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   Siempre que escribimos una historia, nos valemos de nuestra imaginación para romper las reglas que nos atan al universo en que vivimos. Si escribimos para romper las reglas o si rompemos las reglas porque escribimos es algo difícil de decir, pero está claro que no nos sentimos conformes con el mundo que nos rodea.

   En cualquier tipo de literatura se ve este fenómeno, pero quizá llame más la atención en la ciencia ficción ya que, siendo nuestro propio mundo, nos las apañamos para que ocurran cosas que no pueden ser pero con apariencia realista. Y me estoy refiriendo, por supuesto a los viajes en el tiempo, los viajes estelares, las reducciones de tamaño y demás paranoias que a todos nos encantan.

   En este artículo dirigiré mi atención a los viajes espaciales, a la realidad que hay detrás de los inventos que los diferentes autores de ciencia ficción han utilizado para eludir ese lamentable hecho de que no se puede viajar más rápido que la luz.

   Historia de la luz

   Hacia finales del siglo XIX la comunidad científica se encontraba conmocionada debido a ciertas diferencias irreconciliables entre las grandes teorías del momento: las leyes de Newton (sobre la mecánica) y las leyes de Maxwell (sobre el electromagnetismo). Estas teorías, archiconfirmadas por millares de experimentos, no se ponían de acuerdo sobre la velocidad de la luz. La primera de ellas decía que la velocidad de la luz era infinita mientras que la segunda decía que tenía que ser finita. Estas discrepancias se solucionaron en parte gracias a una serie de transformaciones matemáticas propuestas por Hendrik A. Lorentz (siento meter historia de la física pero es interesante para entender el asunto). Pero la semilla ya estaba plantada, el universo que creíamos ordenadito, el universo en el que un hombre en el polo mide el mismo tiempo que en el ecuador, el universo en el que las manzanas caían hacia abajo, era incorrecto.

   Y he aquí que apareció nuestro buen Albert Einstein, si, este que tengo a mi izquierda. Recogió todos los recortes de teorías que había hasta entonces y preparó un colage completamente nuevo. En esta nueva estructura, la luz siempre viajaba a la velocidad de la luz (¿no es sorprendente?). Incluso si tu viajabas a la velocidad de la luz, la luz seguía alejándose de ti a su velocidad!!!! En este nuevo universo, un hombre que viajara en un avión vería que el reloj de alguien que está en tierra avanza más despacio, pero al mismo tiempo, el que está en tierra creería que es el reloj del tipo del avión el que se mueve más lentamente!!!! En definitiva, demencial.

   Con esta nueva teoría el universo se hacía inconmensurable. Al no poder viajar más rápido que la luz, tardaríamos 3,9 años en llegar a la estrella más cercana, y más de 10.000 años en atravesar la galaxia, eso si nuestra nave fuese a la velocidad de la luz. Si fuésemos a la máxima velocidad que ha alcanzado hasta ahora un artefacto fabricado por el hombre (la sonda Voyager 2, creo) que es de poco más de 1000 km/s, en llegar a la estrella más cercana tardaríamos 1170 años en lugar de 3,9. Inaceptable.

   Una nueva esperanza

   Pero no todo fueron malas noticias. El universo creado por Einstein dejaba paso a objetos tan enigmáticos como los agujeros negros, los agujeros de gusano, los agujeros blancos, las lentes gravitatorias y demás cosas. Dichos objetos no tardaron en ser usados por escritores de ciencia ficción para volver a hacer asequibles las distancias. Naturalmente la teoría que aplicaban los escritores distaba de ser cierta, pero quedaba bonito y parecía real.Y no solo usaban objetos teóricamente existentes. En vista de que el universo real era tan extravagante, ¿por qué no inventarse nuevas reglas en universos paralelos?

   A continuación expondré las diferentes maneras que se han encontrado para viajar en la ciencia ficción. Son las más interesantes, pero seguro que hay más, cada cual más imaginativa y curiosa.

   El Hiperespacio

   Para muchos, eso de que no se pudiera viajar más rápido que la luz no les gustaba. O mejor dicho, no se lo creían. Se tenía que poder viajar más rápido, aunque fuera en otro universo. Y así nació el hiperespacio. No queda muy claro qué es exactamente pero lo que si es seguro es que las naves entran y salen de él como si de la cocina se tratase cada vez que quieren ir más rápido que la luz. Allí no hay límites a la velocidad. Los reactores hiperlumínicos rugen y las estrellas dejan trazos de luz al otro lado de las ventanas de la nave. En algunos casos, las reglas de la física se vuelven del revés y la gravedad pasa a ser repulsiva en lugar de atractiva ("Némesis"). En otros siguen existiendo todas las cosas de nuestro universo y hay que esquivarlas para lo cual tenemos el computador de navegación ("La guerra de las galaxias"). Un lugar muy chulo y la verdad es que bastante práctico. La pega es que no existe.

   Los Agujeros Negros y los Agujeros Blancos

   Estos increíbles objetos son quizá la consecuencia más sorprendente de la teoría de Einstein, que algunos científicos todavía se empeñan en tratar de refutar. Los primeros tienen probada su existencia y ya hay varias cosas que se han identificado como tales. Se producen cuando una estrella muy masiva muere. La gravedad que produce es tan inmensa que curva de manera excepcional el espacio tiempo y nada, ni siquiera la luz, puede escapar de él. Por esos se llaman negros.

   En pareja con los agujeros negros están los blancos, que tienen una existencia más dudosa que los primeros y que es posible que no existan. Por decirlo de alguna manera, se trataría de la puerta de salida. Toda la materia y luz que entra por un agujero negro sale por una agujero blanco en otro lugar distante del espacio.

   Ahí está el truco. Una nave entraría por el agujero negro y, ¡pas!, aparecería en la otra punta de la galaxia de manera inmediata. La puerta es de un solo sentido, claro, pero que mas queréis. La otra pega de este medio de transporte es que al entrar la nave en el agujero negro, la intensísima gravedad de su interior haría que aquella se quedase como un sello fabricado con papel biblia, haciendo difícil la vida de sus ocupantes.

   Algunos libros y películas en las que se ha usado este fenómeno son "Wing Comander" en la que el protagonista, que es la leche en verso, se las apaña para programar el solito y en cuestión de segundos la nave mientras atraviesa el agujero en cuestión. También aparece un agujero negro en "Esfera". Aunque el correspondiente agujero blanco no se menciona, la nave tiene que salir por algún sitio ¿no?

   Una variante del sistema de agujeros negros es el motor de agujeros negros. Un artefacto que crea un agujero negro donde está la nave, la cual, sin ningún problema, lo atraviesa. Sam Neil montó un cachivache de estos en su nave de "Horizonte Final". Lástima que no funcionase como pensaba.

   Agujeros de gusano

   No son, como parece creer la gente, cosas que aparecen y desaparecen como por arte de magia. Los agujeros de gusano, de existir, que no está claro, son estructuras perfectamente estables del universo. Supongamos por ejemplo el planeta Tierra. Si queremos ir desde España a Nueva Zelanda, la distancia más corta sería seguir una geodésica (también llamado círculo máximo). Sin embargo, podríamos ser capaces de encontrar un agujero que atravesase el planeta de parte a parte, de manera que la distancia más corta sería el agujero. Mas o menos así funcionan los agujeros de gusano. Si hay, están. No aparecen y desaparecen.

   Sin embargo así es como parecen funcionar en las películas y libros que los usan. Véase por ejemplo StarTrek: Espacio Profundo Nueve, en la que el agujero que hay parece que es estable pero, por el modo que lo usan, de estable no tiene nada. Otro ejemplo es "Contact" en donde fabrican una máquina que crea un agujero de gusano a otra parte. Fabuloso.

   Curvatura espaciotemporal

   En mi opinión es, sin lugar a dudas, el método de viajar por el espacio que parece más real (dentro de ser ficticio, claro). La nave, equipada con un motor de curvatura, como el Enterprise o el Fénix (de StrarTrek: Primer Contacto), dobla el espacio tiempo haciendo las distancias más cortas. No soy capaz de imaginarme como demonios puede hacerse eso, tecnológicamente hablando, pero sería estupendo.

   Un extremo del plegamiento espacial aparece en "Dune" en donde los Navegantes, de una manera tan trascendental que nunca he logrado entenderla, pliegan el espacio, trasladando las naves en las que viajan a otro lugar instantáneamente. Siempre he creído que estaban un poco fumaos esos tios.

   Las naves de muchos libros usan este método auque no se diga directamente.

   La realidad

   Usada por aquellos autores que quieren ceñirse, mal que les pese, a lo que realmente es. Aunque el tiempo se dilate y pase a diferente velocidad para la gente de la nave que para la que se queda fuera, se pueden conseguir novelas buenísimas (en mi opinión de las mejores) por este sistema. Naturalmente la velocidad debería ser mas alta que lo que hay ahora, quizá la mitad o mas de la velocidad de la luz. Pero aún así, merece la pena intentarlo.

   Libro que usa de una manera más que magistral este efecto, es más, de forma divina, es "Tau Cero". No recuerdo quién es el autor pero si recuerdo que me encantó. Resulta angustioso ver como galaxias enteras mueren ante tus ojos al desplazarte por el espacio a grandes velocidades. Otros libros importantes, aunque no se centren en esto, son "El juego de Ender" y sucesivos.

   Como podéis ver, hay gran variedad de teorías sobre como recorrer las grandes distancias y probablemente haya muchas otras que nadie ha pensado. Algunas respetan mas la realidad pero todas son igualmente interesantes y adecuadas para cada tipo de historia. Quizá podamos hacer una lista con las distintas maneras de hacer del nuestro un universo diminuto.

Diego Alonso Álvarez estudio física con vistas a especializarse en lo muy grande (astrofísica) o en lo muy pequeño (física de partículas). Si fracasa se meterá en historia. Queda claro pues que no le gustan demasiado las cosas de tamaño medio que se situen en una época actual. Quizá por eso lea Fantasía y Ciencia ficción.

En la página es conocido también como Soros.

@ 2002 Diego Alonso Álvarez
Prohibida la reproducción sin permiso expreso

 

2002-10-10 22:44   Soros
Todo el mundo quiere viajar a la velocidad de la luz, pero desgraciadamente eso es imposible: velocidades muy altas, altísimas, quizá, pero no l avelocidad de la luz. El problema se plantea fabulosamente en el libro antes mencionado Tau Zero: cuanto más rápido vas, más energía necesitas para seguir acelerando. La ecuación de Eintein (la completa) dice lo siguiente:

m c^2
E = ----------------------
(1-(v/c)^2)^1/2

Que en cirstiano significa que la energía que tiene un cuerpo es igual a su masa por la velocidad de la luz al cuadrado entre la raiz cuadrada de uno menos elcuadrado del cociente entre la velocidad del cuerpo. No hace falta ser un premio novel para ver que si un cuerpo lleva la velocidad de la luz, v=c y por tanto la energía que lleva es, literalmente, infinita.

Poner fórmulas es un engorro porque la gente, sobre todo los de letras, no suele entenderlas bien. Sin embargo, resulta que la mayor parte de la astrofísica y posibles viajes en el espacio (o el tiempo) pasan por entender esta ecuación.

Espero que no me mateis por haberla puesto. Hasta pronto.
2002-10-02 17:01   TROYANO
BUEN DIA,tema muy interesante he oido de que la velocidad de la luz es alcanzable solo hay que descubrir el factor inicial de la materia que puede soportar la no desintegracion,y claro el mecanismo de impulso que nos permita llegar ala velocidad de la luz y que se mantega constante.la teoria de regresar en el tiempo es un mito que se nos puede volver realidad,viajar a la velocidad para el tiempo del que lleva esta pero no nos permite regresar o adelantarlo (no en estos momentos)
he oido la toria del dezplazamiento del universo que trata de que como al velocidad de la luz es inalcansable se crea un campo de energia algo asi como un agujero de gusano que nos permite que las cosas se dezplacen hacia nosotros,ejemplo:que el universo se doblara para que el camino sea mas corto,casi increible de creer pero no hay que descartar nada.

hasta pronto..
2002-09-26 23:25   vorkosigan
Los viajes en el tiempo y el espacio es uno de los temas recurrentes en la CF, pero a pesar de ello debemos “poner los pies sobre el suelo” y recordar cual es la realidad de los viajes en el universo. La situación real es esta:
Para tratar de tener una idea de las distancias astronómicas, supongamos que viajamos en un tren expreso. A la velocidad constante de 70 km/h, podríamos dar la vuelta al mundo (si existiera tal vía férrea) en unos 24 días. Llegar hasta la Luna demoraría sólo unos ocho meses de viaje, pero alcanzar Venus, nuestro vecino planetario más cercano, demandaría más de 160 años. El viaje hacia la estrella más cercana duraría unos 66 millones de años, muchísimo más de lo que ha existido la especie humana sobre la Tierra.
Evidentemente, hay que pensar en un medio de transporte más rápido. A la velocidad de un avión a reacción, llegar a la estrella más cercana demoraría unos 5 millones de años, por lo que tampoco sirve. Incluso si pudiéramos viajar a 400000 km/h (velocidad diez veces más grande que la que necesita un cohete para escapar de la atracción de la Tierra) dejaríamos atrás a la Luna en menos de una hora y podríamos llegar a Marte en sólo diez días. Apenas nos llevaría dos años el viaje hasta la órbita de Plutón, a 6800 millones de kilómetros del Sol, pero desde ahí hasta nuestra vecina estelar más cercana nos quedarían más de 12000 años de viaje. El Universo es muchísimo más grande de lo que podemos imaginar, y está hecho fundamentalmente de espacio vacío.
2002-08-27 05:47   Kresnik
Hijole el otro dia me estaba durmiendo... Asi que escribi algo muy idiota..
Quiero hacer un comentario:
Algo sobre los viajes en el tiempo:
se dice que los efectos cuanticos (radiacion intensa) pueden llegar a cerrar el puente Einstein-Rosen (el cuello del tunel.. les recuerdo por el que puede viajarse a un "universo paralelo", o sea un punto distante en el universo).. asi como dice el fisico Steven Hawking
Pero soy de la opinion de que puede un objeto pasar por ahi sin ser destruido por campos gravitacionales.. ya que este era el mayor problema ya que pensaban que se moriria aplastado...(pero creo que se han encontrado soluciones a las ecuaciones de Einstein entonces la gravedad no se hace infinita en el centro SI NO ES ASI CORRIJANME POR FAVOR)
Quisiera saber mas sobre estas nuevas soluciones a las ecuaciones estas.. ya que me interesa mucho eso.. esto destruye muchas de mis ideas... ya que soy de la idea de que se podria pasar pero la gravedad segun yo sigue el tiron gravitacional infinito en el centro...
Pero ahi van unas dudas:
Quisiera que se desarrollara un tema sobre la gravedad cuantica.. bue././ si es posible..
Solo quiero comentar que su articulo esta bastante interesante y facil de asimilar *(hasta para alguien de 16... no se burlen los que son menores..)
2002-08-25 01:46   Kresnik
Como futura Fisico_matematico soloquiero decir que esta super cura el tema. No me gusta escribir mucho comentarios en la computadora.. Pero realmente me parecio bueno.. Quisiera que gentes que les interese la ciencia, las matematicas y vampiros se comuniqeun luego conmigo...Adios!!!!!!!!!!!!(H)

PS..No sabia de agujeros blancos... y de alguna cosas antes mencionadas.. soy nueva en esta comunidad o como se llame .. asi que solo quiero decir que espero se sigan haciendo articulos de este tipo///...
2002-08-18 14:07   Soros
joder, otra vez me he equivocado. Lo anterior se refería a los ahijeros blancos y los quasares.
2002-08-18 14:06   Soros
Ah, otra cosa, agujeros negros y quasares no son lo mismo, de hecho no tienen nada que ver.

Los quasares son galaxias muy lejanas (y viejas) que realmente se ven como una estreya, pero que en realidad son un agragado de millones de ellas. Además de eso tiene ciertas cualidades de emisión energética particulares.

Los agujeros negros no está claro lo que son. Si de verdad fusen los lugares por los que sale la materia tragada por un agujero negro, tendrían que ser regiones del espacio extremadamente curvadas pero en sentido contrario al de un agujero negro. Parece ser que sería necesaria la existencia de la antigravedad, con lo cual, su existencia real en el espacio, es dudosa.
2002-08-18 14:01   Soros
Retiro lo dicho. No estoy seguro de que fuera infinita.
2002-08-01 12:21   Soros
Hola a t9odos:

Nacho
no estoy de acuerdo contigo. Las transformaciones de Loretz se transforman en las transformaciones de Galileo cuando se toma la velocidad de la luz infinita. Eso es lo que se suponía en la mecánica clasica. Mediciones de la velocidad de la luz hicieron que se empezxara a tambalear la teoría, pero esta no tomaba esa propiedad como axioma. La luz se transmitía de manera instantanea entre cualesquiera dos puntos.

Por cierto, Tau Cero es una novela buena donde las halla. La otra no la he leido.
2002-07-22 23:47   Nacho
Siento decir que el artículo tiene alguna inexactitud. Por ejemplo, la mecánica clásica, desarrollada por Galileo, Newton y sus sucesores, no pregonaba que la velocidad de la luz fuese infinita. De hecho hubo varios experimentos para medirla en los siglos XVIII o XIX. Fizeau llegó a dar con el valor de c igual a 300000 Km/s, bastante próximo al real.

El problema entre la mecánica clásica y la electrodinámica representada por la ecuaciones de Maxwell estaba en las leyes de transformación de velocidades dadas por Galileo, para hayar las velocidades relativas entre los cuerpos. Básicamente en lo siguiente. Si la velocidadd de la luz es de 300 000 km/seg, y nosotros perseguimos con una nave un haz de luz, entonces respecto a nuestra posición la velocidad de la luz no sería tal sino que sería menor. (Si, por ejemplo, corremos a 20 km/hora detrás de un tren que se mueve a 60 km/hora, vemos que el tren se mueve con respecto a nosotros a 40 km/hora.) Esto quiere decir que los fenómenos electromagnéticos en una nave en movimiento serían diferentes de aquellos que se presentan en una nave estacionaria, debido a que la luz tendría diferentes velocidades según el sistema de referencia que eligiésemos, cosa completamente absurda.

Esto fue solucionado por Einstein (y Poincaré) en su Teoría de la Relatividad Especial, uno de cuyos principios establece lo que dice Soros en el texto. Que la velocidad de la luz en el vacío es de 300000 Km/s (bueno, un poco menor), independientemente del sistema de referencia que se elija. Y esto trae consigo que las longitudes y los tiempos cambien dependiendo del sistema de referencia que se elija para medirlos (no es lo mismo estar en movimiento a velocidades próximas a la luz que en "reposo")

Sobre la antigravedad, a Einstein le daba mucho miedo el resultado que obtuvo en la Teoría de la Relatividad General y que decía que el universo no era estático (como a él le hubiese gustado), sino que se acabaría contrayendo sobre sí mismo por efecto de la gravedad (fuerza atractiva). Para eso introdujo en sus ecuaciones una constante, la constante cosmológica, que compensase la gravedad, como si fuesa una manifestación de una fuerza repulsiva "antigravitatoria". Cierto es que años después se arrepintió de ello y dijo que fue su mayor pifia, sin embargo actualmente hay muchos cosmólogos que defienden que la constante cosmológica existe y, por lo tanto, esa "antigravedad" también.

"Tau Zero" es de Paul Anderson.

Otra novela que tratan este tema es "La guerra interminable", donde se saca explora al máximo el concepto de la dilatación temporal y los soldados pueden luchar durante miles de años en diferentes lugares debido a las velocidades relativistas a las que se transportan (aunque en tiempo subjetivo no hayan pasado más que 2 o 3 años)
2002-07-22 21:50   E1
hola que tal, muy interesante tu recopilacion de las diferentes teorias para vaiajar grandes velocidades, la verdad es un tema que me parece muy apasionante a mi tambien, por cierto si a alguien le interesa el conacyt edito un pequeño libro sobre agujeros blancos o Quasares que se supone de existir serian los objetos mas brillantes del universo, un saludo a todos E1
2002-07-22 01:38   Jiriki
Muy interesante, no sabía nada de curvaturas espaciotemporales ni de agujeros blancos. ¿Hay algun libro que lo detalle en mayor profundidad? Si alguien sabe de uno , que me avise, a ver si lo encuentro.
Me ha entrado curiosidad por el tema este
2002-07-21 22:16   repe
Hola,
hace poco tiempo vi un capitulo de nova en el que un cientifico hablaba de su disen~o de maquina del tiempo (ya se, ya se, no tiene que ver con velocidades hiperluminicas), que consistia en tener un agujero de gusano con un extremo que se quedaba en tierra y el otro iba de ida y vuelta a un lugar lejanisimo. Asi, gracias a la distorsion de tiempo que sufriria el segundo extremo, pues ese agujero de gusano se transformaba en una maquina de tiempo.

Otra cosa que vi, en otro documental, era la propuesta de otro fisico que decia que si era posible aislar una region del espacio para acelerarla por encima de la velocidad de la luz (no recuerdo los detalles), pero que eso requeriria cantidades bastante altas de energia. Como propuesta para surtir dicha demanda, el documental mencionaba esta 'energia punto zero'.

Diego, podrias comentar sobre estos dos puntos? Gracias!
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