Não é brincadeira, é possível construir um motor warp

O espaço é um lugar realmente grande, mesmo a nossa própria vizinhança cósmica é enorme; com a tecnologia atual, são necessários 2 anos para chegar a Marte. Se quisermos visitar a estrela mais próxima (para além do Sol) e tivermos uma nave espacial capaz de ir à velocidade da luz (bem, a 99,9% da velocidade da luz), ainda assim demoraremos um pouco mais de 4 anos. Por isso, se quisermos percorrer a galáxia para explorar mundos extraterrestres, temos de fazer melhor, precisamos de um motor warp!

Antes de começarmos, há algumas coisas que tens de saber. Primeiro, o espaço e a galáxia são ENORMES. Quão grandes? A luz demora 100.000 anos a atravessar a galáxia, é enorme. Em segundo lugar, a velocidade da luz é o limite da velocidade cósmica, Einstein provou-o. Não é possível atravessar o espaço mais depressa do que a luz, ponto final. Nem sequer se pode chegar à velocidade da luz, pois mover qualquer quantidade de massa exigiria, literalmente, energia infinita. Se não se pode ir mais depressa do que a luz e se a luz demora 100 000 anos a atravessar a galáxia, parece que estamos condenados a nunca conseguir explorar muito para além do nosso sistema solar, a menos que sejamos criativos.

Miguel Alcubierre

O motor de dobra é, desde há muito tempo, um dispositivo de enredo de Hollywood para resolver este problema, é uma ferramenta “graças a Deus que inventámos o dispositivo X!” para contornar as leis da física. Podemos agradecer a Hollywood por isto, porque foi o que inspirou um físico mexicano, Miguel Alcubierre, a resolver o problema das viagens interestelares. Enquanto via o Star Trek, o capitão Kirk falava sobre o motor warp da Enterprise (provavelmente estava outra vez avariado, porque, Star Trek) e isso deu a Alcubierre o seu momento eureka. “Sim, o motor warp! Warp it. Isso pode funcionar!” Apesar de criativa, a sua ideia era bastante simples: tudo bem, não é possível movermo-nos no espaço mais depressa do que a luz, mas e se deformarmos o espaço? E se deformarmos o espaço de modo a que, para a nossa nave espacial, a estrela mais próxima não esteja a 4,2 anos-luz de distância (lembrem-se, um ano-luz é a distância que a luz percorre em 1 ano), mas apenas a 1 milha de distância? Se conseguirmos fazer isso, as viagens interestelares tornam-se triviais. Se não acreditas que podes deformar o tecido do espaço-tempo, lê a próxima secção sobre como te mentiram acerca da gravidade.

Mentiram-lhe sobre a gravidade
Embora deformar o tecido do espaço-tempo possa parecer que estamos a substituir uma peça de ficção científica por outra, não estamos. Já sabemos que isso acontece, e acontece em todo o lado. A mais comum é a gravidade. Provavelmente aprendeu que a gravidade é a força que aproxima os objectos, é o que mantém a Lua em órbita. Provavelmente aprendeste que a Lua e a Terra têm a mesma relação que terias com uma bola num fio que rodasses à volta da tua cabeça, sendo o fio a gravidade. Embora pensar na gravidade desta forma seja a maneira mais fácil de a explicar, na verdade é uma mentira. Não é assim que a gravidade funciona.

Eis como a gravidade funciona de facto. Todos os objectos (tu, eu, a Terra, o Sol, etc.) deformam o espaço-tempo. Só pelo facto de existirem, criam uma reentrância no tecido do espaço-tempo. Quanto maior o objeto, maior o entalhe. Para objectos como os planetas, esse recuo é grande. Se a Lua pudesse pensar, pensaria: “Estou a mover-me em linha reta” e a Lua não estaria errada! Na sua perspetiva, está a mover-se em linha reta. O problema é que está ao lado da Terra, que deformou o espaço-tempo o suficiente para que a “linha reta” da Lua a leve em círculos à volta da Terra. Vê a imagem e o vídeo abaixo se quiseres uma visualização disto. Mas, resumindo, deformar o espaço é totalmente possível!

Como funciona
Constrói-se uma nave espacial que cria uma bolha à sua volta (a bolha não é realmente feita de nada, é uma bolha de espaço-tempo deformado). A nave contrai o espaço à sua frente, de modo que uma vara de medir com um metro de comprimento fica infinitamente pequena. Ao mesmo tempo, expande o espaço atrás de si. Isto faria com que a nave “caísse” para a frente e poderíamos chegar a qualquer lado num piscar de olhos.

A área azul por baixo do plano representa o espaço contraído, enquanto a área vermelha e em relevo representa o espaço expandido

Se Alcubierre já não estava a ser suficientemente criativo para ti, ainda fica melhor. Pegou nas equações de campo de Einstein (de que precisava para resolver este puzzle) e resolveu-as ao contrário. No que diz respeito à matemática, isso não quebra nenhuma regra. Alguns físicos questionam se isso é válido, mas ninguém está a dizer abertamente que não se pode fazer isso.

Mas é preciso uma coisa, materiais exóticos. E por materiais exóticos, quero dizer matéria negativa. Esta bola de futebol de matéria negativa pesa 5 kg negativos. Divirtam-se a pensar nisso. Não é muito difícil ver como a matéria com este tipo de caraterística iria mexer com o tecido do espaço-tempo. Agora, com alguma engenharia astuta, podemos safar-nos com a necessidade de apenas alguns quilogramas desta coisa. Quando a tiveres, podes usá-la para fazer uma pequena bolha de deformação e deformar o espaço-tempo! E é basicamente isso; a matéria negativa é muito boa a deformar o espaço-tempo, por isso faz uma bolha com essa coisa e diz ao Chewie para a “esmurrar”!”

As desvantagens
1) Não temos qualquer matéria negativa (ainda): A matemática é o grande preditor da física. Os matemáticos estão muitas vezes anos à frente dos físicos, dizendo-lhes “Ei, a matemática diz que isto deve funcionar, deviam verificar”. Depois, cerca de um século mais tarde, os físicos dizem: “Vocês tinham razão, isto funciona mesmo!” E a matemática diz que a matéria negativa (juntamente com outros materiais exóticos) existe de facto. Só que ainda não encontrámos nenhum. Pelo lado positivo, os físicos já começaram a produzir pequenas quantidades de outros tipos de matéria exótica no acelerador de partículas do CERN. Pequena, aqui, significa pequena a níveis subatómicos.

2) Isto permitir-lhe-ia viajar para trás no tempo: Outro problema é que, ao bater a luz até ao destino, poderíamos viajar para trás no tempo (isso é outro artigo), e Steven Hawking não gosta mesmo nada da ideia de viajar no tempo. Mas não se deixe abater por isso, ele não seria o primeiro génio a estar errado. Depois de criar a sua teoria da Relatividade Geral, Einstein trabalhou em novas ideias durante a última parte da sua vida, e esse trabalho foi desmentido!

3) Pode ser cozinhado: Há também a hipótese de a radiação Hawking (nomeada por e após Steven Hawking) fritar tudo dentro da bolha. É como colocar uma pobre alma dentro de um micro-ondas. Mas o júri ainda não se pronunciou sobre isso.

4) Explosões de caçadeira destruidoras de planetas: O espaço é incrivelmente vazio, mas se formos longe o suficiente, esbarramos com um monte de partículas minúsculas. Não é certo que as partículas se desloquem ao longo da bolha e fiquem para trás ou se acumulem na extremidade dianteira da bolha. Se se acumulassem, quando parássemos, seriam libertadas com uma tonelada de energia. Dependendo da distância percorrida, estamos a falar de um tiro de caçadeira que pode ir da destruição de planetas à destruição de sistemas solares. O teu amigo em Alpha Centauri não vai ficar contente quando chegares ao churrasco dele e rebentares com o seu planeta!

Em todo o caso, nenhum destes problemas impediu a NASA de fazer investigação séria sobre o motor Alcubierre. Portanto, é evidente que há pessoas muito inteligentes que pensam que isto pode funcionar!