En 1895, el escritor de ciencia ficción inglés Gerber Wells publicó la novela La máquina del tiempo. Se planteó una idea original: algún día los científicos crearán un dispositivo que le permitirá viajar al pasado y al futuro, quizás incluso interferir con el curso de la historia. Desde entonces, esta idea ha perseguido a muchos. Y ya ha llevado a los físicos a un descubrimiento que, sin exagerar, se puede calificar de sensacional.
TODO ES RELATIVO
Los primeros requisitos previos para el estudio de la posibilidad teórica del viaje en el tiempo aparecieron después de que Albert Einstein formulara las disposiciones de las Teorías de la relatividad general y especial. El primero de ellos afirmó la dependencia del tiempo de la velocidad de un objeto: cuanto más cerca de la velocidad de la luz, más lento fluye el tiempo. En el segundo, la dependencia del tiempo de la gravedad: cerca de cuerpos masivos, el tiempo nuevamente fluye más lentamente.
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Las teorías de Einstein revolucionaron la percepción. ¡Resultó que la máquina del tiempo fue "construida" por la propia naturaleza! Por ejemplo, si la nave se acelera a velocidades cercanas a la de la luz, entonces su tripulación será transportada a un futuro lejano. Para ilustrar este efecto, se suele utilizar la "paradoja de los gemelos": un astronauta que regrese de un vuelo a las estrellas será más joven que su hermano gemelo que permaneció en la Tierra.
Pero las consecuencias de la Teoría General de la Relatividad parecen mucho más espectaculares. Resulta que el curso del tiempo puede cambiarse curvando el espacio de la misma manera que lo hace la gravedad. Y si ideas y creas una formación espacial especial, llamada hoy "agujero de gusano" (o "agujero de gusano"), que conecta puntos distantes en el espacio, entonces, teóricamente, es posible romper la relación causal y estar a la salida del "agujero" antes de ir allí. …
El propio Einstein negó la existencia de "agujeros de gusano", ya que, en su opinión, deberían "colapsar" inmediatamente. Sin embargo, más tarde el físico estadounidense Kip Thorne demostró que la llamada "materia exótica" (material teórico con densidad de energía negativa) puede utilizarse para estabilizar "agujeros de gusano", pero la imposibilidad de su existencia en la realidad aún no ha sido probada por nadie. Además, los científicos rusos Arkady Popov, Sergei Sushkov y Sergei Krasnikov demostraron que, en teoría, la "materia exótica" se puede generar artificialmente.
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EL PROBLEMA DE LA CAUSA
Resulta que no existen obstáculos teóricos serios para crear una máquina del tiempo. Y si se puede crear en teoría, tarde o temprano alguien definitivamente descubrirá cómo implementarlo en la práctica. ¿Por qué, hasta ahora, no hemos visto un solo viajero en el tiempo que vino a nosotros desde el futuro? ¿O nuestra era les interesa poco?
Una de las hipótesis que explica la ausencia de estos viajeros es que el viaje en el tiempo es imposible debido a una violación de las relaciones de causa y efecto. La clásica paradoja del “abuelo asesinado” puede citarse como ilustración. Si, por ejemplo, un viajero en el tiempo por alguna razón quiere matar a su abuelo antes de la concepción de su padre y cumple su plan, entonces él mismo desaparecerá y … no podrá matar al abuelo. Lo mismo puede decirse de cualquier interferencia seria en los asuntos del pasado: la ruptura de la causalidad inevitablemente destruirá el universo. Por lo tanto, la naturaleza debe imponer restricciones a tales violaciones. La misma paradoja del “abuelo asesinado” se puede resolver siempre que en algún momento algo salga mal con el viajero del tiempo agresivo y no pueda implementar el plan de asesinato.
Otra hipótesis fue presentada por el famoso astrofísico Carl Sagan. Creía que los creadores de la máquina del tiempo eran lo suficientemente poderosos como para rastrear las relaciones causales, por lo que, aunque están en secreto entre nosotros, logran arreglárselas sin interferir con el proceso histórico.
MÁQUINA DE TIEMPO DE HOKING
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Para demostrar la imposibilidad de construir una máquina del tiempo, el físico estadounidense Stephen Hawking realizó un divertido experimento. Colocó un anuncio en los periódicos instando a todos los recién llegados del futuro a visitar su casa la noche de la próxima Navidad. Partió de la suposición de que en el futuro alguien definitivamente leerá su invitación y querrá visitarla, utilizando una máquina del tiempo personal. Pero nadie acudió a él en Navidad … ¿Qué le impidió hacer un viaje en el tiempo? Stephen Hawking cree que hay dos posibilidades.
La primera opción es pesimista. La máquina del tiempo nunca se construirá, o la construirán y tratarán de usarla, como resultado de lo cual se producirá una especie de catástrofe global, que acabará con el desarrollo de esta tecnología. Y de hecho: los cálculos muestran que para penetrar en el pasado según el esquema propuesto por Kip Thorne, se necesitan energías que sean comparables a la energía de todo el Universo e incluso la superen. Está claro que es poco probable que incluso en un futuro lejano, el poder de la civilización se eleve a las alturas que permitan el control de tales fuerzas.
La segunda opción es optimista. La civilización del futuro puede cambiar una determinada área local del Universo de modo que incluso con el uso de energías mínimas, el viaje en el tiempo dentro de esta área se vuelva real. Stephen Hawking llama a esta máquina "finita", es decir, finita tanto en el espacio como en el tiempo. En este caso, los primeros alienígenas del futuro aparecerán entre nosotros solo después de que se construya y se lance la máquina del tiempo global de Hawking. Pero todavía no hemos hecho nada parecido. En consecuencia, puede calmarse y no intentar hoy buscar extraterrestres entre nosotros.
Máquina del tiempo de Lloyd
Quizás el descubrimiento más sorprendente fue realizado por otro físico estadounidense, Seth Lloyd, que se especializa en computación cuántica.
Dedujo la posibilidad de construir una máquina del tiempo examinando curvas cerradas en forma de tiempo, líneas del mundo que llevan una partícula material a su punto de partida. En un experimento inteligente, Seth Lloyd y sus colegas pudieron usar la teletransportación cuántica para corregir la curva cerrada de modo que el estado del fotón se transmitiera no en el espacio, sino en el tiempo.
En primer lugar, quedó claro un detalle interesante: resulta que el estado cuántico del fotón transmitido al pasado no puede afectar en principio a su estado actual, es decir, la prohibición natural de la ocurrencia de la paradoja del "abuelo asesinado" fue probada por experiencia directa. El éxito del experimento confirmó que los estados cuánticos, que de hecho son información única, pueden transmitirse al pasado. ¡Se construye la máquina del tiempo de la información!
Sin embargo, en este caso, surge una nueva paradoja, que se denomina "teorema no probado". Seth Lloyd lo expresó de esta manera. Supongamos que alguien lee una prueba de un teorema en un libro de texto y luego envía esta prueba al matemático que escribió el libro de texto, incluso antes de que apareciera el teorema. El matemático incluye la prueba en un libro que su homólogo leerá en el futuro. Pregunta: ¿de dónde vino la prueba? Lloyd resuelve la paradoja de una manera fantástica: el mundo cuántico está diseñado de tal manera que "contiene" todas las pruebas posibles del teorema, por lo que la que aparece en el libro de texto está predeterminada por el futuro, no por el pasado.
Cómo transferir las leyes del mundo cuántico al espacio de grandes objetos materiales, los científicos aún no lo saben. Sin embargo, no existe una necesidad especial para ello. Lo principal es que se ha inventado una forma de superar la barrera del tiempo. Y algún día la ciencia dará el siguiente paso: creará un transmisor que pueda comunicarse con el pasado.
Quizás los físicos del futuro ya estén intentando contactarnos y contarnos algo importante. Solo que aún no hemos logrado construir un receptor que pueda decodificar tales mensajes. ¿Seremos capaces de hacerlo? El futuro lo dirá …
Anton Pervushin
