En­ve­je­cer des­pa­cio

Cuan­to más le­jos es­ta­mos de la Tie­rra, el tiem­po pa­sa con ma­yor ra­pi­dez

Milenio - Laberinto - - CIENCIA - GE­RAR­DO HERRERA CO­RRAL ghe­rre­ra@fis.cin­ves­tav.mx FO­TO­GRA­FÍA ÖSTERREICH WERBUNG

El tiem­po de­jó de ser una ca­te­go­ría in­de­fi­ni­da pa­ra ser al­go que po­de­mos lle­gar a en­ten­der

Si us­ted quie­re en­ve­je­cer a un rit­mo me­nor evi­te las al­tu­ras.

Una con­se­cuen­cia cu­rio­sa de la ma­ne­ra co­mo en­ten­de­mos la fuer­za de gra­ve­dad es que el tiem­po trans­cu­rre a un com­pás di­fe­ren­te en re­gio­nes su­je­tas a más o me­nos in­ten­si­dad de la gra­ve­dad. Si us­ted sube al te­cho de su ca­sa en­ve­je­ce­rá con ma­yor ra­pi­dez mien­tras per­ma­nez­ca arri­ba. Cuan­to más le­jos es­te­mos de la Tie­rra que nos ja­la, más rá­pi­do trans­cu­rre el tiem­po. Al su­bir, la fuer­za de gra­ve­dad que ac­túa so­bre no­so­tros dis­mi­nu­ye y por eso el tiem­po trans­cu­rri­rá con ma­yor ve­lo­ci­dad.

La ma­ne­ra co­mo en­ten­de­mos la gra­ve­dad en la fí­si­ca mo­der­na es a tra­vés de la Teo­ría Ge­ne­ral de la Re­la­ti­vi­dad. Se­gún és­ta, el es­pa­cio y el tiem­po se de­for­man en la pre­sen­cia de cuer­pos con ma­sa co­mo nues­tro pla­ne­ta. El tiem­po no es pues al­go cons­tan­te. Se de­for­ma co­mo se de­for­man los cuer­pos de plas­ti­li­na.

Una per­so­na que vi­va 79 años en la ci­ma del Em­pi­re Sta­te Buil­ding, que tie­ne 380 me­tros de al­tu­ra, per­de­rá 0.000104 se­gun­dos de vi­da. Es­to quie­re de­cir que cuan­do cum­pla los 80 años, pa­ra ella ha­brá trans­cu­rri­do una diez mil mi­lé­si­ma de se­gun­do más que pa­ra quien los cum­pla ha­bien­do vi­vi­do en la plan­ta ba­ja. Us­ted de­be pen­sar que un efec­to tan pe­que­ño es des­pre­cia­ble —hay ries­gos ma­yo­res al su­bir al te­cho de su ca­sa que la po­si­bi­li­dad de per­der unas mi­llo­né­si­mas de se­gun­do en la vi­da—, pe­ro sí es muy sig­ni­fi­ca­ti­vo pa­ra los que im­ple­men­tan en su ce­lu­lar el sis­te­ma de po­si­cio­na­mien­to GPS (por sus si­glas en in­glés: Glo­bal Po­si­tio­ning Sys­tem). Pa­ra que us­ted pue­da ver su po­si­ción geo­grá­fi­ca en el ce­lu­lar, la se­ñal de un sa­té­li­te que se en­cuen­tra a 20 mil ki­ló­me­tros de al­tu­ra de­be ha­cer la co­rrec­ción ne­ce­sa­ria. Los re­lo­jes del sa­té­li­te se ade­lan­tan 45 mi­cro­se­gun­dos ca­da día, de tal ma­ne­ra que en tan so­lo dos mi­nu­tos la se­ñal se­ría in­ca­paz de ubi­car­lo a us­ted con la pre­ci­sión de me­tros que aho­ra le ofre­ce. Por eso es que el sis­te­ma de po­si­cio­na­mien­to que lle­va en su bol­si­llo de­be co­rre­gir con­ti­nua­men­te por los efec­tos re­la­ti­vis­tas; de no ha­cer­lo, al día si­guien­te su lo­ca­li­za­ción ten­dría un error de 10 ki­ló­me­tros.

Mar­te es un pla­ne­ta más pe­que­ño que el nues­tro y la fuer­za de gra­ve­dad es tan so­lo dos quin­tas par­tes de la fuer­za de gra­ve­dad que te­ne­mos en la Tie­rra. Si bien es cier­to que us­ted pe­sa­ría me­nos allá tam­bién lo es que en­ve­je­ce­rá más rá­pi­da­men­te que aquí. Sin em­bar­go, la fe­li­ci­dad que le pue­de dar la dis­mi­nu­ción de su pe­so no de­be ser opa­ca­da por el tiem­po que trans­cu­rre con más ve­lo­ci­dad. El efec­to en el flu­jo del tiem­po es tan pe­que­ño que bien va­le la pe­na vi­vir la con­si­de­ra­ble pér­di­da de ma­sa que se con­ta­rá en ki­lo­gra­mos. Yo, por ejem­plo, cuan­do me lo so­li­ci­tan, pre­fie­ro re­por­tar mi pe­so en Mar­te.

Si Mar­te y la Tie­rra se for­ma­ron al mis­mo tiem­po, ha­ce 4.5 mil mi­llo­nes de años, en­ton­ces la su­per­fi­cie de Mar­te es 3 años más vie­ja que la nues­tra de­bi­do a la di­la­ta­ción tem­po­ral de la que es­ta­mos ha­blan­do. La ver­dad es que Mar­te se for­mó po­co an­tes que nues­tro pla­ne­ta y por eso so­lo po­de­mos de­cir que des­de que se for­mó to­do lo que ha­bi­te en la su­per­fi­cie del pla­ne­ta ro­jo ha pa­sa­do por más años que las pie­dras nues­tras.

Si nos po­ne­mos a pen­sar un po­co en es­tas cu­rio­si­da­des, nos da­re­mos cuen­ta de que po­dría­mos usar ta­les efec­tos fí­si­cos pa­ra via­jar al fu­tu­ro. Esa ilu­sión eter­na de los se­res hu­ma­nos por ver có­mo se­rán las co­sas en los tiem­pos por ve­nir es teó­ri­ca­men­te po­si­ble. To­do lo que te­ne­mos que ha­cer es via­jar a la es­tre­lla de neu­tro­nes más cer­ca­na y per­ma­ne­cer en su pro­xi­mi­dad por un tiem­po. Du­ran­te su es­tan­cia los días pa­sa­rán más len­ta­men­te mien­tras los even­tos en nues­tro pla­ne­ta si­guen su cur­so. Cuan­do us­ted vuel­va ve­rá có­mo las co­sas han cam­bia­do… o no, si es us­ted me­xi­cano.

Las es­tre­llas de neu­tro­nes son ob­je­tos muy pe­sa­dos, y muy com­pac­tos, cuan­do se las com­pa­ra con es­tre­llas de la mis­ma ma­sa. Su fuer­za de gra­ve­dad es enor­me y por eso el tiem­po trans­cu­rre con len­ti­tud en su su­per­fi­cie. De­pen­dien­do de su ma­sa, el tiem­po en la su­per­fi­cie de la es­tre­lla pue­de trans­cu­rrir has­ta en un 30% más des­pa­cio que en la Tie­rra. No se­rá fá­cil sa­lir de ahí cuan­do us­ted quie­ra ver lo que ocu­rrió con su fa­mi­lia du­ran­te su “pe­sa­do” via­je por­que la fuer­za de atrac­ción gra­vi­ta­cio­nal pue­de ser mi­llo­nes de ve­ces su­pe­rior a la que ex­pe­ri­men­ta­mos aquí. La na­ve de re­gre­so ne­ce­si­ta­ría al­can­zar una ve­lo­ci­dad de has­ta un ter­cio la ve­lo­ci­dad de la luz pa­ra po­der es­ca­par. Pe­ro ig­no­ran­do, por un ins­tan­te, las di­fi­cul­ta­des téc­ni­cas, us­ted es­ta­rá via­jan­do al fu­tu­ro. O, de ma­ne­ra más co­rrec­ta, us­ted se ha­brá trans­por­ta­do al fu­tu­ro más rá­pi­do que no­so­tros, que lo ha­ce­mos al rit­mo del re­loj en nues­tra mu­ñe­ca.

El as­tro­nau­ta que pa­sa seis me­ses en la es­ta­ción es­pa­cial a 400 ki­ló­me­tros de al­tu­ra ex­pe­ri­men­ta, du­ran­te su es­tan­cia, una atrac­ción gra­vi­ta­cio­nal me­nor a la que te­ne­mos en la su­per­fi­cie te­rres­tre. Por eso, cuan­do re­gre­se, no­so­tros se­re­mos 4 mi­lé­si­mas de se­gun­do más vie­jos que él. La mer­ca­do­tec­nia del tu­ris­mo es­pa­cial po­dría pro­mo­cio­nar su ser­vi­cio di­cien­do: “Via­je con no­so­tros pa­ra en­ve­je­cer des­pa­cio”. En reali­dad, aquí en­tra­rá un as­pec­to más del que no ha­bla­re­mos aho­ra: si us­ted via­ja a gran ve­lo­ci­dad el efec­to en el tiem­po pue­de con­tra­rres­tar la di­la­ta­ción tem­po­ral de­bi­da a la le­ja­nía con la fuen­te de gra­ve­dad.

Es­tas son al­gu­nas de las pro­pie­da­des del tiem­po. Hay más y, aun­que las he­mos po­di­do cons­ta­tar y co­no­ce­mos sus de­ta­lles con pre­ci­sión, se­gui­mos ig­no­ran­do lo que es el tiem­po. No con­ta­mos aún con una idea uni­fi­ca­da; en el mun­do mi­cros­có­pi­co, el tiem­po se com­por­ta de ma­ne­ra di­fe­ren­te a co­mo lo ha­ce en el ma­cro­cos­mos.

En to­do ca­so, pa­ra la Teo­ría Ge­ne­ral de la Re­la­ti­vi­dad, el tiem­po de­jó de ser una ca­te­go­ría in­de­fi­ni­da pa­ra ser al­go que po­de­mos lle­gar a en­ten­der. Se­gún es­to, el tiem­po es­tá inevi­ta­ble­men­te li­ga­do a la ma­te­ria mis­ma que for­ma y de­for­ma nues­tro de­rre­dor. Y, no obs­tan­te, la Teo­ría Ge­ne­ral de la Re­la­ti­vi­dad no es la úl­ti­ma teo­ría. De­be ha­ber una ma­ne­ra de des­cri­bir al es­pa­cio y al tiem­po que nos per­mi­ta mi­rar el Uni­ver­so en su to­ta­li­dad.

La na­tu­ra­le­za del tiem­po ha si­do te­ma cen­tral de la fí­si­ca en los úl­ti­mos si­glos y lo se­gui­rá sien­do en los años por ve­nir. He­mos avan­za­do mu­cho en su com­pren­sión y a pe­sar del pro­gre­so se­gui­mos su­frien­do la con­se­cuen­cia más dra­má­ti­ca del tiem­po: que ma­ta a to­dos los que lo es­tu­dian, no ha­ce ex­cep­cio­nes, no otor­ga in­dul­tos, no ab­suel­ve, no dis­pen­sa, so­lo pa­re­ce fluir, aun­que no fluye.

Vis­ta de los Al­pes en Aus­tria.

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