Para cualquier objeto con masa, incluidos los seres humanos, viajar a la velocidad de la luz es imposible según la comprensión actual de la física basada en la teoría de la relatividad de Albert Einstein. En ella se establece que a medida que un objeto se acelera y se acerca a la velocidad de la luz, su masa efectiva aumenta. Para continuar acelerando, se requiere una cantidad cada vez mayor de energía hasta que, en el límite, a la velocidad de la luz, esta energía necesaria sería infinita.
Sin embargo, un grupo de físicos y científicos, basándose en el trabajo de 1994 de Miguel Alcubierre, asegura haber dado con la clave para ‘saltarse’ todos estos principios de la física y alcanzar un hito que abriría la puerta a la humanidad para hacer realidad los viajes espaciales.
¿Que nos pasaría si viajásemos a la velocidad de la luz?
La física ha estudiado las consecuencias biológicas que tendría viajar a la velocidad de la luz para un ser humano. Conforme un objeto con masa acelera hasta los 299.792,458 m/s su masa tiende a infinito, tal y como dice la ecuación de la teoría de la relatividad de Einstein, E=mc2, donde c es la velocidad de la luz.
A velocidades extremadamente altas, los seres humanos y cualquier equipo dentro de una nave espacial se enfrentarían a un bombardeo de radiación cósmica de alta energía. Los impactos de partículas a estas velocidades liberarían enormes cantidades de energía, lo que podría resultar en una destrucción catastrófica.
Se necesitaría una cantidad infinita de energía para acelerar el objeto a la velocidad de la luz, lo cual es físicamente imposible con cualquier medio conocido. La energía cinética de un objeto se convierte en una contribución significativa a su masa gravitatoria, afectando tanto la nave como el espacio circundante de formas aún no completamente entendidas pero teóricamente devastadoras.
La relatividad especial también predice que a velocidades cercanas a la de la luz, el espacio se contrae en la dirección del movimiento y el tiempo se dilata. Para un observador externo, el tiempo se ralentiza para el objeto en movimiento, y el espacio en la dirección del movimiento parece comprimirse.
Viajar a la velocidad de la luz para los humanos o cualquier objeto con masa es un concepto puramente teórico y no factible según las leyes de la física que conocemos. Cualquier intento de acercarse a estas velocidades traería consigo desafíos insuperables tanto técnicos como biológicos. Para superar estos límites, tendríamos que descubrir nuevas leyes de la física o tecnologías radicalmente avanzadas, lo cual sigue siendo una posibilidad especulativa más allá de nuestra comprensión y capacidades actuales.
Los motores de curvatura
Los motores de curvatura, o ‘warp drives’, son un concepto teórico de propulsión que permitiría viajar más rápido que la velocidad de la luz mediante la manipulación del espacio-tiempo. La idea más conocida se basa en el trabajo del físico mexicano Miguel Alcubierre, quien en 1994 propuso una solución a las ecuaciones de campo de Einstein en la relatividad general que permitiría a una nave espacial viajar a velocidades supe lumínicas.
Según Alcubierre, la nave se situaría dentro de una ‘burbuja’ de espacio-tiempo. El espacio frente a la burbuja se contrae, mientras que el espacio detrás de la burbuja se expande. Esta manipulación del espacio-tiempo permitiría que la burbuja y todo lo que contiene se mueva a través del espacio más rápido que la luz sin que la nave en sí misma se mueva más rápido que la luz localmente dentro de la burbuja, eliminando todos los inconvenientes mencionados anteriormente para los seres humanos.
Para crear y mantener esta burbuja, sería necesaria una forma de energía exótica que, según las teorías actuales, no existe en cantidades prácticas o puede no existir en absoluto. Se trata de una forma de energía teórica que posee propiedades inusuales, como una densidad de energía negativa.
La energía exótica es teóricamente necesaria para generar las distorsiones espaciales requeridas por el motor de curvatura de Alcubierre. Sin embargo, la existencia y obtención de dicha energía exótica son cuestiones abiertas en la física, ya que aún no se ha demostrado experimentalmente que esta forma de energía sea realizable o manejable con la tecnología actual.
Las primeras estimaciones sugerían que la cantidad de energía exótica necesaria sería mayor que la masa del universo observable. Aunque investigaciones posteriores han reducido estas estimaciones, la cantidad sigue siendo prohibitiva con la tecnología y conocimientos actuales. Pero, incluso si se pudiera generar esta energía, mantener la estabilidad de la burbuja de curvatura y controlarla sería extremadamente complejo.
Además, viajar más rápido que la luz podría llevar a violaciones de la causalidad, donde los efectos preceden a sus causas, lo que podría crear paradojas temporales. La manipulación del espacio-tiempo a gran escala podría tener consecuencias impredecibles, incluyendo efectos adversos sobre el espacio y el tiempo en los alrededores de la nave y posibles peligros para la tripulación.
El concepto de los motores de curvatura ofrece una manera de superar las limitaciones de la velocidad de la luz. Sin embargo, con la tecnología y el conocimiento científico actuales, sigue siendo un tema puramente teórico y especulativo. Para convertir esta idea en una realidad práctica, sería necesario un avance radical en la comprensión de la física fundamental y la capacidad de manipular el espacio-tiempo a niveles que actualmente parecen inalcanzables.