آلبرت انیشتین نظریه نسبیت خود را ( نظریه نسبیت خاص در سال ۱۹۰۵ و نظریه نسبیت عام در سال ۱۹۱۶) منتشر کرد و درک ما از زمان به طرز چشمگیری تغییر کرد .
در حقیقت او متوجه شد که هر دو عامل فضا و زمان باید متغیر و نسبی باشند و خودشان را باهم تطبیق دهند و این دو از هم جدا نیستند !
به عبارت دیگر هنگامی که مکان تغییر کند زمان هم تغییر خواهد کرد .
نظریه نسبیت میگوید وقتی جسمی حرکت کند زمان برایش کندتر خواهد شد ، این یعنی حرکت بر زمان تأثیر دارد ؛ به عبارت بسیار ساده زمانی که شما حرکت میکنید زمان شما کند میشود ، مثلاً اگر شما با یک هواپیما سفر کنید و دوست شما در خانه بماند زمان شما کند تر خواهد گذشت !
سؤالی که اینجا مطرح میشود این است که پس چرا ما این اختلاف زمانی را متوجه نمیشویم ؟
به سبب اینکه این اختلاف زمان در سرعت های پایین بسیار ناچیز است ، اما وجود دارد .
در سال ۱۹۷۱ برای آزمایش نظریه انیشتین دو ساعت اتمی ، یکی در فرودگاه بهصورت ثابت و یکی در هواپیمای مسافربری که پرواز میکرد را قرار دادند و در کمال تعجب پس از بازگشت هواپیما متوجه یک اختلاف چند میلیونیوم ثانیه شدند ، دقیقاً همان چیزی که انیشتین گفته بود !
بر اساس نظریه انیشتین جاذبه هم مانند حرکت میتواند بر زمان اثر بگذارد و گذر آن را آهسته کند ، در حقیقت هر چقدر که جاذبه بیشتر شود زمان کندتر خواهد شد !
ثابت شده است برای کسی که در طبقه اول یک برج زندگی می کند با کسی که در پنت هوس زندگی میکند زمان کندتر میگذرد ! چون جاذبه در نزدیک زمین قوی تر است .
هرمان مینکوفسکی مفهوم نسبیت زمان مناسب (زمان هماهنگی) را معرفی کرد .
بر اساس این تفسیر زمان واقعی بین دو رویداد که توسط یک ساعت اندازه گیری میشود شامل هر دو رویداد نیز میشود !
یعنی زمان مناسب نه تنها به خود وقایع بستگی دارد ، بلکه به حرکت زمان بین دو رویداد همبستگی دارد .
درواقع یک رویداد هم مکان است و هم زمان و میتواند توسط یک نقطه خاص در فضا-زمان نشان داده شود .
بنابراین فضا-زمان به عنوان یک کل میتواند بهعنوان مجموعه ای از تعداد نامحدودی حوادث مورد توجه قرار گیرد !
هیجان انگیز ترین بخش نظریه انیشتین می گوید : گذشته و آینده وجود دارند !
در حقیقت : گذشته ، حال و آینده برای یک جسم خاص ( مثل انسان ) در یک زمان خاص قابل دسترس است !
زمان تنها دنباله ای است از وقایعی که در حال رخ دادن هستند !
اگر فضا-زمان را بهصورت یک تکه نان بزرگ فرض کنیم ، همان گونه که تکه نان را می توان به روشهای مختلفی برش داد ، در فضا-زمان هم می توان برش های مختلفی از زمان حال ایجاد کرد !
درواقع افراد با سرعتهای متفاوت در برشهای متفاوتی از زمان حال قرار دارند و درنتیجه اتفاقاتی را که بهصورت همزمان میبینند متفاوت است .
برای درک بهتر دانشمندان مثالی را مطرح میکنند :
فرض کنید در ۱۰ میلیون سال نوری از زمین یک موجود فضایی قرار دارد و در کره زمین هم یک نفر در کتابخانه است ، تا زمانی که این دو موجود نسبت به هم حرکتی ندارند هر دو در یک برش زمانی قرار دارند ساعت های آن ها با سرعت یکسانی حر کت میکند .
اگر موجود فضایی حرکت کند و از زمین دور شود برش زمان حال او با برش زمان حال فرد زمینی متفاوت خواهد شد چون در اثر حرکت ، زمان برای او کند شده است .
نکته قابل توجه این است که برش زمان حال موجود فضایی زاویه کوچکی با برش زمان حال فرد زمینی خواهد داشت ولی چون فاصله بسیار زیاد است همین زاویه کوچک ، اختلاف زمانی حدود ۲۰۰ سال ایجاد می کند .
در حقیقت زمان حال شما ممکن است گذشته من باشد یا چیزی که به عنوان آینده میبینم و هردوی این زمان ها ، واقعی هستند چون نقطه ای از فضا-زمان هستند ! یعنی هر زمانی که بوده نقطهای از فضا زمان است ، پس تفاوتی بین گذشته ، حال و آینده وجود ندارد !