The Big Machine Keeps Rolling On! - Ciência: É Possível?!

Atualmente, os físicos estão convencidos que as viagens no tempo são muito improváveis. Esta crença é o resultado da aplicação da Navalha de Occam. Qualquer teoria que permita viagens no tempo teria que resolver os problemas relacionados com causalidade , e na ausência de provas experimentais que demostrem que as viagens do tempo são possíveis, é mais simples, do ponto de vista teórico, supor que não são. De fato, Stephen Hawking terá sugerido que a ausência de turistas vindos do futuro é um excelente argumento contra a existência de viagens no tempo. No entanto, existem soluções da Teoria Geral da Relatividade de Einstein que permitem viagens no tempo (como a famosa solução encontrada por Kurt Gödel), mas algumas destas soluções exigem que o universo tenha características que não parece ter. Se fosse possível viajar mais rápido que a luz, então, de acordo com a relatividade, as viagens no tempo seriam possíveis.

Os buracos de minhoca foram propostos como vias para viajar no tempo. Um buraco de minhoca funcionaria hipoteticamente da forma que se explica a seguir: O buraco de minhoca é criado de alguma forma. Uma das extremidades do buraco de minhoca é acelerado até velocidades próximas da luz, talvez com a ajuda de uma nave espacial sofisticada, e em seguida desacelerado até à velocidade original. Devido à dilatação do tempo, na parte acelerada do buraco de minhoca o tempo passou muito mais devagar. Um objeto que entra no buraco de minhoca a partir da parte não acelerada viajará até ao outro lado até o passado. Este método tem uma limitação: não é possível viajar a épocas anteriores à criação da máquina; na prática, forma-se uma espécie de túnel para uma região que ficou relativamente parada no tempo, mas não se cria uma máquina capaz de viajar a qualquer época que se deseja. Isto explicaria por que a observação de Stephen Hawking exposta acima não é correta: não vemos os turistas do tempo porque, teoricamente, eles só poderiam viajar até à época em que o primeiro buraco de minhoca foi criado, e isso ainda não aconteceu.


Outro método que poderá permitir as viagens no tempo é a rotação de um cilindro. O cilindro tem que ser longo, denso e deve rodar à volta do seu eixo a velocidades elevadas. Se uma nave seguir um percurso em forma de espiral em torno do cilindro conseguirá viajar para trás no tempo. No entanto, a densidade e as velocidades necessárias são tão elevadas que não existe nenhum material suficientemente forte para construir o cilindro. Um mecanismo semelhante poderá ser construído a partir de uma corda cósmica, mas não são conhecidas cordas cósmicas e nem parece ser possível construí-las.


As viagens no tempo são um tema frequente na ficção científica. O tratamento que a ficção científica dá às viagens do tempo pode ser dividida em duas categorias principais:


1. A História é consistente e nunca poderá ser mudada

1.1 Os personagens não têm controle sobre a viagem no tempo (efeito Morphail).

1.2 Aplica-se o princípio de auto-consistência de Novikov (do Dr. Igor Novikov, Professor de Astrofísica da Universidade de Copenhague)

1.3 A alteração do passado não muda a História, mas cria uma História paralela.

2. A História pode ser alterada

2.1 A História tem uma grande resistência à mudança

2.2 A História pode ser mudada facilmente (Back to the future)

A cada uma destas categorias correspondem os universos de Tipo 1 e de Tipo 2. As viagens num universo de tipo 1 não provocam paradoxos, embora os eventos em 1.3 possam parecer paradoxais.

Na situação 1.1, as leis da física limitam as viagens do tempo de modo a que os paradoxos não sejam possíveis. Se alguém tentar criar um paradoxo, deixa de ser capaz de controlar a viagem no tempo e acontecem coisas inesperadas. Michael Moorcock descreve uma forma deste principio e chama-o "efeito Morphail".

Na situação 1.2, o princípio de auto-consistência de Novikov afirma que a existência de um método para viajar no tempo obriga que os acontecimentos permaneçam auto-consistentes (i.e. sem paradoxos). As tentativas para violar a consistência estão condenadas ao fracasso, mesmo que tenham que ocorrer acontecimentos bastante improváveis.

Exemplo: o personagem possui um aparelho que permite o envio de um único bit de informação para um momento preciso no tempo. O personagem recebe esse bit às 10:00:00 PM, mas não recebe mais nenhum durante 20 segundos. Se o personagem enviar um bit para as 10:00:00 PM tudo corre normalmente: o bit é recebido. Mas se ele enviar um bit para as 10:00:15 PM (um momento em que nenhum bit foi recebido), o transmissor não funcionará. Ou o personagem não o receberá por estar distraído por outros eventos. Um excelente exemplo deste tipo de universo pode ser encontrado no romance literário Timemaster de Robert Forward.

Na situação 1.3, os eventos que aparentam ter causado um paradoxo criam na realidade uma nova linha do tempo. A antiga linha do tempo continua a existir. O viajante no tempo abandonou essa linha do tempo e encontra-se agora em outra. O problema desta explicação é que viola o princípio da conservação de massa e energia. Se o viajante abandona um universo para entrar em outro, o universo original perde massa. Por isso, o mecanismo de viagem no tempo envolve provavelmente uma troca de massas entre universos.

Num universo em que as viagens no tempo são permitidas mas não se permitem paradoxos, o momento presente é o passado de um observador futuro, todos os eventos estão fixos e não há livre arbítrio (apesar de existir a ilusão de livre arbítrio). A História é como uma fita de um filme onde tudo já está fixo.

As viagens do tempo num universo de tipo 2 são mais difíceis de explicar. O maior problema consiste em explicar como é que mudanças no passado não parecem mudar significativamente a História. Uma explicação possível sugere que logo que a História é mudada, todas as memórias são automaticamente alteradas de modo a reflectir essa mudança. Nem o personagem que muda a História perceberá de tê-lo feito porque não se lembraria do como as coisas eram antes.

Num universo destes seria muito difícil a um personagem saber se vive num universo de tipo 1 ou tipo 2. No entanto, ele poderia descobrir que está num universo de tipo 2 através das evidências seguintes: a)é possível viajar no tempo e b) as evidências sugerem que a História nunca mudou como resultado de ações tomadas por alguém que se lembre delas, embora existam provas de que as pessoas estão sempre a mudar a sua própria linha do tempo.

Larry Niven sugere que num universo tipo 2.1 a melhor forma do universo "corrigir" as alterações da História consiste em impedir a descoberta de formas de viajar no tempo, e que num universo de tipo 2.2, um número muito grande (ou mesmo infinito) de viajantes vão causar um número infinito de mudanças na História até que esta se estabilize em uma versão na qual formas de viajar no tempo não seriam descobertas.

Uma variante dessa modalidade está no "Fim da Eternidade", de Isaac Asimov, onde as mudanças na História causam desvios mas depois se ajustam a uma linha-mestra. A depender da alteração, pode ser um desvio ínfimo, ou um de séculos, mas existiria uma espécie de inércia no percurso da História.

Em muitos livros de ficção científica, as viagens são feitas com máquinas do tempo, mas em alguns casos, as viagens são feitas graças aos poderes mentais dos personagens, como no livro Time And Againde Jack Finney. No livro de Poul Anderson,There Will Be Time, no filme Efeito borboleta e no seriado journeyman, viajar no tempo é uma capacidade inata que só alguns possuem.

SOBRE BURACOS DE MINHOCA:

Em física, um buraco de minhoca (ou verme) é uma característica topológica hipotética do continuum espaço-tempo, a qual é, em essência, um "atalho" através do espaço e do tempo. Um buraco de verme possui ao menos duas "bocas" conectadas a uma única "garganta" ou "tubo". Se o buraco de verme é transponível, a matéria pode "viajar" de uma boca para outra passando através da garganta. Embora não exista evidência direta da existência de buracos de verme, um contínuum espaço-temporal contendo tais entidades costuma ser considerado válido pela relatividade geral. O nome "buraco de verme" vem de uma analogia usada para explicar o fenômeno. Da mesma forma que um verme que perambula pela casca de uma maçã poderia pegar um atalho para o lado oposto da casca da fruta abrindo caminho através do miolo, em vez de mover-se por toda a superfície até lá, um viajante que passasse por um buraco de verme pegaria um atalho para o lado oposto do universo através de um túnel topologicamente incomum.

Buracos de verme intra-universos conectam um local em um universo a outro local do mesmo universo (no mesmo tempo presente ou não presente). Um buraco de verme deverá ser capaz de conectar locais distantes no universo criando um atalho através do espaço-tempo, permitindo viajar entre eles mais rápido do que a luz levaria para transitar pelo espaço normal (ver a imagem acima). Buracos de verme inter-universos conectam um universo a outro. Isto dá margem à especulação de que tais buracos de verme poderiam ser usados para viajar de um universo paralelo para outro. Um buraco de verme que conecta universos (geralmente fechados) é frequentemente denominado como wormhole de Schwarzschild.

Outra aplicação de um buraco de verme poderia ser a viagem no tempo. Neste caso, é um atalho de um ponto no espaço-tempo para outro. Na teoria das cordas, o buraco de verme tem sido visto como uma conexão entre duas D-branas, onde as bocas estão ligadas às branas e são conectadas por um tubo de fluxo. Finalmente, acredita-se que buracos de verme sejam parte da espuma quântica. Existem dois tipos principais de buracos de verme: buracos de verme lorentzianos e buracos de verme euclidianos. Os buracos de verme lorentzianos são estudados primordialmente na relatividade geral e gravitação semiclássica, enquanto os buracos de verme euclidianos são estudados em física de partículas.

Buracos de verme transponíveis são um tipo especial de buraco de verme lorentziano que permitiriam que uma pessoa viajasse de um lado do buraco de verme ao outro. Serguei Krasnikov sugeriu a expressão atalho de espaço-tempo (spacetime shortcut) como uma descrição mais geral de buracos de verme (transponíveis) e sistemas de propulsão como a métrica de Alcubierre e o tubo de Krasnikovpara indicar viagens interestelares mais rápidas que a luz.

Mesmo se alguém encontrasse um buraco de verme e viajasse através dele, os cientistas não têm certeza sobre como isso afetaria o indivíduo. Alguns acreditam que um buraco de verme não se manteria estável por tempo suficiente para permitir a travessia. E existem teorias que sugerem que mesmo que ele permaneça estável, o viajante seria alterado de formas indeterminadas e poderia experimentar danos ao coração ou cérebro, e possivelmente até a morte.

CURIOSIDADES:

Cientistas do CERN, laboratório de pesquisas nucleares da Europa, descobriram partículas subatômicas capazes de viajar em velocidades que superam à da luz, algo considerado impossível até então. A novidade pode abalar todos os pilares da Física moderna e tornar inválida a Teoria da Relatividade desenvolvida por Albert Einstein.

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Em setembro deste ano, pesquisadores do CERN anunciaram a descoberta de partículas subatômicas capazes de viajar a velocidades acima da da luz. A novidade, que abala os pilares da física moderna, foi confirmada novamente nesta sexta-feira (18 de novembro), após testes mais precisos dos experimentos realizados anteriormente.

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E então? conseguiram identificar o tipo de universo em que The Big Machine se passa? Conseguiram encontrar as semelhanças entre realidade e ficção? Acha mesmo que é possível?!

Aguarde então a última parte do especial de 3 anos:

Arte Conceitual: Esboços & Mais! É amanhã mesmo!

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