La explicación que se da normalmente de por qué no vemos vasos rotos saltando hacia atrás sobre la mesa es que lo prohíbe la segunda ley de la termodinámica. Según esta ley, el desorden o la entropía aumenta siempre con el tiempo. En otras palabras, se trata de una forma de la ley de Murphy: las cosas van a peor. Un vaso intacto en la mesa es un estado de orden elevado, pero un vaso roto en el suelo es un estado desordenado. Por lo tanto, podemos ir desde el vaso entero en la mesa en el pasado al vaso roto en el suelo en el futuro, pero no al revés.
El incremento del desorden o la entropía con el tiempo es un ejemplo de lo que se denomina una flecha del tiempo, algo que da dirección al tiempo y distingue el pasado del futuro. Hay al menos tres flechas del tiempo diferentes. En primer lugar, exise la flecha del tiempo termodinámica. Esta es la dirección del tiempo en la que aumenta el desorden o la entropía. En segundo lugar, existe la flecha del tiempo psicológica. Esta es la dirección en la que sentimos que el tiempo pasa: la dirección del tiempo en la que recordamos el pasado pero no el futuro. En tercer lugar está la flecha del tiempo cosmológica. Esta es la dirección del tiempo en la que el universo se esta expandiendo y no contrayendo.
Sostendré que la flecha psicilógia está determinada por la flecha termodinámica y que estas dos flechas apuntan siempre en la misma dirección. Si hacemos la hipótesis de ausencia de frontera para el universo, ambas están relacionadas con la flecha del tiempo cosmológica, aunque quizá no apunten en la misma dirección que esta. Sin embargo, sostendré que solo cuando coincidan con la flecha cosmológica habrá seres inteligentes que puedan plantear la pregunta: ¿por qué aumenta el desorden en la misma dirección del tiempo que en la que se expande el universo?
La teoría del todo: Stephen W. Hawking
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