Aika

Wikipedia

Tämä artikkeli käsittelee mitattavaa aikaa. Artikkeli yhtyeestä, katso Aika (yhtye).

Aika on ihmisen luoma käsite tapahtumahetkien suhteista. Ajasta, niin kuin me ihmiset sen ymmärrämme, on ollut varmasti jonkinlainen käsitys niin kauan kuin on ollut ihmisiä, jotka tietävät kuolevansa jonain päivänä ja pystyvät suunnittelemaan tulevaisuutta. Aikaa on ensin mitattu sen selkeimmistä merkeistä eli vuorokausina (päivän ja yön vaihteluna) ja vuodenaikoina, minkä perusteella on kehitetty kalentereita. Vanhimmatkin tuntemamme sivilisaatiot ovat jakaneet aikaa ainakin kuukausiksi ja tunneiksi. Babylonialaisissa teksteissä 3000 vuotta sitten puhutaan, miten kuukauden 7., 14., 21. ja 28. ovat lepopäiviä: viikotkin ovat siis olleet käytössä jo kauan. Minuutit ja sekunnit ovat tulleet tarpeeseen vasta tähtitieteen myötä, ja vaikka nekin on tunnettu jo pari tuhatta vuotta, on niitä käytetty vasta 1600-luvulta lähtien. Tunnin ja minuutin jako kymmenjärjestelmästä poiketen kuuteenkymmeneen periytyy babylonialaisilta. Jossain vaiheessa myös sekunti jaettiin 60 terttiin, jotka puolestaan jaettiin 60 kvarttiin.

[muokkaa] Aika fysiikassa

Fysiikassa perussuure aika (tunnus t) määritellään tapahtumien välisenä etäisyytenä aika-avaruuden neljännellä akselilla. Suppean suhteellisuusteorian mukaan aikaa ei voi esittää muuten kuin aika-avaruuden osana. Tapahtumien välinen etäisyys riippuu tapahtumia tarkkailevien havainnoitsijoiden suhteellisesta nopeudesta tapahtumaan nähden. Yleinen suhteellisuusteoria muutti ajan määritelmää vielä enemmän esittämällä kaareutuneen aika-avaruuden käsitteen. Eristetyssä systeemissä ajan kuluessa eteenpäin entropia kasvaa aina, joten entropian kasvusta voidaan päätellä ajan suunta. Normaalisti kausaliteetin mukaisesti syy on myös aina ennen seurausta.

Ajan voi käsittää myös nopeudeksi, jolla eri ilmiöt tapahtuvat. Esimerkiksi suuressa gravitaatiokentässä aika kuluu hitaammin kuin pienessä gravitaatiokentässä, mikä näkyy esimerkiksi kemiallisten reaktioiden ja kellojen käynnin hidastumisena. Itse emme kuitenkaan voi huomata ajan kulumisessa tapahtuvia muutoksia lähiympäristössämme, sillä aivomme ja havaintommekin toimivat samalla, aikaan sidotulla nopeudella.

Ajan SI-järjestelmän mukainen perusyksikkö on sekunti.

[muokkaa] Ajan mittaaminen

Ajan mittaus perustuu jonkin muutoksen havaitsemiseen: analogisen kellon viisarit kääntyvät, tiimalasin hiekka valuu kuvusta toiseen, vesikellon vesi valuu astiasta tai astiaan ja aurinko liikkuu taivaalla. Jos mikään ei muutu, ei aikaakaan voi havaita. Nykyään ajan perusyksikkö on SI-järjestelmän mukaisesti sekunti. Aika on vain määritelmä liikkeelle joka on ympärillämme.

Kellonaika kertoo, kuinka monta tuntia, minuuttia ja sekuntia on kulunut vuorokauden vaihtumisesta (vertaa päivämäärään). Suomessa käytetään kirjoitetussa kielessä kellonajan 24-tuntista esitystapaa, mutta mm. anglosaksisissa maissa käytössä on 12-tuntinen esitystapa; tällöin erikseen ilmoitetaan tarkoitetaanko aamupäivää (AM) vai iltapäivää (PM). Puhekielessä Suomessakin käytetään 12-tuntista esitystapaa, jolloin asiayhteys kertoo, puhutaanko aamu- vai iltapäivästä.

[muokkaa] Aikakäsityksiä

Eri lähteet viittaavat siihen, että aikakäsitys ja sen muotoutuminen liittyvät ihmisten käyttäytymiseen, kulttuurihistoriaan ja uskontoon. Me suomalaiset miellämme, että aamu alkaa noin kuudelta, aamupäivä noin yhdeksältä, keskipäivä klo 12 ja iltapäivä kello 16 jälkeen, ilta klo 18 jälkeen ja yö klo 24. Nämä ovat kulttuurisidonnaisia sanattomia sopimuksia, jotka ovat muotoutuneet ihmisten välisessä käyttäytymisessä.

Ei liene kuitenkaan sattumaa, että katolisen kirkon rukoushetkien kellonajat ovat melko samat kuin meidän käsityksemme vuorokaudenajasta ja sen jaosta. Huomioitavaa on myös se, että islamilaisessa ja juutalaisessa kulttuurissa vuorokausi alkaa auringon laskusta.

Nykyaikana ajan määritykset liittyvät vahvasti käyttäytymiseen, esimerkiksi koska syömme lounasta ja koska sanomme "hyvää päivää". Näihin kysymyksiin neuvoja antavat erilaiset käytösoppaat ja nämä käytännöt vaihtelevat maittain. Virolaiset ja ranskalaiset eivät toivota "hyvää huomenta".

Tähtitieteellisessä mielessä aamu alkaa siitä, kun auringon yläreuna pilkistää ensimmäisen kerran taivaanrannan takaa, ja ilta siitä, kun viimeinen auringonsäde katoaa. Tähtitieteellinen keskipäivä, siis se hetki kun aurinko on etelässä, saattaa vaihdella klo 12:sta noin klo 13.30:een.

Kulttuurissamme nykyihmisen vuorokausi vaihtuu keskiyöllä. Tämä on vain sopimuskysymys, sillä vuorokaudessa on muitakin sopivia aloituskohtia. Vuorokausi voisi alkaa vaikkapa auringon noustessa, auringon ollessa korkeimmillaan taivaalla tai auringon laskiessa. Kaikkia näitä vuorokauden alkukohtia on käytetty eri kulttuureissa.

Myös koko käsite aika käsitetään eri kulttuureissa ja uskonnoissa eri tavoin. Lineaarinen aikakäsitys näkee ajan janana, jolla on alku ja loppu. Itämaisissa uskonnoissa, kuten hinduismissä, vallitsee syklinen aikakäsitys, joka näkee ajan kiertävänä kehänä.

[muokkaa] Katso myös

Wikimedia Commonsissa on lisää materiaalia aiheesta aika.

[muokkaa] Kirjallisuutta

Deutsch, David (1997): Todellisuuden rakenne. (Alkuteos: The Fabric of Reality: The Science of Parallel Universes and Its Implications, 1997.) Suomentanut Kimmo Pietiläinen.. Helsinki: Terra Cognita. ISBN 952-5202-05-4.

Enqvist, Kari (2005): Suhteellisuusteoriaa runoilijoille. Helsinki: WSOY. ISBN 951-0-30082-9.

Greene, Brian (2005): Kosmoksen rakenne: Avaruus, aika ja todellisuus. (Alkuteos: The Fabric of Cosmos: Space, Time and the Texture of Reality, 2004.) Suomentanut Kimmo Pietiläinen. Helsinki: Terra Cognita. ISBN 952-5202-83-6.

Greene, Brian (2000): Kätketyt ulottuvuudet: Supersäikeet, ajan halkeamat ja maailmanselityksen haaste. (Alkuteos: The Elegant Universe: Superstrings, Hidden Dimensions, and the Quest for the Ultimate Theory, 1999.) Suomentanut Mikko Vänttinen. Helsinki: Tammi. ISBN 951-31-1650-6.

Hawking, Stephen W. (2000): Ajan lyhyt historia. (Alkuteos: The Illustrated A Brief History of Time, 1996.) Tarkistettu ja täydennetty, kuvitettu laitos. Suomentanut Risto Varteva. Porvoo Helsinki Juva: WSOY. ISBN 951-0-19440-9.

Hawking, Stephen W. (2003): Maailmankaikkeus pähkinänkuoressa. (Alkuteos: The Universe in a Nutshell, 2001.) Suomentanut Risto Varteva. Helsinki: WSOY. ISBN 951-0-28400-9.

Kaku, Michio (1996): Hyperavaruus. (Alkuteos: Hyperspace: A Scientific Odyssey Through Parallel Universes, Time Warps, and the Tenth Dimension, 1995.) Suomentanut Kimmo Pietiläinen. Helsinki: Art House. ISBN 951-884-192-6.

Maalampi, Jukka (toim.) (2001): Minne menet, maailmankaikkeus?: Kirjoituksia kosmoksesta. Helsinki: Fysiikan kustannus. ISBN 951-97790-0-0.

Oja, Heikki (1999): Aikakirja. Helsingissä: Otava. ISBN 951-1-16334-5 (sid.).

Pihlström, Sami, Arto Siitonen & Risto Vilkko (toim.) (2000): Aika. Helsinki: Gaudeamus. ISBN 951-662-812-5.

Rees, Martin (2000): Ennen alkua: Oma maailmankaikkeutemme ja muut. (Alkuteos: Before the Beginning: Our Universe and Others, 1998.) Ursan julkaisuja 75. Suomentanut Hannu Karttunen. Helsinki: Ursa. ISBN 952-5329-08-9.

Ridley, B. K. (1998): Aika, avaruus ja asiat. (Alkuteos: Time, Space and Things, 1976, 1984.) Suomentanut Kimmo Pietiläinen. Helsinki: Terra Cognita. ISBN 952-5202-09-7.