Ciencia Ficción: Viajando más rápido que la luz

Todo lo que un hombre puede imaginar, otro lo puede realizar
Julio Verne

Aviso: En este artículo se mencionan algunas obras de ciencia ficción y puede contener spoilers de muy pequeña importancia.

Viajando más rápido que la luz

En un artículo anterior vimos como la velocidad de la luz no puede superada. Parece que todas las leyes de la naturaleza nos impiden hacerlo. La humanidad está condenada a pasar todo el resto de su existencia encerrada en nuestro viejo planeta Tierra.

¿Un poco aburrido no? Bueno, nos queda la imaginación. A lo largo del último siglo, múltiples escritores, directores de cine, guionistas de TV y  similares han creado historias de imperios galácticos, de exploración de las estrellas o de cofradías que comercian a través del universo. Para ello necesitamos una cosa: Poder viajar más rápido que la luz

Algunas de estas propuestas tienen una cierta base científica, con lo que, ¿quién sabe? Veámoslas

El problema del tiempo

Antes de nada, decir que realmente no tenemos un problema, sino dos. Aunque pudiesemos viajar más rápido que la luz, existe un efecto relativista conocido como dilación temporal. Este efecto provocá que si viajásemos más rápidos que la luz, el tiempo transcurririá más lento para nosotros que para el resto del universo.

Por ejemplo, que un viaje de ida y vuelta a la Tierra, que para nosotros transcurriese en 2 semanas, para la gente de la tierra podrían haber transcurrido 2 años. Lo cual sería un problema enorme a la hora de comerciar o mantener relaciones diplomáticas entre planetas.

Pero veamos que ha propuesto la Ciencia Ficción para salvar estos errores.

Ignorar la constante

La primera opción es la más sencilla. Simplemente ignoramos la física y nos preocupamos de lo que realmente importa. De los combates estelares o de las intrigas en la corte imperial.

La mayoría de las historias de CI-FI usan este método. A fin de cuentas, ¿para qué preocuparse de detalles técnicos, cuando tenemos historias que contar?

Agujeros de gusanos

Viajando más rápido que la luz
Un agujero de gusano sería un atajo a través del universo. Reciben su nombre por la comparación con el gusano de la manzana. Imaginemos que el universo es una manzana. Estamos en un lado de la manzana y queremos ir al otro lado. Para ello necesitaremos recorrer toda la circunferencia de la manzana.

Ahora bien, si fuéramos un gusano, podríamos hacer un agujero en la manzana y pasar a través de ella. El camino a recorrer es mucho menor. Pues bien, la teoría de la relatividad permite la existencia teórica de este tipo de atajos.

Problemas

Primero, que para existir necesitamos de la existencia de dimensiones extras aparte de las tres dimensiones espaciales normales. Y no parece que dichas dimensiones extras existan. El segundo problema es que en la mayoría de las ecuaciones que se han desarrollado sobre los teóricos agujeros de gusano implican la presencia de densidades energéticas negativas (materia extraña), algo que tampoco parece tener existencia mas allá del papel

¿En que obras se usa este medio de transporte?

En muchas. Las más importante son:

Contact: Del gran Carl Sagan. En esta historia, seres extraterrestres envían a la tierra una serie de señales, que son recogidas por los radiotelescopios de SETI. Los primeros son para establecer una comunicación con nosotros. Posteriormente se recibiran más mensajes, en los cuales vendrán indicadas las instrucciones para crear una máquina para aprovechar la existencia de los agujeros de gusano y así reunirnos con los seres.

Stargate: En esta película se descubre un extraño artefacto enterrado en el desierto egipcio. Un estudio del mismo revela que el extraño aparato es una especie de puerta que permitiría llegar a otros puntos de la galaxia. Los Stargates funcionan creando agujeros de gusanos artificiales entre ellos.

Más información
Agujeros de Gusano (ES)
Stargate (EN)
Contact (EN)

Hiperespacio

El hiperespacio consiste en ampliar el concepto de agujero de gusano a una dimensión completa. El hiperespacio sería una región separada del universo normal donde estarían presente otras dimensiones y/o fuerzas. Dentro de ella, las naves pueden viajar a velocidades superiores a la luz e ignorar los problemas derivados de la dilación de tiempo.

Viajando más rápido que la luz

El funcionamiento del Hiperespacio funciona distinto según la historia. ¿Recordais la película clásica de Star Wars? Hay un escena en la que Han Solo le explica a Luke que viajar por el hiperespacio «no es un paseo por el campo, niño». En efecto, según la saga el Hiperespacio puede ser un lugar influido por el espacio real. En este caso, aunque estemos «en otro sitio», aún podríamos colisionar contra una estrella o planeta o, al menos, contra su campo gravitatorio

En otras sagas, el Hiperespacio es un sitio mucho más tranquilo. En general se admite que dentro de esta zona no se puede maniobrar, solo entrar y salir.

La teoría física respecto al hiperespacio es similar a la de los agujeros de gusano, pero expandiéndolos a todo el universo. Como vemos, prácticamente imposible que exista.

El hiperespacio aparece en muchas obras, la más conocida Star Wars. Posiblemente la primera mención fue en Fundación de Asimov, al menos en una obra de importancia

Más información
Hyperspacio

Motores de curvatura

Viajando más rápido que la luz
Aviso para fans de Star Trek: Buscando información he visto que en muchos sitios se comenta que en Star Trek las naves viajan a traves del Hiperespacio. Pero en otros se comenta un método distinto de viaje, que es el que comentaré yo. Ignoro la razón de estas dos versiones.

Einstein nos dijo que el espacio tiempo puede ser curvado en las circustancias adecuadas, principalmente por la presencia de un campo gravitatorio de gran potencia. Pero ¿y si pudieramos curvar el espacio a voluntad? Esa es la idea de los motores de curvatura.

La idea es sencilla. Coged un papel e imaginad que sois una nave espacial en el borde del papel y teneis que llegar al otro borde. El camino es largo. Ahora bien, si doblais el papel, el camino es mucho más corto. Un motor de curvatura sería un motor capaz de crear una «burbuja» de espacio curvado alrededor de la nave, dentro de la cual esta se movería.

A la hora de crearse la burbuja se usan poderosas fuerzas gravitatorias, con lo cual no se puede iniciar el vuelo desde una posición cercana a un campo gravitatorio intenso. Es decir, no puedes saltar a curvatura desde una orbita planetaria, por ejemplo.

Un aspecto interesante es que la nave en sí no viaja a velocidades relativistas, sino que lo hace la burbuja dentro de la que está. Esto puede parecer un juego de palabras, pero nos evita además sufrir los efectos de la dilación de tiempo.

Otro aspecto intersante del viaje mediante curvatura es que mientras nos movemos más rápido que la luz, podemos ser atacados por otras naves o interactuar con el espacio normal, aunque es más peligroso, debido a la menor maniobrabilidad. De hecho, lo normal cuando se viaja en curvatura y recibes un ataque es volver a velocidad normal. Un disparo preciso sobre el motor de curvatura también acaba con la travesía.

¿Serían posibles estos motores?

Una ventaja de este sistema respecto a los anteriores es que no necesita de dimensiones extras para funcionar, con lo que podrían actuar sin necesidad de saltarse demasiado la física teórica. De hecho, existe un desarrollo matématico sobre el motor de curvatura, conocido como Motor de Alcubierre.

El problema es que requiere de la existencia en enorme cantidades de determinadas configuraciones de materia y energía que solo son posibles a niveles cuánticos. Con lo cual, sigue siendo inviable.

¿En que sagas aparece?

Como habreís podido deducir por el aviso de arriba, el viaje de curvatura es propio de Star Trek Destacar que en esta serie la regla de «no poder viajar a curvatura desde una orbita planetaria» se la saltan al principio.

Más información:

Motor de Alcubierre
Motores de curvatura

Y eso es todo. Me dejo en el tintero algunos métodos más peregrinos, como el motor de improbabilidad infinita de La Guia del Autostopista Galáctico, pero creo haber tocado los más recurrentes.

5 comentarios en “Ciencia Ficción: Viajando más rápido que la luz”

  1. Jejeje buenísima la entrada. Yo hablaría, ya que estamos, de los agujeros de gusanos aplicados a los viajes temporales. Tienes un gran libro en el que basarte (La Filosofía del Viaje en el Tiempo) y que aparece en una gran peli que toca el tema de los viajes espacio-temporales de una forma cuanto menos curiosa.

    Me gustan más los saltos en el tiempo que en el espacio

    Saludos

  2. Me alegro que te haya gustado. El tema de los viajes en el tiempo me lo tengo que mirar, aunque se supone que está muy relacianado.

    Superando la velocidad de la luz, según algunas teoría, podrías viajar atrás en el tiempo.

    De todas formas, creo que los próximos temas a tratar serán un poco más variados, después de tanta física y cosmología 😛

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