El mundo de los taquiones y la ciencia-ficción

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En artículos anteriores de este blog he mencionado diversos procedimientos que suelen emplear los autores de novelas de ciencia-ficción para hacer que los viajes interestelares sean casi tan sencillos y breves como los viajes actuales en avión a distintos puntos de la Tierra. Uno de esos procedimientos consiste en desintegrar la nave y reintegrarla en el universo de los taquiones, que son partículas hipotéticas, compatibles con la teoría de la relatividad, que siempre viajarían a velocidades mayores que la de la luz. Así sería posible (en principio) viajar muy deprisa al punto que nos interesara, reintegrar la nave en el mundo de los tardiones (o sea, en el nuestro), y ¡presto! hemos viajado a velocidad mayor que la de la luz.

Lo que pasa es que los autores de esas novelas (entre los que me incluyo) no solemos entrar en detalles sobre cómo sería el mundo de los taquiones. Simplemente damos por supuestas tres condiciones necesarias para que los viajes interestelares sean posibles:

Viajes interestelares hiperlumínicos

James H. Schmitz

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La imaginación humana no conoce límites. Einstein puede decirnos que la velocidad de la luz establece un límite infranqueable para objetos con masa, pero en el fondo no nos lo creemos. ¡Tiene que haber una manera de romper ese límite! Si no, ¿cómo podríamos llegar a las estrellas durante el breve lapso de nuestra vida, volver a la Tierra y contar lo que hemos visto?

La gente de nuestra época, especialmente la de nuestra civilización, está empeñada en que tenemos que conseguir todo lo que queremos. Quiero ser inmortal, luego lo seré, y si no lo soy yo, lo serán mis hijos o mis nietos. (Más allá de los nietos, usualmente no llegamos…) Quiero viajar al centro de la galaxia, y si no puedo yo, alguien podrá hacerlo. Quiero hacer todo lo que quiera con mi vida, y lo haré… caiga quien caiga.

Viajes a la velocidad de la luz

Imagen de
"2001, una odisea del espacio"

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En realidad, el título de este artículo es incorrecto. Viajar a la velocidad de la luz es imposible, porque haría falta una energía infinita para acelerar hasta esa velocidad un cuerpo de masa en reposo mayor que cero. De lo que voy a hablar aquí es de posibles viajes a velocidades relativistas (próximas a la de la luz), lo que significa más de un 10% de la velocidad de la luz (o sea, 30.000 kilómetros por segundo).

Viajes interestelares en animación suspendida

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La mayor parte de los problemas mencionados al final del artículo anterior desaparecerían si se combinara la técnica del viaje generacional con otro avance científico que no parece, a primera vista, imposible: la conservación de los seres humanos en estado de vida latente durante periodos de tiempo muy prolongados. Este estado, que se parece al que adoptan muchos seres vivos cuando las condiciones ambientales son desfavorables, recibe el nombre de hibernación cuando es una respuesta al frio, y estivación cuando se utiliza como defensa contra el calor y la sequedad. 

En las condiciones actuales de la ciencia, la hibernación humana no es factible. Es verdad que se ha conseguido disminuir mucho el ritmo vital mediante la aplicación de bajas temperaturas, una técnica que se utiliza en cirugía para realizar operaciones muy complejas o delicadas, pero la suspensión total de las actividades vitales es siempre transitoria y se limita a un plazo breve que se mide en horas. 

Viajes interestelares generacionales

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En un grupo de novelas y cuentos de ciencia-ficción, el viaje a las estrellas no se puede realizar durante una vida humana. Los vehículos espaciales utilizados son gigantescos, pues deben albergar a muchos cosmonautas durante miles de años. Las velocidades que alcanzan estas naves espaciales no son muy altas, del orden de unos pocos millones de kilómetros por día. A ese ritmo hacen falta miles de años para cruzar los abismos interestelares.

Los cosmonautas que llegan al final del viaje no son los mismos que partieron: cientos o incluso miles de generaciones han visto transcurrir toda su vida a bordo de una nave espacial y no conocen el Sol ni la vida al aire libre. El vehículo en el que viajan es un pequeño planeta: una entidad cerrada en sí misma, en equilibrio ecológico perfecto. Nada se desperdicia. Los desechos de la actividad normal se reciclan y vuelven a utilizarse. Tiene que haber un control perfecto de los ciclos del agua, el oxígeno, el carbono, el nitrógeno y los restantes elementos imprescindibles para la vida. Los viajeros se alimentan de vegetales obtenidos de cultivos hidropónicos.

¿Será posible viajar a las estrellas?

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¿Será posible realizar viajes interestelares? En el nivel actual de nuestra tecnología, la respuesta es claramente negativa. ¿Será posible en el futuro? Siempre es peligroso hacer predicciones: la realidad suele alejarse de lo que se suponía que tenía que ocurrir. Pero no parece que los viajes interestelares vayan a llegar a ser factibles en el futuro próximo. Eso sí, en la literatura científica, tanto seria como imaginativa, se han propuesto diversos métodos, algunos de los cuales vamos a revisar en este y los próximos artículos, analizando las probabilidades relativas de cada uno.

Muchos escritores consideran el viaje interestelar la próxima frontera de la expansión humana y la única garantía para evitar nuestra extinción accidental, si ocurre una catástrofe cósmica, o provocada por nosotros mismos con una guerra nuclear. El problema es que un viaje a las estrellas sería muchísimo más difícil que la exploración de los planetas del sistema solar. Aparte del sol, la estrella más próxima a nosotros está a 4,27 años-luz, algo más de 40 billones de kilómetros. Con las posibilidades de la técnica actual se alcanzan velocidades del orden de un millón de kilómetros por día, por lo que un viaje hasta esa estrella duraría más de cien mil años. Aprovechando la atracción gravitatoria de los planetas gigantes, como Júpiter, sería posible triplicar la velocidad, pero aun así estamos hablando de decenas de miles de años.

Las reglas de oro de la ciencia-ficción y mi propia obra

Isaac Asimov

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Estas son, según Isaac Asimov, las dos reglas de oro de la buena literatura de ciencia-ficción:

1.      Cualquier afirmación científica (incluso una predicción) debe ser compatible con la ciencia actual. No sería, por tanto, buena ciencia-ficción una novela en la que se consiguiera la cuadratura del círculo con regla y compás, porque se ha demostrado matemáticamente que es imposible. O viajar por el espacio a velocidad mayor que la de la luz, sin hacer referencia a algún truco científico que permita conseguirlo, como podría ser el paso al mundo de los taquiones. O cometer errores científicos evidentes, como hizo Joan Manuel Gisbert en El Misterio de la Isla de Tökland, como mencioné en otro artículo.

2.      Predecir consecuencias sociales es mejor que predecir adelantos técnicos. Así, en una novela hipotética escrita en el siglo XIX, mejor que limitarse a predecir el automóvil sería predecir el problema del aparcamiento. Un ejemplo de este tipo de buena ciencia-ficción, que Asimov menciona a este respecto, es el cuento de Robert Heinlein Solución Insatisfactoria, escrito en 1941, que no sólo predijo la bomba atómica como medio para acabar la segunda guerra mundial (en la que los Estados Unidos aún no tomaban parte), sino que también predijo el equilibrio posterior entre las grandes potencias y la amenaza permanente de una guerra de exterminio.

Para ser exacto, estas dos leyes son elaboraciones mías de lo que escribió Asimov en dos artículos de divulgación publicados en The Magazine of Fantasy and Science Fiction: Future? Tense! (1965) y O Keen Eyed Peerer into the Future (1974). Para ser más exacto aún, las leyes de Asimov eran tres y, recordando sus tres leyes de la Robótica, las llamó las tres leyes de la Futúrica.

Ciencia y Ciencia-Ficción: influencias mutuas en el siglo XX

H.G. Wells

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A caballo entre los siglos XIX y XX, el británico H. G. Wells abordó también la literatura de predicción científica, aunque sus predicciones suelen ser a plazo más largo que las de Verne y más alejadas de la técnica de su tiempo, por lo que muy pocas se han cumplido. Seguimos sin tener La Máquina del Tiempo y no vemos posibilidades de tenerla. No podemos fabricar hombres artificiales por vivisección de animales (La Isla del Doctor Moreau). Tampoco podemos hacernos invisibles (El hombre invisible). Y afortunadamente no nos han invadido los marcianos (La guerra de los mundos). En 1938, una dramatización radiofónica de esta novela realizada por Orson Welles provocó un pánico colectivo en los Estados Unidos. A pesar del auge que por entonces ya tenía la ciencia-ficción, el público seguía tan crédulo como cuando un siglo antes se dejó engañar por los artículos del Sun.

Wells también (cómo no) escribió sobre un viaje a la luna y pobló nuestro satélite de hormigas gigantes inteligentes, aunque la forma de realizar el viaje es más imaginativa y tan impracticable como la de Verne. Pero su gran éxito de previsión científica es la novela The World set free (El mundo se liberta, 1913), que no sólo anticipó la bomba atómica, sino que influyó en su realización práctica, estimulando las investigaciones de Leo Szilard sobre la reacción en cadena de neutrones. Aunque también es verdad que Wells cometió en esta novela un fallo impresionante, pues predijo en 1913 que la Primera Guerra Mundial empezaría en 1956. Pero como él mismo dijo al respecto, algunos años más tarde: Siempre he sido un profeta un poco lento. Para más detalle, aquí está mi crítica de este libro en Goodreads.

Agujeros de gusano

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Las novelas de ciencia-ficción dejan muy claro que, aunque fuésemos capaces de alcanzar velocidades relativistas (próximas a la velocidad de la luz), eso no satisfaría nuestra necesidad de explorar personalmente el universo. Quisiéramos viajar a otras estrellas con la misma facilidad con que hoy atravesamos el Atlántico. Nos gustaría que el tiempo de un viaje hacia el centro de la galaxia (que probablemente contiene un gran agujero negro) se midiera en días, si no en horas. ¿Hay alguna posibilidad de que esto llegue a ocurrir?

Para ello sería necesario que en el futuro se descubriera alguna propiedad del universo, hoy desconocida, que nos ayude a romper el límite de la velocidad de la luz, que parece firmemente establecido, y que nos obligaría a emplear miles de años en viajes a la mayor parte de las estrellas, exceptuando las más próximas.

Para resolver el problema, los autores de ciencia-ficción han utilizado esencialmente dos procedimientos diferentes:

El espacio como punto de concordia de la humanidad

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Lanzamiento de un cohete V-2 en 1943

La exploración del espacio empezó hace unos setenta años, como continuación del esfuerzo bélico del Tercer Reich para desarrollar misiles balísticos (el cohete V-2) para bombardear la Gran Bretaña y otros lugares sin necesidad de utilizar aviones.

Al fin de la Segunda Guerra Mundial, las dos nuevas grandes potencias (los Estados Unidos y la Unión Soviética) reclutaron a los científicos y técnicos que habían llevado a cabo los avances alemanes en ese campo, para llevárselos a sus respectivos países y poner en marcha programas de exploración espacial, cuyo primer objetivo era, por supuesto, obtener ventajas militares en la guerra fría que acababa de empezar. Como consecuencia de la Operación Paperclip (el programa estadounidense de captación), científicos alemanes tan importantes como Werner von Braun pasaron a trabajar en los Estados Unidos. Un programa soviético equivalente (la operación Osoaviajim) hizo lo mismo con científicos alemanes, quizá menos conocidos, pero igualmente eficientes. Con esta ayuda, ambas superpotencias comenzaron una carrera espacial que duraría varias décadas.

¿Estamos solos en la galaxia?

Enrico Fermi

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En su famoso libro de divulgación científica “hard”, The Anthropic Cosmological Principle, publicado en 1986, los cosmólogos John Barrow y Frank Tipler “demuestran” que estamos solos en la galaxia utilizando una variante de la paradoja de Fermi (si hay inteligencias extraterrestres en la galaxia, ¿por qué no están aquí?) que puede resumirse así:

1.     En 100 años habremos conseguido crear vida en el laboratorio. No sólo vida, también seremos capaces de construir seres humanos completos a partir de sus componentes químicos y de la información sobre su genoma, que puede guardarse en una memoria digital.

2.      En 100 años habremos conseguido construir inteligencias artificiales tan inteligentes como los seres humanos, capaces de sustituirnos en cualquier sitio y circunstancia.

3.      Nuestra tecnología espacial actual nos permite alcanzar una velocidad de 0,0003 c (donde c es la velocidad de la luz). A esa velocidad, una nave espacial tardaría unos 50.000 años en alcanzar las estrellas más próximas.

El mundo de v>c

Albert Einstein

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En 1967, el físico Gerald Feinberg dio el nombre de taquiones (del griego tacus, rápido) a unas partículas hipotéticas cuya posible existencia había sido propuesta cinco años antes por otros investigadores. Los taquiones tendrían una propiedad única: se moverían siempre a velocidades mayores que la de la luz. Su comportamiento matemático no transgrediría las limitaciones de la teoría especial de la relatividad de Einstein, que prohíbe que los cuerpos con masa alcancen la velocidad de la luz. Desgraciadamente surgirían otros problemas.

La idea de la posible existencia de los taquiones fue abrazada con alborozo por los escritores de ciencia-ficción, para quienes parecía ofrecer la posibilidad de realizar viajes interestelares en tiempos razonables. Bastaría para ello con poner en práctica el siguiente procedimiento: