No es broma, se puede construir un motor Warp

El espacio es un lugar realmente enorme; incluso nuestro propio vecindario cósmico es gigantesco; con la tecnología actual, se tarda entre siete y nueve meses solo en llegar a Marte. Si quieres visitar la estrella más cercana (aparte del Sol) y tienes una nave espacial capaz de viajar a la velocidad de la luz (bueno, al 99,91 TP23T de la velocidad de la luz), aún así tardarás algo más de cuatro años. Así que, si quieres recorrer la galaxia a toda velocidad para explorar mundos alienígenas, tenemos que mejorar: ¡necesitamos un motor warp!

Antes de empezar hay un par de cosas que debes saber. En primer lugar, el espacio y la galaxia son ENORMES. ¿Cómo de enormes? La luz tarda 100.000 años en cruzar la galaxia, enorme. Segundo, la velocidad de la luz es el límite de velocidad cósmica, Einstein lo demostró, no puedes moverte por el espacio más rápido que la luz, y punto. Ni siquiera se puede llegar a la velocidad de la luz, ya que mover cualquier cantidad de masa requeriría, literalmente, energía infinita. Si no se puede ir más rápido que la luz, y ésta tarda 100.000 años en cruzar la galaxia, parece que estamos condenados a no poder explorar mucho más allá de nuestro sistema solar, a menos que seamos creativos.

Miguel Alcubierre

El motor warp ha sido durante mucho tiempo un recurso argumental de Hollywood para resolver este problema, una herramienta del tipo "¡gracias a Dios hemos inventado el dispositivo X!" para sortear las leyes de la física. Podemos agradecérselo a Hollywood porque fue lo que inspiró a un físico mexicano, Miguel Alcubierre, a resolver el problema de los viajes interestelares. Mientras veía Star Trek, el capitán Kirk estaba hablando del motor warp del Enterprise (probablemente estaba roto otra vez, porque, Star Trek) y esto le dio a Alcubierre su momento eureka. "Sí, ¡motor warp! Warp. Eso podría funcionar". Aunque creativa, su idea era bastante simple: bien, no puedes moverte por el espacio más rápido que la luz, pero ¿y si deformas el espacio? ¿Y si deformamos el espacio de forma que, para nuestra nave espacial, la estrella más cercana no esté a 4,2 años luz (recordemos que un año luz es la distancia que recorre la luz en 1 año), sino a sólo 1 milla? Si puedes hacerlo, el viaje interestelar se convierte en algo trivial. Si no me crees que puedes deformar el tejido del espaciotiempo, lee la siguiente sección sobre cómo te han mentido sobre la gravedad; si lo haces, pasa a la sección sobre cómo funciona.

Te han mentido sobre la gravedad
Aunque deformar el tejido del espaciotiempo pueda parecer que estamos sustituyendo una pieza de ciencia ficción por otra, no es así. Ya sabemos que ocurre, ocurre en todas partes. La más común es la gravedad. Probablemente aprendiste que la gravedad es esa fuerza que acerca los objetos, es lo que mantiene a la Luna en órbita. Probablemente aprendiste que la Luna y la Tierra tienen la misma relación que tendrías con una pelota en una cuerda que haces girar alrededor de tu cabeza, siendo la cuerda la gravedad. Aunque pensar así de la gravedad es la forma más fácil de explicarla, en realidad es mentira. La gravedad no funciona así.

Así es como funciona realmente la gravedad. Todos los objetos (tú, yo, la Tierra, el Sol, etc.) deforman el espacio-tiempo; con el mero hecho de existir, creas una hendidura en el tejido del espacio-tiempo. Cuanto más grande es el objeto, mayor es la hendidura. En el caso de objetos como los planetas, esa hendidura es enorme. Si la Luna pudiera pensar, pensaría: “Me estoy moviendo en línea recta”, ¡y no se equivocaría! Desde su perspectiva, SÍ se está moviendo en línea recta. El problema es que está junto a la Tierra, que ha curvado el espacio-tiempo lo suficiente como para que la “línea recta” de la Luna la lleve a dar vueltas alrededor de la Tierra. Echa un vistazo a la imagen y al vídeo que aparecen a continuación si quieres visualizarlo. Pero, en resumen, ¡curvar el espacio es totalmente posible!

Cómo funciona
Construyes una nave espacial que crea una burbuja a su alrededor (en realidad, la burbuja no está hecha de nada, es una burbuja de espaciotiempo deformado). La nave contrae el espacio delante de ella, de modo que una vara de medir de un metro de longitud sería infinitesimalmente pequeña. Al mismo tiempo, expande el espacio detrás de ella. Esto provocaría que la nave "cayera" hacia delante y podrías llegar a cualquier parte en un abrir y cerrar de ojos.

El área azul bajo el plano representa el espacio contraído, mientras que el área roja y elevada representa el espacio expandido

Por si Alcubierre no te pareciera ya lo suficientemente creativo, la cosa se pone aún mejor. Tomó las ecuaciones de campo de Einstein (que necesitaba para resolver este rompecabezas) y las resolvió AL REVÉS. En lo que a las matemáticas se refiere, eso no incumple ninguna regla. Algunos físicos cuestionan si hacerlo así es válido, pero nadie dice abiertamente que no se pueda.

Pero necesitas una cosa, materiales exóticos. Y por materiales exóticos, me refiero a materia negativa. Como en, esta mancha de tamaño de fútbol de la materia negativa pesa un negativo 5kgs. Diviértete pensando en eso. No es muy difícil ver cómo la materia con este tipo de rasgo podría estropear el tejido del espacio-tiempo. Ahora, con un poco de ingeniería astuta, puedes salirte con la tuya necesitando sólo un par de kilogramos de esta materia. Una vez que lo tengas, puedes usarlo para hacerte una pequeña burbuja de deformación y deformar el espacio-tiempo. Y eso es básicamente todo; la materia negativa es realmente buena para deformar el espaciotiempo, así que haz una burbuja con ella y dile a Chewie que "¡golpee!".

Los inconvenientes
1) No tenemos materia negativa (todavía): Las matemáticas son el gran indicador de la física. Los matemáticos suelen ir años por delante de los físicos y les dicen: “Oye, según las matemáticas, esto debería funcionar, deberías comprobarlo”. Luego, aproximadamente un siglo después, los físicos salen a la luz y dicen: “Teníais razón, ¡sí que funciona!”. Las matemáticas admiten la existencia de la materia negativa, pero eso no equivale a decir que exista. Nadie la ha encontrado nunca, y puede que resulte que no haya nada que encontrar. El CERN produce cantidades minúsculas de antimateria, que suena parecido pero no lo es: los experimentos realizados allí han demostrado que cae igual que la materia ordinaria.

2) Esto te permitiría viajar hacia atrás en el tiempo: Otro problema es que, al llegar a un destino antes que la luz, se podría viajar atrás en el tiempo (eso daría para otro artículo), y a Stephen Hawking no le gustaba nada, pero nada, la idea de viajar en el tiempo. Pero no dejes que eso te desanime, no sería el primer genio en equivocarse. Tras crear su teoría de la Relatividad General, Einstein pasó las últimas décadas de su vida buscando una teoría única que unificara la gravedad y el electromagnetismo, y nunca lo consiguió.

3) Puede que te cocinen: También existe la posibilidad de que la radiación de Hawking (que lleva el nombre de Stephen Hawking) achicharrara todo lo que hubiera dentro de la burbuja. Sería algo así como meter a algún pobre diablo dentro de un microondas, ¡ay! Aunque todavía no hay un veredicto definitivo al respecto.

4) Explosiones de escopeta destructoras de planetas: El espacio está increíblemente vacío, pero si te alejas lo suficiente, te encontrarás con un montón de partículas minúsculas. Nadie sabe a ciencia cierta si esas partículas viajarían a lo largo de la burbuja y se quedarían atrás, o si se acumularían en el borde delantero de la burbuja. Si se acumularan, al detenerte se liberarían con una enorme cantidad de energía. Dependiendo de lo lejos que hayas llegado, estaríamos hablando de una descarga de escopeta que podría ir desde destruir planetas hasta destruir sistemas solares. ¡Tu amigo de Alfa Centauri no se va a alegrar mucho cuando te presentes en su barbacoa y le hagas volar el planeta!

En cualquier caso, ninguno de estos problemas impidió que un pequeño equipo de la NASA, dirigido por el físico Harold White, llevara a cabo experimentos sobre las ideas relacionadas con los campos de deformación en la década de 2010. De momento no ha dado ningún fruto, ¡pero está claro que algunas personas muy inteligentes creen que merece la pena investigarlo!