Es tan rápida la luz

Como viajar más rápido que la luz sin superar su velocidad.

Era una posibilidad teórica imposible en la práctica, pero ahora han averiguado cómo construir una nave espacial de impulso Warp.

Así funcionaría el mecanismo para viajar más rápido que la luz. |

En la literatura de ciencia ficción y, más tarde, en la pantalla grande y pequeña siempre han existido dos formas de viajar más rápido que la luz. La primera, que podemos ver en La guerra de las galaxias, consiste en “saltar” al hiperespacio, de modo que las naves espaciales puedan viajar de forma casi instantánea de un punto a otro de la

galaxia. Otra manera, en cambio, es la empleada en Star Trek y consiste en hacer trampa. La nave físicamente no superaría la velocidad de la luz, pero al distorsionar el espacio-tiempo a su alrededor el efecto sería el del viaje superlumínico.

En 1994 el físico mexicano Miguel Alcubierre demostró que ese viaje era teóricamente posible. Su esquema consistía en una nave con forma de balón de rugby con un gran anillo plano rodeándolo que sería el encargado de curvar el espacio-tiempo alrededor de la nave, creando una región de espacio contraído delante y una de espacio expandido detrás.El problema es que para alcanzar esas velocidad haría falta una cantidad de energía equivalente al de convertir a energía un planeta del tamaño de Júpiter, lo que lo hacía inviable.

“Todo lo que existe en el espacio está restringido por la velocidad de la luz”, ha explicado Richard Obousy, presidente de Icarus Interstellar, una organización de científicos e ingenieros sin ánimo de lucro dedicada a investigar el viaje interestelar. “Pero lo bueno es que el espacio-tiempo, la estructura del espacio, no está limitada por la velocidad de la luz”.

El pasado mes de noviembre, se celebró el 100 Year Starship Symposium,, un congreso internacional para discutir las posibilidades de un viaje interestelar, el físico Harold Sonny White del Centro Espacial Johnson de la NASA anunció haber encontrado la solución. Cambiando la forma del anillo por la de un donut redondeado se podría alcanzar la velocidad de la luz con una cantidad de energía equivalente a 500 kilogramos. Es más, si se hace oscilar la intensidad de la curvatura en el espacio-tiempo, la energía necesaria se reduciría aún más.

Para el físico, estos hallazgos convierten la posibilidad de viajar más rápido de la luz “de imposible en la práctica a plausible y digno de ser investigado”. De hecho, eso está haciendo en su laboratorio, aunque en una escala mínima, empleando un láser para generar una mínima perturbación en el espacio-tiempo.

Estas investigaciones abren muchas posibilidades para plantearse viajes, ahora imposibles, a los planetas extrasolares recientemente descubiertos, que tienen posibilidades de albergar vida y que “solo” se encuentran a 4 años/luz.

Otra ventaja de esta investigación es que no se producirían en estos viajes la paradoja del tiempo de Einstein. En un viaje a velocidades cercanas a la de la luz (300.000 km/s), el tiempo dentro de la nave espacial transcurre mucho más lentamente que en el planeta del que despegó, por ejemplo en un viaje al 90% de la velocidad de la luz cuando en la nave espacial hayan pasado 2,29 años, en la Tierra habrían transcurrido 100.

Creo que llegará un día en que los viajes espaciales a otros planetas serán posibles ya que se descubrirán sistemas de propulsión que solucionen los problemas actuales.

Cuando se inventó el ferrocarril a mitad del siglo XIX, había científicos que creían que no sería posible superar la velocidad d 60 km/hora por que los pasajeros morirían en los vagones. Está claro que esto no pasa en el AVE a 300 km/h porque se descubrieron los vagones presurizados (como los submarinos)

Nueva nave de la NASA podría superar velocidad de la luz

Ha sido revelado el diseño de un prototipo de nave, supuestamente capaz de viajar a una velocidad mayor que la de la luz, por un científico de la NASA. El concepto y apariencia de la nave se asemejarían al famoso Enterprise de Star Trek.

El proyecto, bautizado IXS Enterprise en honor a la saga de ciencia ficción Star Trek, se basa en la idea del empuje por curvatura (conocido también como empuje warp o impulso de distorsión), una tecnología teórica que, según creen los científicos, permitiría distorsionar el espacio-tiempo alrededor de la nave para permitirle desplazarse a una velocidad que superaría la de la luz.

Una nave con empuje warp podría alcanzar la Próxima Centauri, la estrella más cercana a nosotros, situada a una distanxia de 4,3 años luz, en tan solo dos semanas. Viajar a otros astros sería cuestión de semanas y no de vidas enteras.

El diseñador de la IXS Enterprise, el investigador de la NASA Harold White, trabaja para desarrollar el empuje por curvatura desde 2010. Su proyecto ha atraído últimamente mucha atención al revelarse imágenes del proyecto creadas por el artista Mark Rademaker en cooperación con White. Para crear estas imágenes detalladas Rademaker necesitó más de 1.600 horas, asegura el mismo artista.

(Tomado de RT)

Vea el vídeo:

¿Por qué no se puede ir más rápido que la luz?

Hace meses se hizo pública una medida que decía que los neutrinos viajaban más rápidos que la luz, en aquel momento todo el mundo se echó las manos a la cabeza por el hallazgo. Tiempo después fue desmentida al encontrarse un fallo en las mediciones. Aunque a decir verdad, la mayoría de los científicos nunca se llegó a creer que la medida estuviera bien. Los científicos están convencidos que la velocidad de la luz es el límite absoluto y de momento nada les ha probado lo contrario. ¿Cuál es la razón? ¿Por qué no podemos viajar más rápido que la luz, qué nos lo impide? Para ambas preguntas podemos referirnos a la teoría de la relatividad de Einstein para encontrar las respuestas.

Veamos que dice la teoría de la relatividad sobre la energía y el momento (masa por velocidad) de un objeto o partícula. La energía viene dada por la ecuación :

Está es la ecuación más general de la famosa ecuación de Einsten E=mc2 que se refiere a una partícula en reposo. También lo podemos expresar como :

donde m es la masa del objeto en reposo y c es 299.792.458 m/s. Viendo esta ecuación podemos deducir que cuando aumentamos la velocidad aumenta la energía del objeto y tiende a infinito cuando nos acercamos a la velocidad de la luz. Esto lo podemos ver como que la masa del objeto aumenta con la velocidad y tiende a infinito a la velocidad de la luz. Esto significa que se necesitaría una energía infinita para acelerar un objeto a la velocidad de la luz. Tenía pensado escribir esta entrada y explicar con más detalle este concepto, pero la semana pasada minutephysics sacó un vídeo que ilustra muy bien esta ecuación de la relatividad de Einstein (tiene subtítulos pero parece que el español no está aun disponible).

Veamos pues el otro efecto de acercarnos a la velocidad de la luz, no solo la masa cambia, también nuestro tiempo cambia. Cuando más nos acercamos a c, más se dilata el tiempo. La ecuación que rige el tiempo de un objeto que viaja a una velocidadv viene dada por :

Cuando aumentamos la velocidad el tiempo se dilata y lo hace mucho más cuanto más cerca de la velocidad de la luz estemos. Por ejemplo, una nave que realizara un viaje al 98% de la velocidad de la luz, si ha viajado durante un año antes de volver a la tierra observará que para la tierra habrán pasado 5 años. ¿Qué pasaría entonces si viajáramos más rápido que la luz? Lo que vemos es que el valor de la ecuación se hace imaginario, tenemos la raíz cuadrada de un número negativo.

Pero digamos que existiera una partícula que siempre viaja a velocidad mayor que la de la luz ( no la hemos acelerado ha sido creada así ) y cuya masa es imaginaria. Tendríamos que esta hipotética partícula tendría un valor de la energía real, que es nuestro requisito imprescindible en física. A esta partícula hipotética se la llamóTaquión. El taquión es un recurso muy utilizado en la ciencia ficción con ella se pueden realizar comunicaciones instantáneas, aparece en grandes clásicos de la novela de ciencia ficción como Dune (Frank Herbert), Fundación (Isaac Asimov) o Hyperion (Dan Simmons) y también en series y películas siendo la más conocida seguramente Star Trek. Una de las características de esta partícula sería que aumentaría su velocidad al disminuir su energía. De la misma forma que para la materia normal (real) la velocidad de la luz es un limite superior, para los taquiones sería un límite inferior, es decir siempre tendrían que viajar a una velocidad mayor que c.

Esto nos lleva a otra de las razones por las que objetos viajando a velocidades mayores que c es solo ciencia ficción. Einstein y Tolman ya nos mostraron que esto traería serios problemas de causalidad. Causalidad entendida como, si A es causa de B entonces A precede a B en el tiempo.

Si los taquiones existieran, se podría enviar información al pasado, es lo que se conoce como la paradoja de Tolman o el teléfono taquiónico. Esto se entender si calculamos el tiempo que tardaría en llegar una señal enviada de un punto a otro ( A hacia B ) cuando la señal viaja a una velocidad mayor a c y se tiene un sistema inercial que viaja a una velocidad v. El tiempo que emplearía en ir de A a B se puede calcular que es negativo. Es decir llega antes de ser enviado. La consecuencia precede a la causa, rompiendo causalidad y afortunadamente la naturaleza es causal. Por otro lado, la teoría de la relatividad es una de las teorías más testadas y comprobadas así que es bastante lógico que los científicos sean contrarios a algo viajando más rápido que la luz.

A pesar de lo dicho y que es imposible enviar información al pasado, tengo que decir que si alguien quisiera enviarme los números de la lotería de la semana que viene, le estaría muy agradecido