Viajes en el tiempo: La ciencia sin ficción
Por Rubén López
Hablaremos hoy de un tema que lleva fascinando al mundo generación tras generación, y que no es otro que el de los viajes en el tiempo. ¿Quién no pensó alguna vez en regresar al pasado para comprobar que la historia fue tal y como la conocemos, o en llegar al futuro para ver lo que espera a nuestra civilización? Trataremos en este artículo de hablar de ello de manera científica, sin caer en artificios ficticios.
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| La TARDIS, nave utilizada por el protagonista de la serie 'Doctor Who' para desplazarse en el tiempo |
La pregunta inicial es evidente: ¿Es posible viajar en el tiempo? Y la respuesta es más evidante todavía, pues claro que existe esa posibilidad. Todos lo hacemos, a una velocidad de 1 segundo por segundo. Posiblemente el lector esperaba una respuesta más mágica, pero había que empezar por ahí para establecer todo lo demás. Ahora es cuando empieza la magia, una magia llamada Relatividad. La Relatividad es algo impresionante, y destroza toda nuestra percepción del tiempo. Rompe esa aparente verdad universal que acabo de exponer de que todos viajamos a 1 segundo por segundo.
En términos de Relatividad Especial, los relojes de todas las personas existentes en el mundo dejan de estar sincronizados y el tiempo pasa de manera diferente para cada uno dependiendo de sus circunstancias de movimiento espacial. En otras palabras, cada persona ‘viaja en el tiempo’ a una velocidad distinta según la velocidad a la que se mueve en el espacio. Existe, entonces, una relación de canje entre la velocidad espacial y temporal, y por ello la ‘velocidad de desplazamiento en el tiempo’ de alguien que avanza muy rápido por el espacio será mucho menor que para alguien parado. Así, y aunque a esa escala de velocidad el efecto es casi nulo, el tiempo pasa más lento para Fernando Alonso que para quien lo ve correr desde el sofá.
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| Albert Einstein publicó su Teoría de la Relatividad Especial en 1905 |
Para explicar todo esto debemos saber que vivimos en un espacio de 4 dimensiones, el espacio-tiempo. Y todo se mueve por él (velocidad espacial+temporal) a velocidad de la luz (c). Esta velocidad c, ya que espacialmente nos movemos a velocidad muy baja comparada con ella, está casi totalmente invertida en nuestro desplazamiento temporal. Decía antes que entre la velocidad espacial y temporal existía una relación de canje, y se basa en que entre ambas siempre suman c. Es por ello que tenemos nuestros relojes ‘sincronizados’. Los humanos nos desplazamos espacialmente a velocidad casi igual (las diferencias respecto a la velocidad de la luz son totalmente despreciables), y por ello también lo hacemos temporalmente.
Para dar un paso más en nuestro razonamiento imaginemos ahora una nave capaz de desplazarse, por ejemplo, a 0,5c. La contribución de la velocidad espacial es ahora importante.Por ello, la cantidad de velocidad dedicada al desplazamiento temporal de esa nave es mucho menor: su ‘reloj’ va más lento que el nuestro. Esto nos da una conclusión muy sorprendente: Si alguien se desplazase a c, desde su marco de referencia su viaje de un punto A a otro B sería instantáneo. No obstante, nada que no sea la luz puede moverse a velocidad c, aunque si es posible moverse a velocidades infinitamente próximas. Así, si viajamos a velocidades muy cercanas a la de la luz durante meses y volvemos, encontraremos que en la Tierra pasó mucho más tiempo que para nosotros y llegaríamos a una civilización irreconocible. Esta sería la manera científica de 'viajar al futuro'. No implica máquinas que instantáneamente llevan al viajero de un lugar a otro de su línea temporal, es un simple juego de Relatividad y velocidades. No es la concepción idílica de la ciencia ficción de los viajes en el tiempo, pero es lo que hay... Y aunque la Relatividad parezca algo muy teórico y abstracto, tiene aplicaciones cotidianas. Los GPS, por ejemplo, la tienen en cuenta porque en caso contrario no podrían localizarnos al no estar sincronizado su reloj interno con el de la Tierra.
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| Los relojes de los GPS necesitan tener en cuenta la Relatividad |
Ahora bien, seguro que algunos os estaréis preguntando: ¿Cómo es que no podemos viajar en el tiempo tan libremente como lo hacemos en el espacio, si todo es el mismo espacio 4-dimensional llamado espacio-tiempo? En dimensiones espaciales nada nos impide ir a derecha o izquierda a nuestro aire, pero en coordenadas temporales algo cambia, sólo podemos ir hacia adelante y nunca hacia atrás. Y es que el tiempo es una dimensión peliaguda. Si fuese igual que el espacio no tendríamos espacio-tiempo, sino espacio-espacio. Pura lógica.
El tiempo, por tanto, no puede pararse ni volver hacia atrás, al menos con los conocimientos que tenemos en la actualidad. Pero... ¿existen formalismos teóricos que si se confirmaran podrían abrir la puerta de los viajes al pasado? Pues sí, pero con matices. Estos matices se basan en que en muchos casos implicarían geometrías del Universo (es decir, la forma que tendría la totalidad del mismo y que todavía no se conoce) de las que realmente no se observa nada que apoye la teoría y no se creen posibles.
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| Representación teórica en 2 dimensiones de un agujero de gusano |
¿Y qué hay de los agujeros de gusano, tan queridos por los amantes de la ciencia ficción? Esos no parecen implicar geometrías complicadas. En teoría, estos elementos conectan dos puntos separados en el espacio-tiempo, tanto en coordenadas espaciales como temporales. Por tanto, ¿qué nos impediría entrar hoy por el extremo ‘futuro’ del agujero y salir por el pasado, cayendo en Woodstock '69? Pues nada, supongo. Pero por bonito que sea, los agujeros de gusano no son más (que se sepa) que un artificio teórico atractivo. ¿El desarrollo de la gravitación cuántica (un mundo todavía desconocido) ayudará a entender esta limitación o incluso a superarla? Quizás…
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