Todos hemos visto alguna vez una de esas películas en las
que una nave viaja por el espacio a la velocidad de la luz, o donde se
tele-transporta a sus tripulantes de un planeta a otro mágicamente. Y por
supuesto, el famoso y recurrente rayo láser que sale disparado de naves y
pistolas con ese ruido tan característico. Pero, ¿Cuánto de verdad hay en todo
esto? ¿Seguro que estos artefactos se comportarían así en un futuro real?
Por desgracia, aunque muchos elementos de la ciencia ficción
son factibles e incluso se han hecho realidad ya en el mundo real, otros muchos
violan totalmente las leyes de la física de nuestro universo conocido.
En esta primera parte vamos a ver una de las cosas con las
que todo fan de la ciencia ficción ha soñado alguna vez:
HIPERVELOCIDAD
Este es un tema muy recurrente en las películas del espacio
y de los viajes interestelares. Se ha llamado de muchas formas a lo largo de la
historia de cine: Hiperespacio, Hipervelocidad, Impulso de curvatura, velocidad
superlumínica…y todas aquellas palabras molonas que se nos puedan ocurrir…
Lo cierto es que, como dijo Albert Einstein, nada puede
viajar más rápido que la luz. 300.000 km/s es el límite universal de velocidad para
cualquier nave que se preste. A esa velocidad daríamos la vuelta a la Tierra 7
veces en un solo segundo, llegaríamos a la Luna en poco más de 1 segundo y al
Sol en tan solo 8 minutos. Parece una velocidad increíble y aun así el
universo es tan enormemente gigante que la luz tarda 100.000 años en llegar de
un extremo a otro de nuestra vía láctea, tarda 5 años en llegarnos desde la
estrella más cercana a nuestro planeta y varios millones de años en llegarnos
desde la galaxia más cercana. La luz tarda tanto en viajar por el universo que
en alguna galaxia estarán contemplando ahora mismo cómo se formó la Tierra hace
5.000 millones de años.
Por eso, el capitán Kirk (Star Trek), Cooper (interstellar)
y Han Solo (Star Wars) tienen que ingeniárselas para poder viajar de un lado a
otro de la galaxia en mucho menos del tiempo que transcurre una vida humana.
Pero usan métodos muy diferentes:
Star Wars y la hipervelocidad.
Este método es tan simple como impulsar la nave con sus
potentes motores hasta alcanzar la velocidad de la luz, igual que hacemos con
un coche o un avión, pero a lo bestia. Bueno… esto en realidad no es tan
sencillo. Según Einstein y su famosa formula E=MC
2 , cuanto más
aceleramos más aumenta nuestra masa, de tal manera que si llegamos a la
velocidad de la luz seríamos tan masivos que necesitaríamos una cantidad de
energía casi infinita para poder seguir moviendo la nave. Simplemente no se
puede hacer. Podríamos viajar a una parte de la velocidad de la luz, que ya sería
mucho, pero aun así debemos contar con la fricción de micrometeoroides, polvo
estelar y partículas cargadas que golpearían nuestra nave a tal velocidad y con
tanta energía que acabaríamos desintegrados tan rápido que apenas nos daríamos
cuenta. ¡Ah! Y tampoco veríamos esa estela de estrellas pasando a toda
velocidad frente a nosotros, las estrellas están tan lejos que apenas las
veríamos moverse, así que el viaje tampoco sería trepidante como en el halcón
milenario.
Star Trek y el motor de curvatura.
Como dijo Jeff Goldblum en Independence Day, “Si no podemos
atravesar sus defensas, tendremos que rodearlas”, o sea, si no podemos superar
el límite de velocidad podemos intentar buscar un punto débil en las leyes de
la física que nos permita alcanzar nuestro objetivo. Un físico llamado Miguel
Alcubierre ideó hace unos años una teoría que podría permitirnos viajar a la
velocidad de la luz o incluso más rápido, pero sin movernos y sin violar las leyes
de la física, es el llamado motor Warp o motor de curvatura.
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| Esquema del funcionamiento del motor WARP imaginado por Alcubierre. |
El sistema consiste en curvar el espacio que se encuentra alrededor
de nuestra nave, de tal manera que estiramos el espacio detrás de nosotros y lo
contraemos delante, en realidad lo que estaríamos moviendo es el propio
espacio.
Es como si tuviéramos un juguete encima de una alfombra y
tirásemos de la alfombra que acercarnos el juguete, en realidad el juguete
sigue en el mismo sitio de la alfombra, pero se ha movido hacia nosotros.
Nuestra nave surfearía en una ola de espacio tiempo, pero sin moverse dentro de
su burbuja de espacio. Por tanto, podríamos viajar a la velocidad de la luz o incluso
cientos de veces más rápido que la velocidad de la luz, pero sin infringir el
límite de velocidad de Einstein, puesto que, dentro de nuestra burbuja de
espacio no nos estamos moviendo para nada.
En esto se basó Star Trek para viajar a través del espacio
con su nave Enterprise. El problema sigue siendo que se necesitaría una
cantidad ingente de energía para curvar el espacio tiempo de semejante manera,
pero esto podría solucionarse con un motor de anti-materia, que están aún lejos
de existir. La anti-materia es lo opuesto a la materia, en contacto la una con
la otra se convierten en pura energía, pero se necesitaría toda la economía de
una superpotencia para generar un gramo de anti-materia y además es peligroso, ya
que, si fallase la levitación magnética, la anti-materia entraría en contacto
con la materia normal del interior del motor y la nave entera se desintegraría
por completo.
Interstellar y los agujeros de gusano.
Si no podemos viajar a la velocidad de la luz para llegar a
nuestro destino, ¿Por qué no coger un atajo? De nuevo, el bueno de Albert dijo
que el espacio se podía curvar y estirar como si fuera una tela o un tejido, y
más tarde ideo una teoría con su colega Nathan Rosen que predecía que también se
podrían hacer agujeros de gusano (O puentes Einstein-Rosen) que nos permitiesen
llegar de un lugar a otro de la galaxia sin tener que viajar todo el camino
hasta allí, igual que un gusano atraviesa una manzana por en medio sin tener
que rodearla completamente.
En esto se basa el viaje que realiza Cooper en Interstellar
para llegar a una galaxia lejana en poco tiempo.
De nuevo nos surgen problemas de energía. Los agujeros de
gusano son muy inestables, y explotarían al entrar, igual que explota una pompa
de jabón cuando intentamos meter el dedo dentro. Por tanto, necesitaríamos una
energía exótica llamada Energía negativa, algo que aún no entendemos del todo,
ni sabemos cómo utilizar o canalizar de alguna manera.
Así que, como veis, no es tan fácil viajar por el espacio
como lo hace el Halcón Milenario, tirando simplemente de una palanca. Pero
quién sabe, quizás dentro de unos siglos nuestra visión de las leyes de la
física cambie por completo y podamos viajar hasta donde nos lleve nuestra
imaginación con solo pensarlo.
