献给埃内斯托、比洛和爱德华多

除非特别说明，每章开头的诗均出自贺拉斯（Horace）[古罗马诗人，文艺理论家。]的《颂歌集》（Odes），由朱利奥·加莱托（Giulio Galetto）翻译，并刊载于一本名为In questo breve cerchio的精美的小册子上（Edizioni del Paniere，Verona，1980）。

即使我们正在说的话

也已被窃贼时间

悄悄偷走

一去不返

我停下来，什么也不做。什么也没有发生。我什么也不去想。我聆听时间的流逝。

这就是时间，熟悉又亲密。我们任它带领。秒、时、年的洪流将我们投向生命，又把我们拖向虚无……我们栖居于时间之中，就如鱼在水中。我们的存在，就是在时间中存在。它庄严的乐曲滋养了我们，向我们打开整个世界，也困扰我们，让我们惶恐，又让我们平静。在时间的牵引下，宇宙在未来中展开，并依照时间的秩序而存在。

印度神话用湿婆舞蹈的神圣形象来描绘宇宙之河：他的舞蹈支撑着宇宙的进程；它本身就是时间的流动。还有什么比这种流动更普遍、更明显的呢？

然而事情远比这要复杂，现实常常不似你所见。地球看起来是个平面，实际上是个球体；太阳看似在天上旋转，但其实旋转的是我们。时间的结构也并不像它看起来那样，它并不是均匀统一地流动。我在大学的物理课本中读到这点时，感到极其震惊：时间运行的方式竟与它看起来截然不同。

在那些书里我也发现，我们仍然不清楚时间到底是怎么运行的。时间的本质也许是最大的未解之谜。奇特的线索把它与其他公认的伟大奇迹联系在一起：思维的本质，宇宙的起源，黑洞的命运，地球上生命的运行。有一些重要的东西一直在将我们拉回时间的本质。

惊奇是我们对知识的渴望的源泉，发现时间不同于我们所想引出了许许多多问题。时间的本质一直是我理论物理研究工作的核心问题。在下面的内容中，我会叙述我们已经理解的关于时间的内容，以及为了更好地理解它，我们所遵循的研究路径。我也会叙述我们尚未理解的，以及在我看来我们刚刚开始瞥见的内容。

为什么我们记得过去，而非未来？是我们存在于时间之内，还是时间存在于我们之中？说时间“流逝”到底意味着什么？是什么把时间与我们作为人的本性，与我们的主观性联系在一起？

当我倾听时间的流逝时，我到底在倾听什么？

这本书被分为三个不同的部分。在第一部分，我会总结现代物理学已经理解的关于时间的内容。这就像手握一片雪花，在你研究它的同时，它逐渐在你指间消融，最终消失。我们通常认为时间是很简单、很基础的东西，均匀流逝，独立于其他事物，从过去流向未来，能用钟表度量。在时间的进程中，宇宙中的事件以有序的方式次第发生：过去、现在、未来。过去是既定的，未来是开放的……然而这一切都被证明是错的。

时间的典型特征接连被证明只是各种近似，是由于我们的视角而产生的错误，就像我们从前以为地球是平的或太阳绕着我们旋转一样。我们知识的增长导致了时间概念的逐渐瓦解。我们所说的“时间”是一个多结构、多层次的集合。[时间概念层次性的深度讨论，见 J. T. Fraser, Of Time,Passion, and Knowledge, Braziller, New York, 1975 。]经过更多、更深入的研究，时间逐渐失去一个又一个层次。本书的第一部分会描述时间的这种崩塌。

第二部分描绘了我们还剩下什么：一片大风刮过的空白，几乎失去了时间的所有痕迹。一个奇怪、陌生的世界，然而仍然是我们栖居的这个世界。就像抵达高山，除了雪、岩石和天空什么都没有，或者就如阿姆斯特朗和奥尔德林在月球静止的沙地上的冒险。一个被剥离至本质的世界，闪耀着荒芜与恼人的美。我研究的物理学方向——量子引力尝试去理解这极端又美丽的景象，并赋予其自洽的意义。为这个没有时间的世界。

本书的第三部分是最困难的，但也是最重要的，因为这部分与我们联系最紧密。在一个没有时间的世界，肯定有什么东西导致了我们熟悉的时间的产生，以及它的秩序，让未来不同于过去，让它平滑流动。我们的时间肯定会以某种方式出现在我们周围，至少是因为我们而生，也依循我们的尺度。[哲学家莫罗·多拉托（Mauro Dorato）主张，有必要让物理学的基本概念框架与我们的经验相一致（Che cos'è il tempo？, Carocci, Rome, 2013 ）。]

这是一趟返程之旅，朝向本书第一部分追寻世界基本原理时丢失的时间。就像一部犯罪小说，我们正在搜寻其中的罪犯：创造时间的元凶。我们一个接一个地发现我们所熟知的时间的组成部分，现在它们再也不是现实的基本结构，而是由我们这些笨拙又终有一死的生物做出的有用近似：也许是我们的视角决定了我们是什么。因为和宇宙相比，时间之谜也许从根本上说与我们自身关系更为密切。也许，就像第一个、也是最伟大的侦探故事——索福克勒斯（Sophocles）的《俄狄浦斯王》那样，罪犯就是侦探本人。

这本书的观点就像一团炙热的岩浆，有时颇富启发性，有时让人困惑。如果你决定跟随我，我会把你带到我们对时间所知的最远处，抵达辽阔夜空的边缘，以及繁星点点的未知之海。