12. Agujeros de gusano (III)

Stargate: Siguiendo con el tema de agujeros de gusano…

El episodio 2.15 de Stargate, SG1 “Una cuestión de tiempo” empieza con Sam explicándole a Jack como funciona exactamente el Stargate y entonces llega una señal de otro equipo del Stargate desde otro planeta.

Dicha señal a la tierra les llega muy lentamente. Al mandar una M.A.L.P (una sonda) para comprobar que pasa descubren que el planeta ha caido bajo la influencia de un agujero negro muy próximo. Los componenetes del otro equipo intentan acercarse al stargate pero se ralentiza tanto el tiempo para ellos que resulta imposible y son destruidos por las fuerzas gravitatorias. Al tener abierto el Stargate entonces nos explican que el campo gravitatorio del agujero está afectando a la base militar donde se encuentran. Por un lado ven que el otro equipo tiene problemas pero ellos no saben que también han sufrido el efecto del agujero negro. La situación empeora con el tiempo.

Finalmente Sam tiene una de sus ideas y.. ya sabemos como acaba la cosa.

Esto viene a enlazar con crear una máquina del tiempo a través de un agujero de gusano (los Stargates abren agujeros de gusano que recorren la galaxia de punta a punta en unos cuantos segundos). En clase vimos que había dos formas de desfasar en el tiempo un agujero:

- Moviéndolo a velocidades relativistas (con una nave)
- Acercándolo a un agujero negro.

Este último caso es el que podemos ver en el episodio de la serie. Pero el efecto se transmite a través del agujero de gusano y el desfase temporal se produce en ambas puertas (entradas del agujero de gusano), de modo que a priori es inviable utilizar este metodo para crear nuestra máquina del tiempo. Pese a que son divagaciones, puesto que de momento los agujeros de gusano sólo son soluciones matemáticas a la teorií de la relatividad tendremos que tener encuenta esta posibilidad al intentar crear una máquina del tiempo :).

11. VIAJES EN EL TIEMPO (II): El pasado

¿Qué ocurriría si se viajase hacia el pasado?

Podrían pasar muchas cosas y las que pondré aquí delante son suposiciones que se han visto en diferentes películas, series o libros:

-El YoFuturo que viaja al pasado se cruza y vé al YoPasado

-Puede ser al revés y que el YoPasado se pegue un susto de muerte al ver a su
YoFuturo

Una vez que estás en el pasado ¿podrías actuar o sólo serias un mero observador?. Aquí pongo algunas de las posibilidades:

1ª Opción: Cambiarlo --> ”Efecto Mariposa”

2ª Opción: Modificarlo en parte pero que la consecuencia que te hizo volver atrás siguiese pasando (Ejemplo: viajar para evitar la muerte de alguien, pero acaba muriendo de todas formas aunque de distinta manera) --> “La Máquina del Tiempo”

3ª Opción: Cuando viajas vas a una realidad alternativa. En este caso los cambios que puedas ocasionar ocurren en otro universo paralelo y no en tu pasado. --> Ejemplo de Stargate con el SG1. En este caso, si coincidía que en la realidad alternativa estaba "su otro yo", no podían coexistir y la otra Sam tuvo que volver a su realidad aunque para ella no había salvación. Una buena forma de evitar que los del SG1 se quedasen con dos super Carters.

4ª Opción: No puedes hacer nada, sólo mirar.


En el caso de que cambies el pasado… ¿podrías estar allí y al hacer que cambie por ejemplo tu no hayas nacido? ¿Desaparecerías si pasase eso? -->En “Embrujadas” hubo un amago de desaparición hasta el último momento en que ocurrió lo que tenía que ocurrir.

¿Podrías ser tu tu propio abuelo? --> En Futurama, Fry es su propio abuelo creo recordar..



Otras series/películas que tratan de viajes en el tiempo y espacio son: Salto al infinito, Regreso al Futuro y secuelas..

En fin, si alguna vez se puede ir al pasado... ¡hay que tener cuidado, no la vayas a armar y acabe todo peor de lo que está!.

10. VIAJES EN EL TIEMPO (I)

Según la teoría de la Relatividad de Einstein es posible viajar en el tiempo si realmente el espacio y el tiempo son como lo describe la Relatividad. Las 4 dimensiones que forman espaciotiempo son invisibles y se pueden intercambiar entre sí. En las 3 dimensiones del espacio se puede ir hacia delante y atrás, pero en la del tiempo tan sólo se puede ir hacia adelante (de pasado a futuro). Por tanto, los viajes al futuro son posibles en la práctica.

Hay dos tipos de máquinas del tiempo en dicha teoría:

*Maquina del tiempo estática: cuando se fuese desde el futuro hacia el pasado, la máquina colisionaría consigo misma.

*Con agujeros de gusano cuyas bocas estén en distintos tiempo:

Habría dos formas de conseguirlo:

-Se cree que tras la explosión del Big Bang se originaron agujeros de gusano.

- También con la espuma cuántica: creando una burbuja con un colisionador, haciéndola más grande con bombas termonucleares para que alcanzase la temperatura necesaria según Plank… y, una vez creado el agujero de gusano, se le tendría que inyectar energía negativa para que no colapsase.

Después habría que desfasar una boca (llevándola cerca de un agujero negro o una estrella de neutrones; o con la paradoja de los gemelos y las velocidades relativistas).

Pero como ya se explicó en clase, no lo pondré aquí más explicado que esto es más una introducción para la siguiente entrada… Podeis echarle un vistazo a esta web si os interesan más detalles sobre esto --> http://www.zamandayolculuk.com/cetinbal/BUILDTIMETRAVEL.HTM

9. LA LUNA:

Bueno… esta entrada la hago porque el otro día en una de las pruebas de clase había una pregunta que era

¿Se alejaría de la Tierra nuestra Luna provocando una explosión en su cara oculta?

Y, además, el otro día volví a ver la película de la “Máquina del tiempo” en la que querían construir en la Luna un complejo turístico bajo la superficie lunar por lo que provocaban explosiones de 20 megatones allí, cuyo resultado acababa siendo que la luna se desviase de su órbita, se partiese por la mitad y que algún trozo fuese a parar sobre la Tierra.

Teniendo en cuenta que falte a clase algunos días y que prácticamente no tengo ni idea de física, estuve investigando un poco:

Con esos megatones es imposible partir por la mitad a la Luna. Y, en supuesto caso de que consiguiésemos la energía suficiente para poder hacer explosiones de la magnitud que se necesite, para que la Luna se partiese por la mitad sería necesario que la detonasen en el centro o cerca de él. Para poder llegar hasta allí tendrían que hacer una buena excavación… Y si ya les costaba con el asteroide que iba a chocar contra la Tierra en la película de Armaggedon, aquí les costaría aún más.

De todas formas, eso no provocaría que un trozo de la Luna impactase en la Tierra, como mucho desplazaría algo la órbita.

8. EL LÁSER:

Un láser o Amplificación de Luz por Emisión Estimulada de Radiación es un dispositivo que utiliza un efecto de la mecánica cuántica (la emisión inducida o estimulada) para generar un haz de luz coherente de un medio adecuado y con el tamaño, la forma y la pureza controlados. Pueden también ampliar dicha radiación en las regiones infrarroja, visible y ultravioleta.

Los rayos láser contienen un medio láser (amplificador), un mecanismo de bombeo y un sistema de realimentación. Emiten fotones en un haz de luz estrecho y bien definido. Esa luz es casi monocromática (constituida por una sola longitud de onda -color-), es muy coherente, y a menudo polarizada.

Hay cuatro procesos básicos que se producen en la generación del láser, se denominan: bombeo, emisión espontánea de radiación, emisión estimulada de radiación y absorción.

• Bombeo. Se provoca, mediante una fuente de radiación o el paso de corriente eléctrica, la excitación de la especie activa, es decir, parte de sus electrones pasan del estado fundamental (de baja energía) a distintos estados de energía más elevados. Estos electrones van a estar poco tiempo en estos estados, y pasarán a un estado intermedio metaestable en donde permanecen un tiempo relativamente largo (en el orden de milisegundos).

• Emisión espontánea de radiación. Los electrones que vuelven al estado fundamental emiten un fotón; es un proceso aleatorio y la radiación tendrá distintas direcciones y fases, por lo que se genera una radiación monocromática incoherente.

• Emisión estimulada de radiación. Los fotones generados en el proceso anterior colisionan con especies excitadas, lo que provoca que sufran una relajación emitiendo un fotón de la misma energía que aquel que estimuló el proceso. En este caso se trata ya de una radiación monocromática coherente.

• Absorción. Se absorbe un fotón, pasando un electrón al estado metaestable. Compite con el proceso anterior.

En Star Wars o en otras películas/series como Star Trek… hay láseres de distintos colores. Para que realmente causasen mucho efecto tendrían que ser transparentes ya que tendrían la máxima energía. Sería imposible ver cuando luchan con ellos, además de que al viajar a la velocidad de la luz los fotones sería imposible ver también los rayos de colores porque tendría que ser una línea continua entre el borde del láser y el objetivo.

Si se ven, significaría que su luz se dispersa. Un arma con tal dispersión sería muy poco efectiva. La única forma de hacer visible el haz es hacerlo pasar a través de humo o vapor que dispersarían el haz y provocarían que se viese la luz.

Tampoco deberían escucharse los que disparan las naves por lo que comenté en la entrada anterior, al estar en el espacio

¿Es un sable láser realmente un haz de luz de láser?

En alguna película de la saga se ve cómo arrojan sombras, si fuesenrealmente un haz de luz no lo harían. Tampoco un láser detendría a otro láser (míticas escenas de duelos). Y, ¿cómo controlarían la longitud del láser?

Por eso, en vez de ser un láser, se parecería más al plasma. Entendiendo plasma como un gas constituído por partículas cargadas (iones) libres y cuya dinámica presenta efectos colectivos dominados por las interacciones electromagnéticas de largo alcance entre las mismas.

7. EN EL ESPACIO:

- Imposibilidad de escuchar ruidos:

El sonido es cualquier fenómeno que involucre la propagación en forma de ondas elásticas audibles o casi audibles, generalmente a través de un fluido (u otro medio elástico) que este generando movimiento vibratorio de un cuerpo. El sonido humanamente audible consiste en ondas sonoras consistentes en oscilaciones de la presión del aire, que son convertidas en ondas mecánicas en el oído humano y percibidas por el cerebro. Dicha propagación es similar en los fluidos, donde el sonido toma la forma de fluctuaciones de presión. En los cuerpos sólidos la propagación del sonido involucra variaciones del estado tensional del medio.

La propagación del sonido involucra transporte de energía sin transporte de materia, en forma de ondas mecánicas que se propagan a través de la materia sólida, líquida o gaseosa. Como las vibraciones se producen en la misma dirección en la que se propaga el sonido, se trata de una onda longitudinal.

En el espacio no se podrían escuchar sonidos debido a la ausencia de un medio material para propagar el sonido, ya que al viajar a través de la vibración de átomos y moléculas en un medio y en el espacio no hay aire, no tiene forma de viajar.

Es un fallo que tienen muchas películas porque se escucha una explosión que se produce en el espacio, cosa que no debería ocurrir.



- Cómo se forma la gravedad artificial para que los astronautas estén como en la Tierra:
La fuerza de la gravedad representa la atracción entre masas. Para poder generar un campo gravitatorio es necesario tener masa.

Con el principio de equivalencia se puede generar una gravedad artificialmente manteniendo una continua aceleración sobre la nave espacial (es necesario un gran consumo de combustible).

Otra forma de alcanzar un resultado similar sería a través de un movimiento de rotación. La rotación de un cuerpo genera una aceleración centrífuga, la cuál haría que sintiésemos en nuestro cuerpo una aceleración similar a la de la tierra, que nos empujaría a caer fuera del cuerpo en rotación.

En la película “2001. Odisea del Espacio” basada en la novela de Arthur Clarke, utilizan esta forma de rotación para crear la gravedad artificial.

Aun así, existen diferencias entre la gravedad natural de la Tierra y la gravedad artificial de un sistema rotante.




Página interesante sobre la gravedad artificial de una nave


-Movimientos en el espacio y en ausencia de gravedad

En las películas vemos que los astronautas se mueven de una forma muy lenta. La explicación es la siguiente:

Con el principio de acción y reacción de la Tercera Ley de Newton. El cuerpo del astronauta se encuentra en el aire de la nave (un fluido) y tiene que ejercer una fuerza para poder mover la mano para desplazar las partículas del aire. Su cuerpo tiene que sufrir la misma fuerza pero en sentido contrario. Si se mueve rápido, el cuerpo se movería también con esos movimientos.

Cuando se mueven en sitios en los que hay una ausencia de gravedad y no tienen sitio donde apoyarse/impulsarse también pueden moverse moviendo los brazos, aunque no sería a gran velocidad.

6. OTRA DE SUPERHÉROES e INVISIBILIDAD:

-Invisibilidad:

La invisibilidad es un tema muy tratado en las películas y libros de Ciencia Ficción y fantásticos cuando hay magia u objetos mágicos de por medio.

Claros ejemplos: “El secreto de Wilhelm

Storitz” “El hombre invisible” , “El hombre sin sombra” , “Los 4 Fantásticos” (Susan Storm, la mujer invisible), Predator y sus secuelas, además de Alien vs Predator, “Héroes” (Claude),… De objetos mágicos podemos hablar por ejemplo de pociones, capas, hechizos, el anillo único de El Señor De los Anillos…

Si nosotros somos capaces ver a nuestro alrededor es gracias a la luz y a nuestros ojos. En el interior del ojo (que es el órgano que detecta dicha luz reflejada) se transforma la imagen en impulsos nerviosos que viajan a través de los nervios hasta el sistema nervioso central y luego van hacia la corteza cerebral, la cuál los interpreta. Para que ocurra todo esto se produce la refracción en la córnea y el cristalino, y la transformación se lleva a cabo en la retina (que es opaca).

Los objetos absorben una parte de la luz que les llega y reflejan el resto (opacos), otros permiten que cierta cantidad de luz los atraviese son translucidos. Para conseguir que un objeto sea invisible, la luz tiene que atravesarlo sin ninguna alteración (no refleje, no absorba luz y que tampoco cambie la luz al refractarse).

H.G. Wells, en su famosa novela del hombre invisible puso como protagonista a un científico que teorizaba que si se cambiaba el índice refractivo de una persona para coincidir exactamente con el del aire y su cuerpo no absorbería ni reflejaría la luz, entonces no sería visible. Griffin (el protagonista) consigue sacar adelante dicha teoría y se convierte en un hombre invisible. Con esto se consigue que no notemos una distorsión en la imagen que vemos del objeto o de la persona en este caso.

Como consecuencia de que, en un supuesto caso ocurriese esto y que tuviesen el mismo índice de refracción no se formarían las imágenes en el ojo y no podría ver. Para que Susan Storm (por cambiar a otro personaje conocido) pudiese ser invisible y ver al mismo tiempo, el cristalino debería verse. Por tanto, no sería del todo invisible, veríamos dos puntos en el lugar donde están los ojos.

También hay otras formas en las que un objeto puede ser clasificado como "invisible" si no puede ser observado usando la vista por los factores ambientales haciendo que éste no refleje luz. Un objeto que podría ser visible puede ser clasificado como invisibles si se encuentra en las condiciones de:

• Estar detrás de un objeto.
• Es del mismo color o apariencia que el fondo (camuflaje).
• Estar en un ambiente que es demasiado oscuro o demasiado luminoso.
• Estar en el punto ciego del observador.
• Estar alterando su propia apariencia, ya sea biológicamente o por tecnología
• Mimesis: como en el caso de algunos animales

Antes la invisibilidad solo era posible en la naturaleza y se daba en gases y seres u objetos que por su tamaño, la visión humana no era capaz de captar sin ayuda de diferente tecnología. Actualmente los científicos creen haber descubierto una forma de alterar el efecto de la luz sobre objetos con estructuras electrónicas nanométricas, consiguiendo la invisibilidad en objetos pequeños.

¿Quién no ha querido ser invisible alguna vez? Yo desde luego que sí… Aunque como dicen en Spiderman, “un gran poder conlleva una gran responsabilidad” y normalmente en casi todas las películas o novelas que tratan de este tema el personaje que tiene esta cualidad o la puede usar acaba pasándose

al lado malo o dejando la moral y la ética perdida en algún sitio.

-Un superhéroe sin poderes pero con un gran equipo tecnológico detrás (y, por supuesto, su fiel mayordomo Alfred): Batman

Utiliza sus puños para dejar inconsciente a sus víctimas. Teniendo en cuenta que un puñetazo se ejecuta cerrando el puño y golpeando con él se ejerce una aplicación de toda la fuerza. Todo choque consiste

en la transferencia de la cantidad de movimiento entre los objetos que interaccionan. La masa en este caso depende de la parte del cuerpo que se utiliza y de cómo se emplea, teniendo en cuenta que la cantidad de movimiento es el producto de la masa por la velocidad.

En el caso de Batman utiliza todo su cuerpo en el golpe y la masa del atacante y del golpeado son parecidas, mientras que es diferente con la otra forma de lucha, el kárate. Con esta técnica, el karateka emplea una mano o pie para golpear al oponente y la masa de este último es mayor que la de su ataque, haciendo que se transfiera más energía y se le causa más daño. El primero intenta cansar lentamente al contrincante, el segundo intenta reducir rápidamente al adversario.

Junto a Batman también se puede incluir a otros personajes conocidos como Flash o el Capitán América.

Batman también cuenta con un gancho que le permite saltar en algunas ocasiones como a Spiderman (ya hable de este personaje en la 3ª entrada) cuando utilizar la tela de araña para ir de edificio en edificio, ya que este gancho utiliza una cuerda que evita que se rompa debido a la resistencia del cable.

Su increíble coche, el Batmóvil, aún más impresionante que el Coche Fantástico y eso que KITT es una pasada , puede ir a grandes velocidades (en la entrada citada anteriormente comenté que Flash tiene problemas para girar y demás movimientos cuando corre a tanta velocidad, pues bien… al Batmovil le pasa lo mismo y es muy difícil manejarlo), frenadas, armas, teléfonos, puede reducir su anchura dándole a un botón… (especificaciones técnicas)