie werden am wahren Raum und dessen Dimensionen Länge, Breite und Höhe gemessen.




Freitag, 30. Juni 2017

Inhaltsverzeichnis des Blogs "Was ist Zeit?"

"Sapere aude! Habe Mut, dich deines eigenen Verstandes zu bedienen! ist also der Wahlspruch der Aufklärung."
                                                                                                Immanuel Kant, 1784

"Wissenschaft besteht darin, Irrtümer loszuwerden." (Karl Popper)


Kurze Theorie des Raumes (12. Juni 2018)

Theorie der Zeit  16. Juli 2015 mit späteren Ergänzungen

Zur historischen Entwicklung des Zeitbegriffs:

13. März 2015        Kant und die evolutionäre Erkenntnistheorie
12. März 2015        Ernst Mach: Die absolute Zeit muss weg!
11. März 2015        Kant: Raum und Zeit sind Verstandeskategorien
10. März 2015        Leibniz: Raum und Zeit sind Relationen
9. März   2015        Newton: Die absolute Zeit
11. Nov. 2013         Zur historischen Entwicklung des Zeitbegriffs

Vorüberlegungen und Einzelfragen zur Zeittheorie

5. Juli 2015             Diskussion mit Klaus Robra
19. Juni 2014          Zeitpunkt, Ereignis, Dauer
14. Nov. 2013         Zur evolutionären Erkenntnistheorie
11. Aug. 2013         Ist die Zeit eine Illusion?
26. Jan. 2013          Hat die Zeit eine Geschwindigkeit?
5. Jan.  2013           Der Zeitpfeil
21. Juli 2012           Rationalismus und Empirismus
13. März 2011        Kritik der Raumzeit



Zu den einzelnen Artikeln gelangen Sie durch Anklicken in der Rubrik am Rand und durch Rollen mit der Maus.

Meine Kritik von Einsteins Relativität der Zeit finden Sie auf www.zeitrelativ.blogspot.de


Wer ein Buch statt dem Bildschirm bevorzugt, dem empfehle ich meine Bücher im Verlag epubli:

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Donnerstag, 16. Juli 2015

Theorie der Zeit


zuletzt überarbeitet im Januar 2020


1. Vorbemerkungen

Philosophieren besteht darin, Antworten auf Fragen zu suchen, die nur durch das Denken gefunden werden können. Darin unterscheidet sich die Philosophie von der Naturwissenschaft, die vorrangig durch Beobachten, Messen, Experimentieren und Berechnen ihre Erkenntnisse gewinnt. Die Frage nach dem Wesen von Raum und Zeit wurde schon durch Denker in der Antike gestellt. Doch der Untergang der damaligen Zivilisation bedeutete auch einen Abbruch und Verlust von Wissen und Denken.

Gegenstand dieser Theorie ist die Zeit, die als Maßeinheit definiert wird oder als messbar verstanden  und meist als physikalische oder objektive Zeit bezeichnet wird. Sie ist zu unterscheiden von gefühlter Zeit, die Gegenstand der Psychologie ist. Sie ist auch zu unterscheiden von soziologischen, existenzphilosophischen und anderen Zeitkonzepten. Die Frage, was die Zeit eigentlich ist - ein real existierendes Ding, eine Eigenschaft der Dinge und der Welt, eine Kategorie des Denkens und Erkennens - ist ursprünglich eine naturphilosophische Frage.

Die maßgeblichen Zeittheorien seit dem 17. Jahrhundert sind mit den Namen Isaac Newton, Gottfried Wilhelm Leibniz und Immanuel Kant verbunden. Jeder dieser drei Großen hat einen Teil der Wahrheit über Raum und Zeit erkannt. Erst die im Lauf des 20. Jahrhunderts entstandene evolutionäre Erkenntnistheorie scheint die Auflösung der mit Raum und Zeit verbundenen Rätsel zu ermöglichen.

Die Zeit ist kein physikalisches Ding und keine Eigenschaft von Dingen, sondern ein abstraktes Ordnungs- und Maßsystem. Der gleichmäßige Wechsel von Tag und Nacht ist der Ursprung der Zeit. Durch die evolutionäre Entwicklung des Verstandes entsteht die Zeit als angeborene Vorstellung. Aber nicht die Zeit fließt dahin, sondern die realen Vorgänge und Zustände der Welt bilden einen Verlauf.  Mit dem auf der Zeitskala gleichmäßig fortschreitenden Uhrzeiger messen wir die Dauer von Geschehnissen und Veränderungen. Daraus folgt das Streben nach gleichmäßig gehenden Uhren. Es gibt nur eine Zeit, die überall dieselbe ist, weil sich die Welt als Ganzes in jedem Augenblick in einem bestimmten Zustand befindet.

Die Zeit ist ein abstraktes Ordnungssystem, das uns infolge der evolutionären Entwicklung des Verstandes angeboren ist. Am Maßstab der Zeit messen wir den Fortgang der realen Geschehnisse.  "Außerhalb des Verstandes gibt es nichts, was man als Zeit bezeichnen kann" (Helmut Hille). Dies darzulegen ist das Hauptziel meiner Theorie. Daneben sind die Begriffe "Gleichzeitigkeit" und "Uhrzeit" zu klären. Der Satz von Helmut Hille "Zeit ist das Maß der Dauer" erschließt sich nicht auf den ersten Blick, denn für Newton ist die Dauer nur ein anderes Wort für die Zeit. Wenn wir aber die Dauer als eine Relation der Außenwelt unterscheiden von der im Verstand gegebenen Zeit, so lösen sich die mit der Zeit bis heute verbundenen Rätsel weitgehend auf. Allerdings verlangt die nachfolgend dargelegte Theorie von uns, bestimmte Denkgewohnheiten aufzugeben, indem sie unsere Jahrtausende alte Vorstellung vom Dahinfließen der Zeit in Frage stellt. 


2. Substantialimus, Relationismus, Idealismus

Aristoteles (384 - 322) definierte die Zeit als Zahl - auch als Maß - der Bewegung (oder das Gezählte an der Bewegung) nach dem Früher oder Später. Der Gedanke ist mit der antiken Zivilisation zunächst untergegangen. Der erhalten gebliebene Teil der Schriften des Aristoteles ist auf Umwegen teils über Konstantinopel, teils über das arabische Spanien in das christliche Mittelalter gelangt. Erst zweitausend Jahre nach Aristoteles gewann die Philosophie wieder die Erkenntnis, dass die Zeit ein abstraktes Ordnungssystem ist.

Die meisten späteren Auffassungen von Zeit stimmen - trotz aller Unterschiede - im Prinzip mit der allgemeinen Beschreibung von Aristoteles überein (vgl. Martin Heidegger, Sein und Zeit, § 81).  Die Zeit wird als ein Nacheinander verstanden, als Fluss der Zeit, als eine gleichmäßige formale Abfolge von Zeitpunkten.

Die maßgeblichen Zeittheorien seit dem 17. Jahrhundert sind mit den Namen Newton, Leibniz und Kant verbunden. Newtons  Substantialismus scheitert an der Frage, was die Zeit ist, die es als ein Ding neben dem Materiellen gibt. Weil das Nebeneinander und das Nacheinander der Dinge in der Außenwelt stattfindet, hat Newton offenkundig die uns angeborene Vorstellung der absoluten, das heißt der universellen und gleichmäßig verlaufenden Zeit, in die Außenwelt verlegt. Sigmund Freud hätte diesen Vorgang möglicherweise als Projektion bezeichnet.

Der Relationismus von Leibniz führt zwar zu der plausiblen Konsequenz, dass es ohne Veränderung keine Zeit gibt. Aber Veränderung allein ist keine Zeit. Leibniz bezeichnet die Zeitrelationen als die Ordnung des Nacheinander. Doch das Neben- und Nacheinander der Veränderungen in der Welt ist keine Ordnung, sondern Chaos. Erst der Verstand bringt Ordnung in das Chaos. Außerdem ist der Einwand bekannt, dass der Relationismus Raum und Zeit bereits voraussetzt, wenn er sagt, dass Raum und Zeit in den räumlichen und zeitlichen Beziehungen zwischen den Dingen bestehen. Leibniz unterliegt einem ähnlichen Irrtum wie Newton, indem der die Welt durch die Brille der uns angeborenen Ordnungsstruktur Zeit betrachtet  - was wir unbewusst alle tun - und dadurch die im Verstand gegebene  Ordnung nicht im Verstand, sondern in der Außenwelt sieht.  Die Theorie von Leibniz, wonach Zeit eine Relation zwischen den Dingen ist, erscheint bestechend einfach und dadurch überzeugend. Doch zu Lebzeiten von Leibniz, 100 Jahre vor Kant, war noch nicht bekannt, dass Raum und Zeit angeborene Kategorien unseres Denkens und Erkennens sind. Der Relationismus versteht die Zeit als eine Eigenschaft der Welt. Doch Veränderung ist keine Zeit, sondern die äußere Grundlage für die Entstehung der Zeit im Verstand.

Kant schwankte jahrelang zwischen Substantialismus und Relationismus und verwarf am Ende beides. Die Zeit ist weder ein Ding, das in der Realität existiert, noch ist sie eine Eigenschaft von Dingen. Sondern die Zeit ist, wie der Raum, eine angeborene Denk- und Erkenntniskategorie, die Grundform unseres Denkens und Erkennens. Allerdings konnte Kants "idealistische" Philosophie nicht erklären, warum wir uns mit den angeborenen Vorstellungen von Raum und Zeit in der Wirklichkeit zurechtfinden. Seine Philosophie, wonach wir nicht die Dinge an sich, sondern nur ihre Erscheinungen erkennen, hatte keinen darüber hinaus gehenden Bezug zur realen Außenwelt. Dies ist einer der Gründe dafür, dass die theoretische Physik um 1900 Ernst Mach folgte und sich die relationistische Auffassung von Raum und Zeit zu eigen machte. Mach, einer der bedeutendsten Protagonisten der theoretischen Physik im 19. Jahrhundert, ging sogar noch einen Schritt weiter als Kant, indem er die die Existenz einer objektiven Wirklichkeit überhaupt in Frage stellte. Damit war ein Grundstein für den Subjektivismus und Relativismus in der Physik gelegt.


3. Zeit ist eine Ordnungsstruktur im Verstand

Offenkundig gibt es bis heute keine einheitliche und allgemein akzeptierte Auffassung darüber, was Zeit ist. Die Physik glaubt die Zeit auf ihre Weise definieren zu können und verkennt dabei, dass die Zeit als eine Denkkategorie nicht Gegenstand, sondern eine Voraussetzung der Naturwissenschaft ist.

Gehen wir davon aus, was allgemein akzeptiertes Lexikonwissen ind offenkundig ist. Demnach beschreibt die Zeit die Abfolge von Ereignissen. Die Einteilung der Geschehnisse erfolgt

- nach Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft ("Zeitmodus")

- nach früher, später und gleichzeitig ("Zeitordnung")

- nach unterschiedlicher Dauer, also den Abständen in der Aufeinanderfolge von Geschehnissen..

Daraus folgt, dass Zeit ein Ordnungsprinzip ist. Der Gedanke drängt sich geradezu auf, dass dieses Ordnungsprinzip eine Sache des Verstandes ist. Nur der Verstand befähigt uns, im jeweiligen Jetzt das Vergangene im Gedächtnis und das Zukünftige in der Erwartung zu unterscheiden. Nur der Verstand befähigt uns, in einer Reihe von Ereignissen zu unterscheiden, was früher, später und gleichzeitig geschieht. Nur der Verstand befähigt uns, die Dauer zwischen Ereignissen zu schätzen und mit Uhren zu messen.


4. Die Rolle der evolutionären Erkenntnistheorie

Von Natur aus ist uns die Vorstellung angeboren, dass es nur eine Zeit gibt, und dass sie gleichmäßig verläuft. Stimmt diese Vorstellung mit der Wirklichkeit überein?

Der Biologe und Verhaltensforscher Konrad Lorenz stellte 1941 die Überlegung an, dass auch die Entwicklung des Verstandes durch die Umwelt beeinflusst wird. Dadurch kommt es zu bestimmten Denk- und Erkenntnisformen, die uns angeboren sind. Auf diese Weise entsteht ein ursächlicher Bezug zwischen der realen Außenwelt und  Kants a priori gegebenen Verstandeskategorien. Aus genau denselben Gründen, aus denen der Huf des Pferdes zum Steppenboden und die Flosse des Fisches ins Wasser passt, passen die a priori gegebenen Denkkategorien zur Außenwelt (Konrad Lorenz: Kants Lehre vom Apriorischen im Lichte gegenwärtiger Biologie, 1941).

Doch mit der Überlegung, dass unsere angeborenen Denkformen genau so auf die Umwelt passen wie die Flosse des Fisches zum Wasser, ist nicht bewiesen, dass die Vorstellung der absoluten Zeit ein Abbild der Wirklichkeit ist. Zwar ist der Pferdehuf optimal an den Steppenboden angepasst, aber er ist kein Abbild des Steppenbodens im Sinne photografischer Wiedergabe. Mit diesem Argument wurden evolutionstheoretische Überlegungen zu Raum und Zeit schon vor Jahrzehnten durch die theoretische Physik zurückgewiesen. Unsere angeborenen Vorstellungen von Raum und Zeit, so das Argument der Physik, dienten dem Überleben, aber nicht der Wahrheit, was durch die Relativitätstheorie bewiesen sei.

Doch wer aus guten Gründen die Relativität der Zeit verwirft, kann sich mit dieser Auskunft nicht abfinden, sondern wird weiterfragen. Auch wenn die Grundüberlegung der evolutionären Erkenntnistheorie kein Beweis dafür ist, dass die absolute Zeit ein direktes Abbild der Wirklichkeit darstellt, so führt sie uns doch zwangsläufig zu der Frage, wie die Vorstellung von absoluter Zeit in den Verstand kommt.


5. Wie kommt die absolute Zeit in den Verstand?

Manche Sachverhalte versteht man erst, wenn man ihre Entstehungsgeschichte kennt. Zwar ist die Entstehung der Zeit nicht historisch überliefert, aber sie lässt sich glaubwürdig rekonstruieren.

In einem frühen Entwicklungsstadium der Menschheit macht der Verstand bzw. das Individuum die Erfahrung des regelmäßigen Wechsels von Tag und Nacht. Dieser gleichmäßige Rhythmus führt in der weiteren Entwicklung dazu, die realen Geschehnisse in eine gleichmäßige Skala von Tagen einzuordnen. Bestimmte Ereignisse werden einem bestimmten Tag zugeordnet, und der Abstand (die Dauer) zwischen zwei Ereignissen kann in Tagen angegeben werden. Auf diese Weise entsteht im Lauf des Entwicklungsprozesses die Vorstellung von gleichmäßig verlaufender Zeit. Die Zeitskala ist zuerst in Tage eingeteilt, die in einen Kalender eingeordnet werden. Dieser wird wiederum mit dem Jahreslauf verbunden.

Hier liegt der Ursprung der Vorstellung, dass die Zeit gleichmäßig verläuft. Die abzählbaren Tage fließen dahin, und zunächst tritt nicht in das Bewusstsein, dass der Tag eine Maßeinheit ist. Sondern als Merkmal eines Tages wird wahrgenommen, dass er mit bestimmten Ereignissen verbunden ist, zum Beispiel der Geburt eines Kindes oder dem Erscheinen eines Kometen. Die Abfolge der Ereignisse wird mit dem Fluss der Tage und schließlich mit dem Fluss der Zeit verbunden. 

Auch Martin Heidegger (1889-1976) führt die Zeitlichkeit auf den Lauf der Sonne zurück, woraus als natürliches Zeitmaß der Tag folgt ("Sein und Zeit", § 80). Zwar ist "Zeitlichkeit" bei Heidegger ein existenzphilosophischer Begriff, doch die von ihm verwendete phänomenologische Methode ist geeignet, die Entstehung der Zeit nachzuvollziehen.

Hinzu kommt eine zweite elementare Erfahrung, nämlich dass es nur eine Außenwelt gibt, in der das Individuum und alle anderen Individuen leben. Es gibt nur eine Zeitskala aus Tagen in dieser Welt, in der die Sonne im überall gleichen Tagesrhythmus am Zenit steht. Dies führt zu der Vorstellung, dass es nur eine Zeit gibt, die überall dieselbe ist. Erst ungezählte Generationen später, als diese Vorstellung von Zeit bereits von Natur aus im Verstand verankert ist, erwirbt die Menschheit das Wissen, dass die Sonne in unterschiedlichen Teilen der Welt zu unterschiedlichen Zeiten auf- und untergeht.

Die Vorstellung, dass es nur eine Zeit gibt, wird auch bestätigt durch die Beobachtung und  Erfahrung des Urmenschen, dass die Gleichzeitigkeit von Ereignissen eine reale Tatsache ist.  Daraus folgt, dass der Augenblick, den ich mit Jetzt bezeichne, überall der selbe ist. Die selbstverständliche Erfahrung, dass die Gleichzeitigkeit von Ereignissen eine reale Tatsache ist, machen wir auch heute noch innerhalb unseres Gesichtskreises. Es gibt keinen Grund dafür, warum die reale Gleichzeitigkeit nicht auch über den Bereich hinaus gegeben sein sollte, den wir unmittelbar beobachten können.

Mit zunehmender Entwicklung des Verstandes entsteht die Fähigkeit und das Bedürfnis, in kleineren Zeiteinheiten zu denken. Aus dem zunächst in Tage eingeteilte Kalender wird eine kleinteiligere Zeitskala durch die Unterscheidung des Sonnenstandes nach Morgen, Mittag und Abend. Später kommen Sonnenuhren hinzu, und man ist dadurch in der Lage, den Tag in Stunden einzuteilen.

Am Beginn dieser hier skizzierten Entwicklung ordnet der Verstand jedes Ereignis einem bestimmten Tag zu. Der Zeitpunkt und damit die kleinste Einheit auf der Zeitskala ist ursprünglich ein Tag. Mit der in der weiteren Entwicklung folgenden Einteilung des Tages in Stunden, Minuten und Sekunden kann jedes Ereignis mit einem viel kleineren Zeitpunkt verbunden werden. Am Ende der Entwicklung, im gegenwärtigen wissenschaftlichen Zeitalter, steht die Erkenntnis, dass der Zeitpunkt beliebig klein gedacht werden kann. Daraus folgt als Konsequenz, die Konstruktion von immer noch genaueren Uhren anzustreben. Wobei die Genauigkeit der Uhr zwei Eigenschaften impliziert, nämlich den gleichmäßigen Gang und eine möglichst kleinteilige Zeitskala. Heute kann man mit Atomuhren Milliardstel Sekunden messen.


Zur Illustration:
Die Zeitskala ist am Beginn der Entwicklung ein Kalender, der in Tage eingeteilt ist. Reale Ereignisse werden einem bestimmten Tag zugeordnet. Der Abstand zwischen Ereignissen wird in Tagen benannt und gemessen. Die natürliche Zeiteinheit ist ein Tag.

|          |          |          |          |          |          |          |          |        Tage


Mit fortschreitender Entwicklung des Verstandes wird die Zeitskala kleinteiliger. Der Verstand denkt in Stunden, dann in Sekunden. Am Ende der Entwicklung erkennen wir, dass ein Zeitpunkt beliebig klein gedacht werden kann. Jedes beliebige Ereignis und jeden der ständig wechselnden Zustände der Welt verbinden wir - bewusst oder unbewusst - gedanklich mit einem Zeitpunkt.

.......................................................................................         Milliardstel Sekunden

Die Zeitskala im Verstand des gegenwärtigen Menschen ist unendlich kleinteilig. Dies zeigt sich darin, dass man Atomuhren baut, die Milliardstel Sekunden anzeigen. Wäre es technisch möglich, so würde man noch genauere Uhren bauen.

Der Lauf der Sonne führt nicht nur zum Wechsel von Tag und Nacht und auf diese Weise zu einer endlosen Zeitskala, auf der die Zeiteinheiten abgezählt werden. Sondern der Stand der Sonne zeigt Morgen, Mittag und Abend an. Dies ist der Ursprung der Uhrzeit, die zunächst nur ungenau von der Sonnenuhr abgelesen wurde.


6. Stimmt die absolute Zeit mit der Wirklichkeit überein?

Die uns angeborene Vorstellung von absoluter Zeit besteht darin, dass die Zeit gleichmäßig verläuft und dass es nur eine Zeit gibt. Stimmt diese Vorstellung mit der Wirklichkeit überein? Darin sind zwei Fragen enthalten, nämlich zur Gleichmäßigkeit und zur Universalität der Zeit.

Dass die Zeit gleichmäßig verläuft, stellt kaum jemand ernsthaft in Frage. Dies kommt auch darin zum Ausdruck, dass wir nur Uhren als brauchbar erachten, die gleichmäßig gehen.

(Die Relativitätstheorie geht von einem ungleichmäßigen Verlauf der Zeit aus, weil Einstein die Zeit mit dem Gang von Uhren gleichsetzt. Der unterschiedliche Verlauf von physikalischen Vorgängen in unterschiedlich bewegten Systemen in der Relativitätstheorie resultiert aus der Verwendung von variablen Maßeinheiten. Misst man dieselbe Geschwindigkeit mit variablen Zeiteinheiten, so kommen zwangsläufig unterschiedliche Geschwindigkeiten heraus.)  

Entspricht es der Wirklichkeit, dass es nur eine Zeit gibt?

a) Die Frage ist in dieser Form falsch gestellt. In welcher Hinsicht sollte ein abstraktes Ordnungs- und Maßsystem mit der Wirklichkeit übereinstimmen? Auf gleicher Ebene würde zum Beispiel die Frage liegen, ob der Meterstab als Messwerkzeug mit der Wirklichkeit übereinstimmt. Wenn ein Meterstab unbrauchbar wäre, dann nur, wenn seine Skala nicht gleichmäßig eingeteilt wäre, oder wenn man unterschiedliche Meterstäbe  mit variablen Zentimetern verwenden würde.

Die Unterscheidung zwischen dem Ordnungs- und Maßsystem Zeit einerseits und den zu messenden Zeitrelationen andererseits beruht auf der Unterscheidung von Innen- und Außenwelt.

Außenwelt:
In der Außenwelt gibt es die Abstände in der Aufeinanderfolge von Ereignissen ("Zeitrelationen")
entweder als Dauer zwischen den Ereignissen,
oder als Gleichzeitigkeit von Ereignissen.

Die unterschiedlichen Relationen, nämlich Dauer und Gleichzeitigkeit, bezeichnen reale Tatsachen (keine realen Dinge, aber reale Sachverhalte) in der realen Welt.

Innenwelt:
Im Verstand gibt es die Zeit als Ordnungsstruktur und Maß für die Relationen der realen Außenwelt, wodurch wir entweder die Dauer zwischen zwei Ereignissen oder die Gleichzeitigkeit (als fehlende Dauer) erkennen.


b) Die Antwort auf die Frage, ob überhaupt eine Übereinstimmung unserer angeborenen Vorstellung von Zeit mit der Wirklichkeit besteht, ist folgende. Die Welt weist Strukturen auf, auf deren Grundlage Raum und Zeit im Verstand entstehen. Die für den Raum grundlegende Struktur der Welt besteht im Nebeneinander der Dinge sowie in ihren Abständen und Größen. Die für die Zeit grundlegende Struktur der Welt besteht im Nacheinander der Veränderungen.
Die Entstehung unserer angeborenen Erkenntnisstruktur Zeit aus den in der Außenwelt gegebenen Relationen ist ein Grund dafür, dass wir dazu neigen, die Zeit als eine Eigenschaft der Welt aufzufassen, anstatt sie als Ordnungsstruktur des Verstandes zu erkennen.

c) Dass es nur eine Welt und folglich nur eine Zeit gibt, ist zunächst eine ursprüngliche Erfahrung in einem frühen Entwicklungsstadium des Verstandes (siehe Nr. 5 - wie kommt die absolute Zeit in den Verstand). Diese Erfahrung allein mag manchen nicht als Beweis gelten. Der Beweis liegt auf einer anderen Ebene. Wer die Theorie ablehnt, dass es außerhalb des Verstandes keine Zeit gibt, der wird die Zeit in der Außenwelt suchen. Daher wird er die Frage, ob unsere angeborene Vorstellung von absoluter Zeit mit der Wirklichkeit übereinstimmt, keineswegs für sinnlos halten. Die Antwort auf diesen Einwand lautet:
Die Welt als Ganzes befindet sich in jedem Augenblick in einem bestimmten Zustand. Der Zustand der Welt ändert sich von Augenblick zu Augenblick durch unzählige Geschehnisse und Veränderungen von atomarer bis kosmischer Größenordnung. Wenn die Welt in jedem Augenblick in einem bestimmten Zustand ist, dann ist jeder Augenblick überall derselbe. Es gibt nur eine Welt, folglich nur eine reale Gleichzeitigkeit, die in der ganzen Welt dieselbe ist.  Wäre dies nicht der Fall, so würde die Welt als Ganzes nicht gleichzeitig existieren.

Dieser Gedanke wird keineswegs dadurch widerlegt, dass wir als Menschen nicht in der Lage sind, die Welt als Ganzes zu beobachten und zu beschreiben. Der logische Verstand befähigt uns zu der Erkenntnis, dass die Welt ein Ganzes ist, dessen Zustand sich ständig ändert. Der Einwand, dass in der Wissenschaft nur zählt was wir beobachten und messen können, ist lediglich der Nachhall eines obsoleten Positivismus aus dem 19. Jahrhundert.




7. Zwischenergebnis - Was ist die Zeit?

In der äußeren Wirklichkeit gibt es die realen Dinge, die sich verändern und bewegen. Alles ist in ständiger Veränderung, von den Schwingungen der Atome, über die Bewegungen in alltäglicher Größenordnung, bis zur Bewegung der Galaxien. Alles fließt, weshalb man nicht zweimal in den selben Fluss steigen kann, wie Heraklit gesagt hat. Als biologisches Individuum und als Person bleibt der Mensch identisch für die Dauer seines Lebens. Doch materiell ist er ein Teil der sich ständig verändernden Welt. Heute bin ich ein Anderer als gestern, weil sich meine Körperzellen ständig erneuern, doch biologisch und geistig bin ich derselbe.

Die Zeit ist der uns angeborene Maßstab, an dem wir die Geschehnisse ordnen und messen
- nach Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft
- nach früher, später und gleichzeitig
- nach unterschiedlicher Dauer.

Die einfachen Unterscheidungen nach Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft sowie nach früher, später und gleichzeitig erfolgen durch die Verstandeslogik bzw. aufgrund der Erinnerung (des Gedächtnisses) und der Erwartung (im Sinne von geplanter Vorausschau). Die exakte Unterscheidung nach kurzer oder langer Dauer bedarf eines Maßstabs. Deshalb ist Zeit das Maß der Dauer.

An der Dauer eines bestimmten Vorgangs messen wir auch die Geschwindigkeit des Vorgangs. Daher ist die Zeit nicht nur das Maß der Dauer, sondern auch der Geschwindigkeit. Ein Beispiel dafür ist die Geschwindigkeit, mit der eine bestimmte Strecke zurückgelegt wird. Nehmen wir einen 100-Meter-Läufer. Zwischen dem Start (Ereignis 1) und der Ankunft auf der Ziellinie (Ereignis 2) liegt  eine Dauer, die mit 10 Sekunden gemessen wird.  Aus der Zahl der Sekunden können wir die Geschwindigkeit des Läufers berechnen nach der Formel v = s/t.  Aber auch die Geschwindigkeit physikalischer Vorgänge, chemischer Reaktionen und biologischer Prozesse wird an der Zeit gemessen.

Weil wir gedanklich jedes der unzähligen aufeinander folgenden Ereignisse in der Welt mit einem Zeitpunkt auf der Zeitskala verbinden, sprechen wir irrtümlich davon, dass die Zeit fließt. Doch wir täuschen uns. Nicht die Zeit verläuft, denn sie ist ein abstrakter Maßstab im Verstand, vergleichbar einem Meterstab. Sondern die Geschehnisse bilden einen Verlauf. Was wir als dahinfließend beobachten, sind die realen Geschehnisse und Veränderungen der Außenwelt. In Unkenntnis dessen, was genau Zeit ist - die angeborene Denkkategorie Zeit ist uns unbewusst -  bezeichnen wir seit jeher den Fluss der Geschehnisse unzutreffend als Fluss der Zeit.

Der britisch-australische Philosoph John J. C. Smart schreibt in "The River of Time" (1949): "Selbst die unkritischste Person wird vermuten, dass wir, wenn wir von der Zeit als einem fließenden Fluss reden, in einer irgendwie illegitimen Weise reden. Die Zeit ein Fluss, sagen wir zu uns selbst, ein komischer Fluss ist das. Aus was für einer Flüssigkeit besteht er? ... Wir sind sogar noch stärker beunruhigt, wenn wir uns fragen, wie schnell dieser Fluss fließt."

Die Frage, mit welcher Geschwindigkeit die Zeit fließt, geht ins Leere. Die Zeit fließt nicht. Außerdem ist Geschwindigkeit das mathematische Ergebnis aus Veränderung und Zeit, zum Beispiel aus zurückgelegter Strecke je Sekunde. Die Berechnung einer Geschwindigkeit setzt also die Zeit bereits voraus, weshalb die Zeit selbst keine Geschwindigkeit hat. Überdies hängt die Größe jeder Geschwindigkeit vom gewählten Bezugssystem ab. Es gibt aber kein Bezugssystem, an dem die Geschwindigkeit der Zeit gemessen werden könnte. - Dasselbe gilt, wenn wir die Frage in andere Worte fassen: Mit welcher Geschwindigkeit schreitet das Jetzt auf der Zeitskala voran?

Denken und Tun geschehen in der Gegenwart, nicht in der Vergangenheit und nicht in der Zukunft. Psychologen haben herausgefunden, dass unsere gefühlte Gegenwart etwa drei Sekunden beträgt. Nach Ablauf dieser drei Sekunden wird die Gegenwart zur Vergangenheit, und wir denken und handeln in einer neuen Gegenwart. Aus psychologischer Sicht schreitet also die Gegenwart im Drei-Sekunden-Takt voran.

Nicht die Zeit vergeht, sondern jeder gegenwärtige Zustand der Welt vergeht, weil der Zustand der Welt im nächsten Augenblick ein anderer ist. Aber weil unser Verstand selbständig und ohne dass uns dies bewusst ist, jeden Zustand der Welt mit einem Zeitpunkt auf der Zeitskala verbindet, glauben wir, dass die Zeit vergeht.

Das vermeintliche Vergehen der Zeit ist die Hauptursache dafür, dass die Zeit bis heute letztlich als ein ungelöstes Rätsel gilt, das zu Widersprüchen und Zirkelschlüssen führt. Die Zeit vergeht und ist doch irgendwie ständig vorhanden. Reale Existenz scheint nur in der Zeit möglich, ohne dass man sagen könnte, was die Zeit ist.

Weil uns die Zeit als angeborene Denk- und Erkenntnisstruktur unbewusst ist, haben die Menschen von Natur aus keine genaue Vorstellung davon, was Zeit ist. Dadurch kommt es zu Irrtümern und unzutreffenden Theorien über die Zeit:  Die Zeit als ein Ding wie andere reale Dinge (Newton). Die Zeit als Eigenschaft der Dinge und der Welt (Relationismus). Mit unterschiedlicher Geschwindigkeit verlaufende Zeiten in der Welt. Die Identität von Raum und Zeit. Die Zeit als Illusion.

Dagegen sagt die neue Theorie:

Zeit ist ein abstraktes Ordnungssystem im Verstand. Am Maßstab der Zeit ordnen und messen wir den Verlauf der Veränderungen der Außenwelt.

Nicht die Zeit verläuft, sondern die Geschehnisse bilden einen Verlauf

Dauer ist keine Zeit, sondern eine Relation zwischen Ereignissen.

Die Zeit ist das Maß der Relationen, d. h. die Größe oder "Länge" einer Dauer messen wir am Maßstab der Zeit.

Die Existenz von Dingen ist nicht mit Zeit, sondern mit Dauer verbunden. Weil wir aber eine Dauer in Zeiteinheiten (Sekunden) ausdrücken, machen wir begrifflich zwischen Dauer und Zeit keinen Unterschied.

Geht es also nur um einen geänderten Gebrauch von Begriffen? Keineswegs. Entscheidend ist der Inhalt der Theorie. Die Zeit ist kein selbständig existierendes Ding. Sie ist keine Eigenschaft der Welt und keine Relation zwischen den Dingen. Zeit ist ein abstraktes Ordnungssystem im Verstand. Außerhalb des Verstandes gibt es nichts, was man als Zeit bezeichnen kann.

Zeitmodus und Zeitordnung (Nr. 3) beruhen auf Leistungen des Gedächtnisses. Die Vorstellung von gleichmäßig verlaufender Zeit ist ursprünglich durch den Wechsel von Tag und Nacht entstanden.. Es gibt nur eine Zeit, weil es nur eine Welt gibt.


8.. Die Zeit ist objektiv, auch wenn es sie nur im Verstand gibt

Martin Heidegger erörtert in "Sein und Zeit" auch die Frage,  inwieweit die Zeit subjektiv und inwieweit sie objektiv ist. Die Frage stellt sich in Bezug auf die hier vorgestellte Theorie nicht. Diese meint ausdrücklich die objektive, als Maßeinheit definierte und auch als physikalisch bezeichnete Zeit, nicht aber die subjektiven Aspekte im soziologischen oder existenzphilosophischen Zusammenhang.

Nur am selben Ort beobachten die Menschen dieselben Ereignisse. An anderen Orten haben die Menschen andere Ereignisse im Blickfeld. Die Sonne geht in unterschiedlichen Gegenden der Welt zu unterschiedlichen Zeiten auf und unter. Daraus auf die Subjektivität der Zeit zu schließen, wäre ein Fehler. Deshalb sei hier noch einmal an folgende Gesichtspunkte erinnert:

- Maßeinheiten wie zum Beispiel Sekunden sind stets objektive Größen, auf die man sich einigt. Die Wahl der Maßeinheit ist eine Frage der Konvention. Die Sekunde geht auf die historische Einteilung des Sonnentages zurück. Heute ist die Sekunde exakt definiert auf der Grundlage bestimmter Schwingungszustände des Caesium 133-Atoms.

- Die Zeit ist objektiv, weil im Verstand eines jeden Menschen von Natur aus dieselbe Vorstellung der einen, "gleichmäßig verlaufenden" Zeit gegeben ist. Die Ursache dafür liegt in der Prägung des Verstandes durch die Evolution. Die evolutionären Bedingungen für die Entstehung der Zeit, vor allem in Form des Wechsels von Tag und Nacht,  waren überall auf der Erde dieselben, mit der Folge, dass es für den Verstand von Natur aus nur eine Welt und daher nur eine Gegenwart gibt.

- Wenn der Zeitpunkt, den ich mit "Jetzt" bezeichne, überall derselbe ist, so ist Gleichzeitigkeit nicht nur objektiv, sondern absolut. Die reale Gleichzeitigkeit der Welt - oder die gleichzeitige Existenz der Welt als Ganzes -  ist die verbindende Klammer zwischen der im Verstand gegebenen Denkstruktur Zeit und der äußeren Wirklichkeit. Das gemeinsame Jetzt, mit dem wir alle den augenblicklichen Zustand der Welt bezeichnen, ist eine logische und philosophische Gewissheit.

- Daneben wird der Bezug zwischen Verstand und Außenwelt auch hergestellt durch die Zeit als Maß der Dauer. Mit Hilfe der Zeit ordnen wir die Aufeinanderfolge der Geschehnisse nach Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft, zählen wir den Verlauf der Geschehnisse nach Tagen, Stunden und Sekunden.

- Das Einordnen historischer Ereignisse in den Kalender kann als Erweiterung der Zeitskala in die Vergangenheit gesehen werden. Ereignisse, die in der Erinnerung des Einzelnen längst verblasst sind oder sich vor unserer Geburt ereignet haben, werden durch die Historiker in den Kalender eingeordnet und auf diese Weise in  einem kollektiven Gedächtnis festgehalten. Dass unterschiedliche Kalender verwendet werden, ändert nichts daran. Die Komputistik (wissenschaftliche Kalenderkunde) befasst sich u.a. mit der Umrechnung von kalendarischen Angaben.


9. Was ist eine Uhr?

Um die Dauer zwischen zwei Ereignissen (oder den Abstand zwischen zwei Zeitpunkten) zu messen, benötigen wir als Werkzeug eine Uhr. Aus der Physik wissen wir, dass jeder gleichmäßig verlaufende oder sich in gleichmäßigen Perioden wiederholende physikalische Vorgang als Uhr geeignet ist. Beispiele dafür sind die Sanduhr, die Schwingungen eines Pendels, die Erdrotation, die zum Wechsel von Tag und Nacht führt. Wobei das Wort "Zeitmessung" nicht eigentlich zutrifft, denn was wir messen, ist eine Dauer, der Maßstab dafür ist die Zeit. Man kann die gebräuchlichen  Uhren als Messgeräte bezeichnen, die gleichmäßige Zeiteinheiten - zum Beispiel Sekunden - zählen. Die Anzahl der Sekunden zwischen zwei Ereignissen sagt uns, welche Dauer zwischen zwei Ereignissen (oder Zeitpunkten) liegt.

Schon Newton traf die Unterscheidung zwischen der absoluten, gleichmäßig verlaufenden Zeit und der mit Uhren gemessenen relativen Zeit. Relativ, weil keine Uhr vollkommen gleichmäßig geht. Newtons Hoffnung richtete sich darauf, dass der Fortschritt von Wissenschaft und Technik gleichmäßig gehende Uhren ermöglichen werde. Diese Hoffnung wurde durch die modernen Atomuhren weitgehend erfüllt. Allerdings können Atomuhren, auch wenn man Störungen durch wechselnde Temperatur oder Schwerkraft weitgehend ausschließt, im Lauf von einer Millionen Jahren theoretisch immer noch um eine Sekunde vom gleichmäßigen Gang abweichen.

Die übliche Uhr besteht aus einem festen Zifferblatt mit der Zeitskala und aus einem gleichmäßig voranschreitenden Zeiger, der die abgezählten Sekunden auf der Skala anzeigt. (Der Einfachheit halber gehe ich von einer Uhr mit Sekundenzeiger aus). Wenn die Skala nicht geradlinig ist, sondern die Form eines runden Zifferblatts hat, so hat das lediglich technische Gründe. Ein gleichmäßig rotierender Zeigerantrieb lässt sich einfacher realisieren als ein linear bewegter Zeiger. Da außerdem die Länge einer linearen Skala technisch begrenzt ist, müsste der am Ende der Skala angelangte Zeiger ohne Verzögerung auf den Anfang zurückspringen. Dagegen gelangt bei einem runden Zifferblatt der Zeiger nach jeder Umdrehung automatisch wieder zum Nullpunkt. - Mit der Einführung elektronischer Bauteile wird die Skala häufig durch eine digitale Anzeige der gezählten Sekunden ersetzt.

Während in frühen Kulturen die Zeit im Kalender abgezählt wurde, macht heute die Uhr im Prinzip dasselbe auf einer kleinteiligeren Skala mit Sekunden und Bruchteilen von Sekunden. An der Uhr wird die Zeit sichtbar. Die Skala auf dem Zifferblatt steht für den Zeitmaßstab. Der gleichmäßig laufende Zeiger zählt die Zeiteinheiten auf dem Maßstab.

Auch ein Grundgedanke der vorliegenden Zeittheorie wird durch die Uhr anschaulich. Wir glauben am Sekundenzeiger den Lauf der Zeit zu beobachte. Doch dies ist ein Irrtum. Die Zeit wird symbolisiert durch das Zifferblatt mit der festen Zeitskala. Die Zeit ist ein festes Ordnungssystem, das nicht fließt. Was sich bewegt, ist der Zeiger. Er ist zugleich Symbol und Bestandteil der materiellen Welt, die ständig im Fluss ist. Bei jeder Stellung des Zeigers ist die Welt in einem bestimmten Zustand. Auch der Zeiger selbst ist ein Teil der Welt, die sich von Sekunde zu Sekunde verändert. - An Uhren mit anderem technischen Design, zum Beispiel wenn sich das Zifferblatt statt des Zeigers dreht oder bei Uhren mit digitaler Anzeige, wird diese Symbolik nicht sichtbar.

Die Uhr liefert auch einen Beweis dafür, dass die Zeit mit ihrer Unterscheidung von Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft nicht etwa eine Illusion ist (wie manche Relativisten in Anlehnung an eine Idee des alternden Einstein glauben), sondern dass die reale Welt tatsächlich nach  Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft zu unterscheiden ist. Ein vergangener Zustand der Welt existiert nicht mehr real, sondern nur in unserer Erinnerung. Aus diesem Grund können wir mit der Uhr nur von der realen Gegenwart in die Zukunft messen, welche am Ende des Messvorgangs reale Gegenwart ist. Dagegen kann die Uhr nicht rückwärts in die Vergangenheit messen.

Eine gemessene Dauer hängt von der Genauigkeit der Uhr ab. Nicht aber hängt die Zeit als abstraktes Ordnungssystem vom Gang der Uhr ab. Wenn die Uhr ungenau geht, so korrigieren wir die Uhr, nicht die Zeit.


10. Die Uhrzeit

Häufiger als zur Zeitmessung werden Uhren im Alltag für einen anderen Zweck verwendet. Schon in der Antike verwendete man Sonnenuhren, um eine gemeinsame Zeit zu verabreden. Die moderne Zivilisation funktioniert nur mit einheitlichen Terminen, zum Beispiel um Fahrpläne zu erstellen, den Arbeits- und Schulbeginn und andere Termine festzulegen. Zu diesem Zweck werden Zeitzonen mit einheitlicher Zeit festgelegt. Eine Referenzuhr bestimmt die Uhrzeit für die gesamte Zeitzone, und wer Termine einhalten oder die Eisenbahn nicht versäumen will, der richtet seine Uhr nach der Referenzuhr, das heißt nach der für die Zeitzone festgelegten Uhrzeit.  Die für alle verbindliche Uhrzeit hat also eine wichtige soziale und technische Funktion. Sie bestimmt den Takt für den Arbeitsrhythmus der Gesellschaft und ihrer Mitglieder.

Schon vor Jahrzehnten hat man sich auf eine wissenschaftlich-technische Weltzeit (WZ) geeinigt, die auch bekannt ist als Greenwich Mean Time (GTM) oder Universal Time (UT), wobei wir an dieser Stelle nicht eingehen müssen auf astronomische Unterschiede zwischen Sonnen- und Sternentagen oder tropischem, gregorianischem und siderischem Jahr. Die Weltzeit in diesem Sinne ist eine technische Uhrzeit. Sie ist Bezugszeit für die anderen gebräuchlichen Zeitzonen, die rund um den Globus eingerichtet wurden und umfasst auch die durch die Raumfahrt bisher erschließbaren Bereiche.

In der Natur gibt es keine Uhrzeit. Es gibt gleichmäßige physikalische Vorgänge wie die Erdrotation oder die Schwingungen von Atomen oder Pendeln. Aber gleichmäßige physikalische Vorgänge sind keine Zeit und auch keine Uhrzeit, sondern als Uhren verwendbar. Die Uhrzeit beruht auf Konvention und gesetzlicher Vorschrift und regelt in erster Linie das soziale Zusammenleben und das Funktionieren der technischen Zivilisation.



11. Schluss

Das Gleichmaß der Zeit wird herkömmlich beschrieben als gleichmäßig verlaufende Zeit. Die absolute Gleichzeitigkeit wird beschrieben als die eine Zeit, die überall dieselbe ist. Beide Vorstellungen von Zeit sind uns in Form der herkömmlichen Beschreibung angeboren. Die gleichmäßige, universelle Zeit ist neben dem Raum die Grundform unserer Anschauung, Grundlage von Denken und Erkenntnis im Sinne von Immanuel Kant.

Der Unterschied zwischen der Zeit als Maß der Dauer und der absoluten Gleichzeitigkeit folgt aus ihren unterschiedlichen Grundlagen. Die abgezählte Zeit beruht auf dem Nacheinander der Dinge und Ereignisse. Die absolute Gleichzeitigkeit beruht auf dem Nebeneinander, welches zu einem bestimmten Zeitpunkt besteht.

Man könnte die absolute Gleichzeitigkeit auch als Weltzeit bezeichnen, um sie von der abgezählten Zeit zu unterscheiden. Denn die absolute Gleichzeitigkeit folgt aus dem reflexiven Bezug auf die Welt als Ganzes. Allerdings wird die einheitliche Uhrzeit bereits als Weltzeit bezeichnet. Auch ist der Begriff der Weltzeit in anderen Zeittheorien schon mit anderen Bedeutungen besetzt. Die Weltzeit bei Martin Heidegger ist ein existenzphilosophischer Begriff. Es ist die Zeit, welcher der einzelne unterworfen ist, sei es durch den Wechsel von Tag und Nacht, sei es durch die allgemein verbindliche Uhrzeit.

Unser Ausgangspunkt war die Frage, was die objektive, physikalische Zeit ist. Am Ende stellen wir fest, dass der Begriff der objektiven Zeit unterschiedliche Aspekte aufweist.

Erstens die Zeit als Maß der Dauer. Sie ist uns ursprünglich als Vorstellung von gleichmäßig verlaufender Zeit angeboren und wird bestätigt durch die Verwendung der Sekunde als Maßeinheit sowie deren gesetzliche Festlegung.

Zweitens die absolute Gleichzeitigkeit. Die Gewissheit ist uns angeboren, dass jeder Zeitpunkt überall derselbe ist. Sie wird bestätigt durch den reflexiven Bezug auf die Welt als Ganzes.

Drittens die Uhrzeit. Sie kommt in der Natur nicht vor, ist aber objektiv durch Konvention und gesetzliche Vorschrift. Sie ermöglicht das Funktionieren der technischen Zivilisation und regelt in erster Linie das soziale Zusammenleben, findet aber auch in der Wissenschaft Anwendung.

Sonntag, 5. Juli 2015

Diskussion mit Klaus Robra


Herr Dr. Klaus Robra hat mir per E-mail vom 27.06.2015 einige Fragen gestellt. Mit seiner Genehmigung veröffentliche ich hier auszugsweise seine Zuschrift sowie meine Antwort darauf, weil der Schriftwechsel auch für  andere Leser von Interesse sein kann.

Die Fragen:

1. Wenn Ihr Zeit-Konzept ein logisch-mathematisches Prinzip ist, müsste es dann nicht auch mathematisch ausdrückbar sein?

2. Genügt es logisch, die Zeit als absolute, unveränderlich-gleichförmige Abfolge von Augenblicken aufzufassen? Ist damit bereits das Wesen der Zeit erfasst?

3. Den Relationismus verteidigt vehement Lee Smolin (in: "Im Universum der Zeit", 2014). Wie beurteilen Sie (evtl.) seine Argumente?

4. Ist die Kosmische-Zeit-Hypothese (H. Fritsch u.a.) mit Ihrem Zeit-Konzept vereinbar?

5. Werden durch Ihr neues Absolutheits-Konzept alle anderen, z.B. nicht-linearen, diskontinuierlichen Zeit-Vorstellungen hinfällig (obwohl sie weitgehend unserem angeborenen Zeitgefühl entsprechen)?

6. Soziologisch (z.B. bei Hartmut Rosa) gehört zu den nicht-linearen Konzepten auch die "Veränderung der Zeitstrukturen in der Moderne." Ist dieses Konzept - und damit auch Begriffe wie Eigenzeit, Vergleichzeitigung, Alltagszeit, Lebenszeit, Epochen-Zeit (bzw. Weltzeit, wie u.a. bei Heidegger) - untauglich geworden?


Meine Antworten:

1. Schon Newton bezeichnete die absolute Zeit auch als wahre, mathematische Zeit. (Was sich allerdings nicht mit Newtons Substantialismus verträgt, denn die Zeit kann nicht wie ein reales Ding existieren, wenn sie ein abstraktes Prinzip ist). - Zeit ist das Maß für Dauer und Geschwindigkeit. Das Messen ist ein logisch-mathematischer Vorgang. Das Abzählen von Sekunden ist Mathematik in einfachster Form. Die Geschwindigkeit einer Bewegung erhalten wir durch die Formel v = s/t .

2. Die Beschreibung der Zeit als gleichförmige Abfolge von Augenblicken trifft nicht das Wesen der Zeit. Diese Beschreibung passt ebenso auf die substantialistische Auffassung Newtons. Das Wesen der Zeit:  Zeit ist das Maß für Dauer und Geschwindigkeit.
Die Zeit besteht nicht in einer Abfolge, sondern die realen Geschehnisse bilden eine Abfolge. Wir alle müssen umdenken, wenn wir das Wesen der Zeit verstehen wollen.

3. Lee Smolin: "Zeit ist real". Ein Irrtum. Es gibt nichts außerhalb des Verstandes, was man als Zeit bezeichnen könnte.

4. Kosmische Zeit. Dieses Konzept setzt nicht nur den Relationismus voraus, sondern beruht überdies auf der Relativitätstheorie. Wie sollte sich die Zeit verändern, weil sich der Raum ausdehnt? Absurd.

5. Nach unserem Zeitgefühl und Zeiterlebnis ist die Zeit relativ (je nachdem ob wir beim Zahnarzt oder in einem angenehmen Gespräch sind, um ein abgedroschenes Beispiel zu nennen). Doch Zeitgefühl und Zeiterlebnis sind nicht Gegenstand der Naturphilosophie, sondern der Psychologie und anderer Disziplinen. Mein Thema ist die Zeit im naturphilosophischen Sinn.

6. Andere nicht-lineare Zeitkonzepte (soziologisch, kulturgeschichtlich, existenzphilosophisch u.a.). Sie alle bewegen sich in anderen Gebieten der Philosophie. Die fehlende Differenzierung zwischen solchen Konzepten und der Naturphilosophie hat zu babylonischer Sprach- und Begriffsverwirrung geführt.

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Mit einer zweiten Mail vom 02.07.2015 hat mir Dr. Klaus Robra einige kritische Einwendungen gegen mein Zeitkonzept mitgeteilt.

Nachstehend der wesentliche Inhalt seiner Argumente und jeweils anschließend meine Stellungnahme.

Robra: Was Sie als "absolute Zeit" bezeichnen, ist also die Zeit als "das Maß für Dauer und Geschwindigkeit". Liegt da nicht eine Verwechslung vor? Sind Zeit und Zeitmaß identisch?

Mayr: Identisch sind Zeit und Zeitmaß nur dann, wenn man im Sinne des Relationismus die Dauer gleichsetzt mit Zeit. Die Dauer - der Abstand in der Aufeinanderfolge von zwei Ereignissen - ist eine Relation, die Zeit ist das Maß für die Relationen. - Im übrigen hat man auch bei der Beschreibung anderer Messvorgänge die entsprechende Tautologie. Längenmaß ist das Meter, also eine ganz bestimmte, als Maß gewählte Länge. Die Beschreibung nach der reinen Wortlogik lautet: Länge ist das Maß der Länge.

Robra: Zeit als "Maß der Bewegung" kannte schon Aristoteles. Hat es seitdem in der Naturphilosophie der Zeit keinerlei Fortschritte gegeben?

Mayr: Nach Aristoteles kam zunächst nichts bis zum 17. Jahrhundert. Dann Newton: Die Zeit ist Substanz. Fortschritt? Leibniz: Die Zeit ist Eigenschaft der Dinge (Relation), was lediglich eine Verneinung der Position von Newton ist. Fortschritt? Kant: Die Zeit ist Denkstruktur, ist angeborenes Ordnungssystem. Ein großer Fortschritt, aber es fehlt der Bezug zur realen Außenwelt.

Robra: Absolut kann die Zeit als Zeitmaß schon deshalb nicht sein, weil sie in der Form v = s/t in Abhängigkeit vom Raum erscheint - was sie ja gerade durch Ihre Kritik der Raumzeit ausschließen wollen.

Mayr: Die Formel v = s/t ist nur ein Beispiel, wenn auch ein sehr markantes. Wenn Zeit das Maß von Geschwindigkeit ist, so geht es nicht nur um die Geschwindigkeit, mit der eine Strecke zurückgelegt wird. Es geht generell um die Geschwindigkeit von Veränderung, nicht nur von Ortsveränderung, die üblich als Bewegung bezeichnet wird. Zum Beispiel die Geschwindigkeit, mit der eine bestimmte Menge Wasser unter bestimmten Bedingungen verdunstet. Dauert der Vorgang wenige Sekunden, so sagen wir, er erfolgt schnell. Dauert der selbe Vorgang viele Sekunden, so sagen wir, er erfolgt langsam.  Auch hier sieht man, dass die Zeit das Maß für die Dauer und Geschwindigkeit des Vorgangs ist.

Robra: Verwendet man die Formel t = s/v, erscheint die Zeit als ZAHL, was aber mit dem kontinuierlichen Nacheinander des tatsächlichen Zeitverlaufs nicht vereinbar ist.  Die Zahl ist nicht das Wesen der Zeit. Im Gegenteil: Die Mathematik ist anscheinend das Ende, der Tod der Zeit.

Mayr: Vielleicht sollten wir uns beide nicht so sehr an meiner Bezeichnung der Zeit als "mathematisches Prinzip" festbeißen. Worauf ich hinaus will, ist einfach folgendes: Die Zeit ist keine Substanz, sie ist auch keine Eigenschaft von Dingen, sondern sie ist ein (abstraktes) Ordnungsprinzip, an dem ich einen bestimmten Aspekt der (physikalischen) Wirklichkeit messe, nämlich das Nacheinander der Veränderungen.

Robra: Die Zeit besteht nicht aus dem Zeitmaß, sondern aus dem Gemessenen. Dieses Gemessene ist die tatsächliche Zeit, die aber nur indirekt, nicht durch irgendein Sensorium erfahrbar ist.  - Außerdem gilt die Dauer ja als charakteristisch für die subjektiv gefühlte, erlebte Zeit. Dieser "Zeitpfeil" ist jedoch nicht absolut, sondern relativ und diskontinuierlich.

Mayr: Hier kommen wir auf den Punkt. Sie gehen davon aus, dass die Zeit in Relationen besteht, also in den zeitlichen Beziehungen der Dinge zueinander. Ich bestreite dies, indem ich sage, dass es außerhalb des Verstandes nichts gibt, das man als Zeit bezeichnen könnte. - Über die subjektiv gefühlte, erlebte Zeit hatten wir schon im ersten Teil, Nr. 5, gesprochen.

Robra: Wie soll der Übergang vom "absoluten" Maß der Zeitmessung zur eher relativen Uhrzeit gedacht werden?

Mayr: Ich sehe da kein philosophisches Problem. Unsere angeborene Ordnungsstruktur "Zeit" ist absolut in dem Sinne, dass sie einen gleichmäßigen Maßstab von Zeitpunkten an die Wirklichkeit legt. Zum Messen sind wir aber auf Uhren als Werkzeug angewiesen. Uhren gehen jedoch niemals absolut genau. Schon Newton hat gehofft, dass der angestrebte gleichmäßige Gang der Uhren durch den technischen Fortschritt irgendwann verwirklicht wird. Man mag darüber streiten, ob durch moderne Atomuhren, die in mehreren Millionen Jahren theoretisch nur um eine Sekunde vom gleichmäßigen Gang abweichen, Newtons Hoffnung praktisch erfüllt wird, oder ob Uhren theoretisch niemals vollkommen gleichmäßig gehen.

Robra: Ich ziehe Smolins Definition der Zeit als unveränderliche "Reihe von Augenblicken" vor, wobei die Relationen zwischen Ereignissen keineswegs belanglos werden. Was allerdings auch die Frage aufwirft: Wie lang ist ein Augenblick?

Mayr: Gegen den Relationismus, den auch Smolin vertritt, kann man folgendes einwenden: Indem der Relationismus sagt, dass Raum und Zeit in den räumlichen und zeitlichen Beziehungen der Dinge bestehen, setzt er Raum und Zeit bereits voraus. - Die Zeit als eine Reihe von Augenblicken, dem kann ich zustimmen, jedoch mit einem entscheidenden Unterschied. Die Reihe der gleichmäßigen Augenblicke ist   keine Eigenschaft der Welt, sondern eine gedachte Ordnungsstruktur. - Wie lang ist ein Augenblick? Der Augenblick oder Zeitpunkt kann beliebig klein gedacht werden. Zwar sind unsere Sinneswahrnehmungen begrenzt und die Kleinteiligkeit der Uhrenskala gerät an technische Grenzen, aber das ist ohne Belang. Die durch den Verstand gegebene Vorstellung ist der beliebig kleine Augenblick. Die Techniker versuchen deshalb, Uhren zu bauen, mit denen man milliardstel Sekunden messen kann. Den Sinnesapparat des Menschen kann man nicht umbauen. Was weniger als 0,3 Sekunden dauert, können wir nicht unterscheiden (oder war es eine andere Zahl?)

Robra: Die Weltzeit kann nicht rein subjektiv sein.

Mayr: Sie bringen mich damit ins Grübeln, weil ich selbst der Meinung bin, dass es nur eine Zeit gibt. Weil nämlich die Welt als Ganzes gleichzeitig existiert. Aus diesem Grund ist jeder Augenblick überall der selbe. Nun könnte man auf die Idee kommen, die universelle Gleichzeitigkeit sei eine Eigenschaft der Welt, nicht jedoch Teil der angeborenen Ordnungsstrukur "Zeit". Man muss nachdenken. - Nachtrag vom August 2015: Ich hätte statt dessen die Gegenfrage stellen sollen, was Herr Robra überhaupt unter Weltzeit versteht.


Anmerkung:  Der zweite Teil des Gedankenaustauschs aufgrund der E-Mail vom 2.7.15 hat nicht in der dargestellten Dialogform stattgefunden. Ich habe die mir wesentlich erscheinenden Argumente aus der Mail von Herrn Dr. Robra  einzeln angeführt und jeweils  unmittelbar zu jedem Kritikpunkt  meine Stellungnahme angefügt.

Die Kritik des Philosophen und ehemaligen Hochschullehrers Klaus Robra war für mich sehr wichtig, weil ich dadurch gezwungen war, einige meiner Grundüberlegungen selbstkritisch zu prüfen.
  

Freitag, 13. März 2015

Immanuel Kant und die evolutionäre Erkenntnistheorie

überarbeitet am 7. November 2019

Die in der Mitte des 20. Jahrhunderts entstandene evolutionäre Erkenntnistheorie zeigt den Zusammenhang auf zwischen der realen Außenwelt und Immanuel Kants Welt der Erscheinungen, die in unserem Verstand stattfindet. Wie ist es möglich, dass wir uns mit den angeborenen Denk- und Anschauungsformen in der realen Welt zurechtfinden? Darauf wusste Kants idealistische Philosophie nach dem damaligen Stand der Wissenschaft keine Antwort. Die Antwort gibt uns die ursprünglich auf den Biologen und Verhaltensforscher Konrad Lorenz (1903 - 1989) zurückgehende evolutionäre Erkenntnistheorie. Danach hat sich unser Verstand im Lauf der Evolution durch Anpassung an die Umwelt entwickelt. Lorenz schreibt in seiner Arbeit von 1941 ("Kants Lehre vom Apriorischen im Lichte gegenwärtiger Biologie"), dass unsere angeborenen Anschauungsformen und Denkkategorien aus genau den selben Gründen auf die Außenwelt passen, aus denen der Huf des Pferdes auf den Steppenboden und die Flosse des Fisches ins Wasser passt.

Durch diese evolutionstheoretische Überlegung erscheint die idealistische Philosophie Kants in  einem völlig neuen Licht. Raum und Zeit sind nun nicht mehr von der Wirklichkeit losgelöste Verstandeskategorien. Sondern sie sind Ordnungssysteme unseres Verstandes, mit deren Hilfe wir uns in der realen Welt orientieren.

Auf diese Weise erhalten wir zunächst eine naheliegende Erklärung dafür, warum uns z.B. Raum und Zeit als Anschauungs- und Denkformen angeboren sind. Das Nebeneinander und das Nacheinander der Dinge in der Außenwelt ist Grundlage für die Entstehung der Kategorien Raum und Zeit im Verstand. Die Zeit als angeborene Form der Anschauung hat ihren entwicklungsgeschichtlichen Ursprung im realen Nacheinander der Dinge. Der Raum als Ordnungsstruktur des Verstandes hat seinen Ursprung im realen Nebeneinander der Dinge.

Doch damit bleiben noch einige Fragen offen. Entspricht die Vorstellung von absoluter Zeit, die wir von Natur aus haben (es gibt nur eine Zeit, die gleichmäßig verläuft) genau der in der Außenwelt gegebenen entsprechenden Struktur? Beweist die absolute Zeit im Verstand eine absolute Zeit in der Außenwelt? Wie ist die Vorstellung von absoluter Zeit in den Verstand gekommen? Kann es zwei Arten von Zeit geben, nämlich die Zeit im Verstand und die Zeit in der Außenwelt?

Zur ersten Frage. Das herrschende relativistische Glaubenssystem in der Wissenschaft hat schon vor Jahrzehnten das Aufkommen einer auf der evolutionären Erkenntnistheorie beruhenden Zeittheorie verhindert mit dem Argument, die Vorstellung von absoluter Zeit im Verstand diene evolutionär gesehen dem Überleben, jedoch nicht der Wahrheit. Naturwissenschaftlich sei die Relativität der Zeit erwiesen. - Sicher ist der Pferdehuf kein direktes Abbild des Steppenbodens, aber der Huf ist optimal an den Steppenboden angepasst. Gleiches gilt für die Flosse des Fisches im Wasser und für allen anderen entsprechenden Beispiele. Ebenso beruhen unsere angeborenen Vorstellungen von Raum und Zeit auf einem Anpassungsprozess an die reale Außenwelt. Dagegen beruht der Zeitbegriff der Relativitätstheorie auf überholten philosophischen Vorstellungen des 19. Jahrhunderts.

Die nächste Frage, nämlich wie die absolute Zeit in den Verstand kommt, führt uns einen Schritt weiter zur Lösung. Der Verstand macht bereits in einem sehr frühen Entwicklungsstadium die Erfahrung, dass es nur eine Außenwelt gibt, in der alle Veränderungen und Bewegungen erfolgen. Darin liegt der Ursprung der Vorstellung, dass es nur eine Zeit gibt.

Dass nun diese ursprüngliche Erfahrung der Wahrheit entspricht, wird durch folgende einfache Überlegung bestätigt. Die Welt als Ganzes (Physiker würden sagen, die Welt als physikalisches System) befindet sich in jedem Augenblick in einem bestimmten Zustand. Der Zustand der Welt ändert sich von Augenblick zu Augenblick durch die Schwingungen unzähliger Atome und Moleküle, durch unzählige Veränderungen von atomaren  bis zu galaktischen Größenordnungen. Wenn in jedem Augenblick die Welt als Ganzes in einem bestimmten Zustand ist, so ist jeder Augenblick in der gesamten Welt der selbe. Wäre dies nicht der Fall, so würde die Welt als Ganzes nicht gleichzeitig existieren.  Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft wären nicht zu unterscheiden. Weil es nur eine Welt gibt, gibt es nur eine Zeit.

Wie kommt die Vorstellung von gleichmäßig verlaufender Zeit in den Verstand? Der regelmäßige Wechsel von Tag und Nacht führt in einem frühen Entwicklungsstadium des Verstandes zu der Vorstellung eines gleichmäßigen Zeitverlaufs. Der Wechsel von Tag und Nacht ist die früheste Uhr in der Menschheitsgeschichte, so dass eine bestimmte Dauer in Tagen angegeben und gemessen werden kann, sobald der Mensch zum Zählen fähig ist.

Entspricht auch die Vorstellung der gleichmäßig verlaufenden Zeit der Wahrheit? Sobald wir erkennen, dass Zeit keine Substanz im Sinne Newtons ist, dass sie auch nicht in den Relationen von Leibniz besteht, sondern dass Zeit eine Ordnungsstruktur im Verstand ist: sobald wir dies erkennen, dann sehen wir, dass das Gleichmaß der Zeit das Maß für die Dauer realer Veränderungen ist. Wir sehen dies auch daran, dass nur eine gleichmäßig gehende Uhr zum Messen einer Dauer geeignet ist, weil nur eine gleichmäßig gehende Uhr eine Sekunde stets als die selbe Größe wiedergibt. - Allerdings trifft das Wort von gleichmäßig verlaufender Zeit in einem Punkt nicht zu. Denn nicht die Zeit verläuft oder fließt dahin, sondern die realen Zustände verändern sich, die Geschehnisse bilden Verläufe, deren Dauer und Geschwindigkeit wir am Maßstab der Zeit messen.

Mit diesen wenigen und einfachen Überlegungen haben wir die Grundlagen gewonnen für eine neue Theorie des Raumes und der Zeit. Sie vereint die manchem - zu unrecht - als weltfremd geltende Philosophie des großen Immanuel Kant mit den Erkenntnissen der Evolutionstheorie.

Donnerstag, 12. März 2015

Ernst Mach: Die absolute Zeit muss weg!

überarbeitet am 6. November 1019

Der österreichische Physiker und Philosoph Ernst Mach (1838 - 1916) hat aus der Fragwürdigkeit von Newtons Substantialismus die dem damaligem Stand der Wissenschaft entsprechende Konsequenz gezogen. Eine brauchbare Alternative zu Newtons Substantialismus war der Relationismus von Leibniz. Immanuel Kants Vorstellung von Raum und Zeit als Verstandeskategorien, die nach damaligem Erkenntnisstand keinen erkennbaren Bezug zur realen Außenwelt hatten, waren für die Physik, die sich damals noch als reine Erfahrungswissenschaft verstand, nicht akzeptabel. Man muss hinzufügen, dass Machs Schwerpunkt nicht die Zeitphilosophie, sondern die Erkenntnistheorie war. Und man muss hinzufügen, dass erst die in der Mitte des 20. Jahrhunderts entstandene evolutionäre Erkenntnistheorie die Zusammenhänge zwischen Kants Denkkategorien a priori und der realen Außenwelt erklären konnte.

Der Positivist Ernst Mach lehnte für die Physik ab, was man nicht beobachten und messen konnte. Dazu gehörte damals nicht nur das Atom, sondern auch die absolute Zeit. Weil die Uhren um 1900 immer noch recht ungenau gingen, konnte man die absolute Zeit nicht messen. Hinzu kam Newtons substantialistische Auffassung von Raum und Zeit. Daher bezeichnete Mach die absolute Zeit als eine metaphysische Idee, die aus der Physik zu entfernen sei. - Die positivistische Erkenntnistheorie von Ernst Mach ("Empiriokritizismus") fand um 1900 weite Verbreitung in der Wissenschaft. Danach ist die Beobachtung unsere einzige Wirklichkeit.

Der junge Einstein bewunderte Ernst Mach als Vorbild. Er versuchte mit seiner Relativitätstheorie die Forderung nach Abschaffung der absoluten Zeit zu verwirklichen. Dabei setzte er auch konsequent auf die These, wonach die Beobachtung unsere einzige Wirklichkeit ist. Dadurch konnte Einstein zu der rätselhaften Behauptung kommen, ein bewegte Uhr gehe nicht scheinbar, sondern tatsächlich nach.  (Bei dieser Behauptung blieb die Mehrzahl der Relativisten bis heute mit der Begründung, die Zeitdilatation sei ein beobachter-unabhängiger, mathematisch bewiesener Effekt). Ernst Mach soll Einsteins Relativitätstheorie abgelehnt haben, er konnte sich aber dazu wegen der Folgen eines 1901 erlittenen Schlaganfalls nicht mehr dezidiert äußern.    

Gegen die absolute Zeit wird auch heute noch eingewandt, dass es in der Natur kein absolutes Bezugssystem für die Zeit, folglich auch keine absolute Zeit gibt. Hier wird eine unzulässige Analogie zum Raum hergestellt. Der absolute Raum setzt ein physikalisches Bezugssystem voraus. Ernst Mach schlug dafür den Schwerpunkt des Weltalls als Fixpunkt vor. Dagegen bedarf die absolute Zeit  keines physikalischen Bezugssystems. Sie ist ein logisch-mathematisches Prinzip, ihr Bezugssystem ist die Verstandeslogik. Aus diesem Grund ist die absolute Zeit niemals physikalisch widerlegbar, und es gibt auch keine derartige Widerlegung. Man kann die Relativitätstheorie sogar als eine Bestätigung der absoluten Zeit auffassen. Wenn aus Sicht eines jeden Systems die Zeit in jedem anderen System um den selben Faktor langsamer verläuft, so liegt in dieser Feststellung die Aussage, dass in allen Systemen die selbe Zeit herrscht.

Die Frage, ob in der Wirklichkeit ein Bezugssystem für die absolute Zeit nachweisbar ist, kommt aus der empiristischen Denkweise des 19. Jahrhunderts. Für diese Denkweise gibt es kein logisches Prinzip ohne materielle Grundlage. Selbst die Mathematik, so glaubten die Positivisten, komme aus der Natur und beruhe ausschließlich auf Erfahrung. Erst der Neopositivismus des 20. Jahrhunderts hat diese Positionen aufgegeben und zugestanden, dass die Mathematik auf reiner Verstandeslogik beruht. *) Der Positivist Ernst Mach hat die Frage gestellt, ob es in der Natur einen absolut gleichmäßig verlaufenden Vorgang, also eine gleichmäßig gehende Uhr gibt. Aus der negativen Antwort hat er den Schluss gezogen, dass es die absolute Zeit nicht gibt. Man muss die Frage jedoch umgekehrt stellen: Kann die absolute Zeit als logisches Prinzip widerlegt werden?

Der absolute Raum erfordert als Voraussetzung ein physikalisches Bezugssystem. Die absolute Zeit als gleichmäßig verlaufende Zeit beruht dagegen auf der logischen Voraussetzung des gleichmäßigen Verlaufs. Die gleichmäßig verlaufende Zeit ist keine Eigenschaft der materiellen Welt, sondern ein logisch-mathematisches Prinzip, auf dem die Idee der Uhr beruht.

(Der vorstehende Aufsatz wurde 2012 erstmals veröffentlicht und entspricht in der Wortwahl nicht meinem aktuellen Erkenntnisstand. Nicht die Zeit verläuft, sondern die realen Vorgänge bilden einen Verlauf. Die Zeit ist dagegen der feststehende Maßstab für Dauer und Geschwindigkeit der realen Geschehnisse).


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*) Die tatsächlichen Umstände sind komplizierter. Das einfache Zählen von Dingen beruht sicher auf Erfahrung. Auch die Geometrie war zur Zeit ihrer Entstehung eine reine Erfahrungswissenschaft. Heute wird die Geometrie wie andere mathematische Disziplinen rein axiomatisch aufgebaut. Das heißt an den Anfang wird ein System einfacher Axiome gestellt, die den Charakter von Spielregeln haben. Geometrie ist dann die Gesamtheit aller logischen Folgerungen aus den Axiomen. - Auch die Wahrscheinlichkeitsrechnung wurde zunächst rein empirisch eingeführt. 1933 ist es dem russischen Mathematiker A. Kolmogorow gelungen, ein Axiomensystem zu entwickeln, aus dem durch rein logische Schlüsse die gesamte Wahrscheinlichkeitsrechnung entwickelt wird.