Artículo publicado por Cathal O'Connell el 5 de abril de 2016 en Cosmos Magazine
Viajar al pasado es, probablemente, imposible, pero ¿y al futuro? Ésa es una historia distinta.
En 2009, el físico británico Stephen Hawking organizó una fiesta para viajeros en el tiempo – el truco está en que envió las invitaciones un año más tarde. (No se presentó ningún invitado).
Viajar al pasado probablemente es imposible. Incluso si fuese posible, Hawking y otros defienden que nunca podrías volver hasta más allá del momento en que se construyó tu máquina.
¿Pero viajar al futuro? Ésa es una historia diferente.
Por supuesto, todos somos viajeros en el tiempo, dado que avanzamos en el tiempo, del pasado al futuro, a una velocidad de una hora cada hora.
Pero, como sucede en un río, la corriente fluye a distintas velocidades en diferentes lugares. La ciencia tal como la conocemos permite varios métodos para tomar atajos hacia el futuro. Aquí tienes un resumen.
Viaje en el tiempo Crédito: Jack
1. Velocidad
Ésta es la forma más fácil y práctica de llegar al futuro lejano – ir realmente rápido.
De acuerdo con la teoría especial de la relatividad de Einstein, cuando viajas a velocidades que se aproximan a la de la luz, el tiempo se frena en relación al mundo exterior.
Esto no es una conjetura, ni un experimento mental – se ha medido en la realidad. Usando relojes atómicos gemelos, uno volando en un avión a gran altura, y el otro estacionario en la Tierra, los físicos han demostrado que el reloj volador avanza más lentamente, debido a su velocidad.
En el caso del avión, el efecto es minúsculo, pero si estuvieses en una nave que viaja al 90% de la velocidad de la luz, experimentarías que el tiempo pasa unas 2,6 veces más lentamente que en la Tierra.
Y cuanto más te acerques a la velocidad de la luz, más extremo será el viaje en el tiempo.
Las mayores velocidades logradas por la tecnología humana son, probablemente, los protones que viajan en el Gran Colisionador de Hadrones a un 99,9999991% de la velocidad de la luz. Usando la relatividad especial podemos calcular que un segundo del protón es equivalente a 27 777 778 segundos o, aproximadamente, 11 meses para nosotros.
Asombrosamente, los físicos de partículas han tenido en cuenta esta dilatación temporal cuando tratan con partículas que se desintegran. En el laboratorio, las partículas muon normalmente se desintegran en 2,2 microsegundos, pero los muones de movimiento rápido, tales como los que se crean cuando los rayos cósmicos impactan con la atmósfera superior, necesitan 10 veces más tiempo para desintegrarse.
2. Gravedad
El siguiente método también está inspirado en Einstein. De acuerdo con su teoría general de la relatividad, cuanto más fuerte es la gravedad que sientes, más lentamente pasa el tiempo.
Conforme te acercas al centro de la Tierra, por ejemplo, la fuerza de la gravedad aumenta. El tiempo pasa más lentamente para tus pies que para tu cabeza.
De nuevo, este efecto se ha medido. En 2010, físicos del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) colocó dos relojes atómicos en dos estantes separados por una altura de 33 centímetros, y midió la diferencia a la que avanzaban los relojes. El que estaba más abajo avanzó más lentamente debido a que sentía una gravedad ligeramente más fuerte.
Para viajar al futuro lejano todo lo que necesitamos es una región de gravedad extremadamente fuerte, como un agujero negro. Cuanto más cerca estés del horizonte de sucesos, más lentamente se moverá el tiempo – pero es un asunto complicado, si cruzas la frontera no podrás escapas jamás.
Y, en cualquier caso, el efecto no es tan fuerte, por lo que quizá no merece la pena el viaje.
Suponiendo que tuvieses la tecnología para viajar vastas distancias y alcanzar un agujero negro (el más cercano se encuentra a unos 3000 años luz de distancia), la dilatación temporal durante el viaje sería mucho mayor que cualquier dilatación provocada por la órbita alrededor del propio agujero negro.
(La situación descrita en la película Interstellar, donde una hora en un planeta cerca de un agujero negro es equivalente a siete años en la Tierra, es tan extrema que es imposible en nuestro universo, de acuerdo con Kip Thorne, asesor científico de la película).
Lo más desconcertante, tal vez, es que los sistemas GPS tienen que tener en cuenta los efectos de dilatación temporal (tanto por la velocidad de los satélites como por la gravedad) para funcionar correctamente. Sin estas correcciones, las capacidades GPS de tu teléfono no podrían señalar tu posición en la Tierra con un margen de error menor de kilómetros.
3. Animación suspendida
Otra forma de viajar al futuro puede ser frenar tu percepción del tiempo ralentizando, o deteniendo, los procesos de tu cuerpo y luego reiniciándolos.
Las esporas bacterianas pueden vivir millones de años en un estado de animación suspendida, hasta que se alcanzan de nuevo las condiciones de temperatura, humedad y alimento, y se reinicia de nuevo su metabolismo. Algunos mamíferos, como los osos y las ardillas, pueden ralentizar su metabolismo durante la hibernación, reduciendo drásticamente los requisitos celulares de alimento y oxígeno.
¿Podrían los humanos hacer lo mismo?
Aunque detener por completo el metabolismo es algo que probablemente está más allá de nuestra tecnología actual, algunos científicos están trabajando para lograr inducir un estado de hibernación a corto plazo que dure, al menos, unas pocas horas. Esto podría ser tiempo suficiente para que una persona que sufre una urgencia médica, como un fallo cardíaco, pueda llegar al hospital.
En 2005, científicos estadounidenses demostraron una forma de frenar el metabolismo de un ratón (el cual no hiberna) exponíendolo a pequeñas dosis de sulfuro de hidrógeno, el cual se une a los mismos receptores celulares que el oxígeno. La temperatura corporal del ratón cayó a 13 °C y el metabolismo disminuyó 10 veces. Tras seis horas, el ratón pudo se reanimado sin efectos para su salud.
Por desgracia, los experimentos en ovejas y cerdos no tuvieron éxito, lo que sugiere que el método podría no funcionar en animales de mayor tamaño.
Otro método, el cual induce una hibernación hipotérmica reemplazando la sangre por una solución salina fría, ha funcionado en cerdos y actualmente está en ensayos clínicos humanos en Pittsburgh.
4. Agujeros de gusano
La relatividad general también permite la posibilidad de atajos en el espacio-tiempo, conocidos como agujeros de gusano, que podrían salvar distancias de miles de millones de años luz, o más, o distintos puntos en el tiempo.
Muchos físicos, incluyendo a Stephen Hawking, creen que los agujeros de gusano están apareciendo y desapareciendo constantemente a escala cuántica, mucho menor que un átomo. El truco sería capturar uno, e inflarlo hasta la escala humana – una hazaña que requeriría una descomunal cantidad de energía, pero que podría ser igualmente posible, en teoría.
Los intentos por demostrar esta vía no han tenido éxito, en última instancia, debido a la incompatibilidad entre la relatividad general y la mecánica cuántica.
5. Usar luz
Otra idea, propuesta por el físico estadounidense Ron Mallet, es usar un cilindro de luz en rotación para curvar el espacio-tiempo. Cualquier cosa que caiga en el interior del cilindro giratorio podría, teóricamente, ser arrastrado en el espacio y el tiempo, de un modo similar a una burbuja que gira en tu café después de que lo hayas removido con una cuchara.
De acuerdo con Mallet, con la geometría correcta se podría llegar a un viaje en el tiempo, al pasado o al futuro.
Desde la publicación de su teoría en el año 2000, Mallet ha estado tratando de conseguir los fondos para pagar un experimento de prueba de concepto, el cual implica dejar caer neutrones a través de una configuración circular de láseres giratorios.
Sus ideas no han arraigado en el resto de la comunidad científica, no obstante, argumentándose que una de las suposiciones de su modelo básico se ve afectada por una singularidad, que es la forma física de decir que "es imposible".
