Pohled na rozbitý šálek naznačuje, jak se vyvíjel a proměňoval pojem času.
Až do počátku našeho století byli lidé přesvědčeni o absolutním charakteru času. Každou událost bylo možné jednoznačným způsobem označkovat číslem zvaným „čas“ a pozorovatelé, používající dobrých hodin, se shodli na délce intervalů mezi jednotlivými událostmi.
Avšak to, že se rychlost světla jeví všem pozorovatelům stejná, si vynucuje přijmout vztahy teorie relativity - a v té se musíme jednoznačného absolutního času vzdát. Namísto něj přísluší každému pozorovateli jeho vlastní míra času odečítaného na hodinách, které si s sebou pozorovatel nese; hodiny různých pozorovatelů se rozcházejí a jejich údaje už nemusejí navzájem souhlasit. Pojem času je více osobní, vztažený k tomu, kdo jej měří.
Pokus o sjednocení gravitace s kvantovou mechanikou nás přivedl k myšlence „imaginárního času“, jehož vlastnosti jsou shodné s vlastnostmi prostorových směrů. Můžeme-li jít po Zemi k severu, můžeme se také obrátit a vydat se k jihu. Stejně je tomu s imaginárním časem: jestliže se v něm můžeme pohybovat kupředu, měli bychom také být schopni vydat se směrem zpátečním. V imaginárním čase není mezi směrem vpřed a vzad podstatný rozdíl.
Na druhé straně všichni dobře víme, že v „reálném“ čase panuje mezi oběma směry zásadní odlišnost. Odkud vlastně pramení rozdíl mezi minulostí a budoucností? Proč si pamatujeme události minulé, a ne budoucí?
Co prozradí promítání filmu v obráceném směru Zákony vědy nedělají žádný rozdíl mezi minulostí a budoucností. V běžném životě však přetrvává velký rozdíl mezi pohybem dopředu a zpětným pohybem v reálném čase.
Představte si třeba šálek vody, který spadne ze stolu na podlahu a rozbije se. Zaznamenáte-li pád na film, snadno při promítání rozhodnete, zda film běží dopředu či nazpět. Při promítání v obráceném směru totiž uvidíte, jak se střepy na zemi spojují a celý šálek pak vyskakuje na stůl. Takto se hrnky nikdy nechovají; kdyby tomu tak bylo, přišly by továrny na nádobí o práci.
Chování šálků i všeho ostatního v našem světě se obvykle vysvětluje tím, že samovolné spojování rozbitých hrnečků je v rozporu s druhou větou termodynamiky. Podle ní v každém uzavřeném systému neuspořádanost či entropie s časem vždy vzrůstá. Jde o jistou modifikaci Murphyho zákona o věcech, které tvrdošíjně spějí k horšímu konci.
Neporušený šálek na stole představuje vysoce uspořádaný stav, ale když leží rozlámaný na zemi, je to stav neuspořádaný. Z celkového množství všech možných stavů částic, které tvoří šálek, je neuspořádaných stavů naprostá většina; uspořádaný stav je proto velmi nepravděpodobný - má nízkou entropii. Od celého šálku k rozbitému se dostaneme okamžitě, ale obráceně to tak snadné není.
Nárůst neuspořádanosti s časem je příkladem toho, čemu říkáme šipka času - rozlišuje minulost od budoucnosti, určuje směr času. Můžeme rozlišit různé šipky času. Kromě termodynamické šipky času, v jejímž směru narůstá neuspořádanost, existuje psychologická šipka času, tedy směr, daný tím, že si pamatujeme minulost, ale ne budoucnost. Je zde také kosmologická šipka času, která je definována směrem, v němž se vesmír rozpíná.
Knihu Stephena Hawkinga, teoretického fyzika a profesora matematiky na univerzitě v Cambridge, nazvanou Stručná historie času, vydalo nakladatelství Argo a Dokořán.
