ตั้งแต่ครึ่งหลังของศตวรรษที่ 19 เป็นต้นมา วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้ก้าวสู่ยุคใหม่ที่เติบโตอย่างครอบคลุมในบริบทนี้ รูปแบบทางวิทยาศาสตร์คลาสสิกกลับเกิดการแบ่งแยกในมิติพื้นฐานเรื่องเวลา ประเด็นหลักของวิกฤตนี้คือ ทำไมในโลกที่ถูกควบคุมโดยกฎทางฟิสิกส์ ทุกสิ่งจึงกำลังเสื่อมโทรมไปพร้อมกับการวิวัฒนาการ?

ความขัดแย้งทางความเข้าใจระหว่างสองมิติของเวลา

• ข้อจำกัดของแนวคิดเชิงกลไกกฎการเคลื่อนที่ของกลศาสตร์คลาสสิกมีความสมมาตรและสามารถกลับคืนได้เมื่อพลิกเวลา ซึ่งหมายความว่าในโลกของนิวตัน เวลาเป็นเพียงตัวแปรหนึ่ง ไม่มี ฟิสิกส์สถิติได้มีบทบาทสำคัญในการปฏิวัติกลศาสตร์นิวตันและเปิดเผยความไม่สามารถย้อนกลับได้ของกระบวนการในระดับใหญ่
• หลักการเพิ่มความไม่เป็นระเบียบและการสิ้นสุดด้วยความเย็นตายเมื่อทฤษฎีเทอร์โมไดนามิกส์ข้อที่สองถูกเสนอขึ้น ได้สัมผัสกับปัญหาความไม่สามารถย้อนกลับได้ของกระบวนการตามธรรมชาติ กฎนี้ระบุถึงทิศทางของการถ่ายโอนพลังงาน: ระบบที่แยกจากภายนอกจะต้องพัฒนาไปสู่สถานะที่สม่ำเสมอ ง่าย และปราศจากความแตกต่าง จนสุดท้ายจะถึงสถานะที่ไม่มีความแตกต่างทางกายภาพอีกต่อไป ซึ่งเรียกว่าสถานะ
• การวิวัฒนาการของกระบวนการวิวัฒนาการซึ่งตรงข้ามอย่างสิ้นเชิงกับแนวคิดทางฟิสิกส์เรื่อง 'การเสื่อมสลาย'การพัฒนาของสิ่งมีชีวิตให้เห็นลูกศรของเวลาอีกแนวทางหนึ่ง นั่นคือ ลูกศรของเวลาการวิวัฒนาการสิ่งมีชีวิตที่ซับซ้อนพัฒนาจากสิ่งที่ต่ำกว่าไปสู่สิ่งที่สูงขึ้น และจากสิ่งง่ายๆ ไปสู่ซับซ้อนขึ้นเรื่อยๆ แสดงให้เห็นถึงปาฏิหาริย์ของระบบในการสร้างโครงสร้างที่มีระเบียบเองโดยอัตโนมัติ