Oscar
Ferrada Castro
Como
seres curiosos, quién no ha mirado al cielo para contemplar a las estrellas y
pensar ¿cómo sería posible viajar hasta allá? ¿Qué mundos increíbles existirán orbitando
esas estrellas? ¿cuál es nuestra próxima frontera?
Quizá
no todos nos hemos preguntado eso, pero quienes sí, encontraron un muro
insuperable, un axioma que no es posible evadir. La velocidad de la luz, la única
constante que se no se dejaba domar por los modelos mecánicos del siglo IX. Es en 1905 cuando Albert Einstein publicaría la
teoría de la Relatividad, dentro de ella nos explica como la velocidad de la
luz es una constante universal, y por su interacción con el espacio, es
imposible e increíblemente costoso acelerar materia sobre este “supremo”.
Pero
ante este tremendo obstáculo, Miguel Alcubierre, un físico matemático mexicano,
inspirado por la serie Star Trek, formuló los cálculos para una máquina que, teóricamente,
podría evadir con gracia este "limite supremo" de la naturaleza.
Supongamos
que encontramos un sistema solar a 100 años luz de la tierra, uno cualquiera
que posea varios posibles nuevos hogares, para los nuevos navegantes de la luz,
esos serian 100 años de viaje. Esto es una consecuencia de la naturaleza, que
es explicada por Albert Einstein en una de sus obras más elegantes, La “teoría de
la Relatividad”. Esta nos explica que todo observador en MRU (movimiento rectilíneo
uniforme) ha de medir la misma velocidad siempre en el vacío. de esto se deriva
un resultado que nos dice que ningún objeto de masa no nula puede superar el límite
de la velocidad de la luz.
En
términos simples, si quisiéremos acelerar un pequeño electrón, cuya masa es increíblemente
pequeña, hasta a la velocidad de la luz, requeriríamos de más energía de la que
existe en el universo. Ahora, si alguna entidad cósmica nos regalara esa energía,
seguirían siendo 100 años de viaje, muchísimo para la vida promedio de un ser
humano.
Entonces
¿Existe alguna forma en la cual este costo temporal pueda ser evadido? Es en
este contexto es donde Miguel Alcubierre concibió una métrica que se respalda
en un resquicio de la relatividad especial, que permite contemplar la
posibilidad de viajar más rápido que la velocidad que la luz, acelerando el
espacio a su alrededor.
Como
dijimos la velocidad es un límite absoluto, pero el espacio está exento de esta
regla, porque en sí mismo no posee masa, es un vasto océano intangible que existe
en todas partes. Usando las virtudes de la Relatividad General Especial, la
cual dice que el espacio es curvo y por ende plegable, podemos superar este tope.
De hecho, es un fenómeno medible y comprobable, tal como se demuestra en la expansión
del cosmos, en este fenómeno las galaxias del universo no se alejan del
observador porque aceleren solas, sino que el espacio que está entremedio crece.
Así es como Alcubierre pensó ¿por qué no curvar el espacio alrededor nuestro y
acelerarlo tal de lo sufrir de restricciones? En otras palabras “si Mahoma no va a la
montaña, ¿por qué no va la montaña a Mahoma?”. De esta forma, propuso que podríamos
expandir el espacio detrás de nosotros, como eso no me acerca a mi destino,
contraigo el espacio delante, creando una burbuja de energía que curva el manto
espacial acercándonos de cara al futuro. Tal fue su genialidad y rigor que
luego de dos años, su primer artículo fue publicado en una revista científica
bajo el nombre ""The Warp Drive: hyper-fast travel within general
relativity." de Miguel Alcubierre".
Acuñado
como Warp Drive, esta maquina de la ciencia ficción que tiene un completo
sentido matemático, como su nombre lo dice, distorsiona el espacio. Conceptualmente,
la nave comprime el espacio-tiempo en frente suyo y lo expande detrás, esta acción
crea una "ola" de espacio-tiempo que la nave puede
"surfear" que, de hecho, está acelerando más rápido que la velocidad
de la luz. Todo se mantiene intacto y Albert Einstein puede seguir descansando.
El
problema de este motor espacial viene cuando buscamos métodos para crear esta
"ola de espacio-tiempo". La primera forma de este "warp drive”,
emplea un tipo exótico de materia y energía negativa que pueden o no existir. Además,
esta nave debería ser capaz de manejar magnitudes de materia/energía del tamaño
de Júpiter cuanto menos.
Actualmente,
mediante nuevos avances e investigaciones en teoría de cuerdas y física cuántica.
los investigadores Dr. Gerald Cleaver y Dr. Richard Obousy proponen un motor de
distorsión que podría funcionar bajo la teoría M, un marco teórico que intenta
enlazar la mecánica cuántica y la relatividad. Si bien estamos lejos de la tecnología
necesaria, este nuevo formato requiere de menos cantidad de energía, en un
orden de 1000% menor e intercambiaría la dependencia de una materia exótica por
la manipulación de las ondulaciones subatómicas del vacío predichas por la teoría
de cuerdas. De modo que no toda esta perdida.
Finalmente,
quizá no estemos vivos para ver cómo funciona un motor de curvatura o incluso
nunca sea posible construir uno, porque su funcionamiento supera nuestros con
creces alcances tecnológicos y técnicos actuales, pero a veces uno no se hace
preguntas porque quiere una respuesta real. A veces es más importante soñar con
esos posibles futuros, esas ideas, por las locas que sean, siempre crearan nuevo
conocimiento para así entender cada vez mejor la naturaleza. Es por esto por lo
que merecen tanto reconocimiento ideas como estas, por que aun ya sean
soluciones que no tienen aplicaciones directas, nos ayudan a entender con mucho
más detalle fenómenos mucho mas tangibles como lo son el funcionamiento de las
estrellas, los agujeros de gusano, cuál es el origen del universo o las ondas
gravitacionales.
REFERENCIAS:
-
Alcubierre,
M. (1994). The warp drive: hyper-fast travel within general relativity. Classical
and Quantum Gravity, 11(5), L73-L77. https://doi.org/10.1088/0264-9381/11/5/001
-
Richard Obousy, Gerald Cleaver (2008). “Warp Drive: A New
Approach”. arXiv:0712.1649
-
Z.
(2017, 29 mayo). What Is A Warp Drive? Zidbits - Learn something new everyday!
https://zidbits.com/2012/03/what-is-a-warp-drive/
No hay comentarios:
Publicar un comentario