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¿Podemos Viajar a la Velocidad de la Luz? Lo Que Dice la Ciencia

Supongamos por un momento que la NASA logra fabricar esos legendarios prototipos de naves relativistas que parecen salidos de una peli de ciencia ficción. Incluso imaginemos que conseguimos reunir la indecente —sí, indecente— cantidad de energía necesaria para mover semejantes bestias cósmicas. ¿Listo para despegar rumbo a Alfa Centauri? Bueno… será mejor que ajustes tus expectativas, porque esto no se parecerá en nada a un viaje en el Halcón Milenario con Chewbacca y compañía.

Uno de los mayores obstáculos no es la tecnología en sí, que podríamos dominar en uno o dos siglos si todo va bien (y si no nos extinguimos antes). El verdadero desafío es el medioambiente espacial, ese lugar inmenso, frío y peligrosamente hostil que ya conocen muy bien los astronautas.

Estamos hablando de radiación cósmica, partículas de alta energía, microasteroides y toda clase de amenazas que parecen diseñadas para recordarnos que el cuerpo humano es más frágil que un celular sin funda. Además, el hecho de moverse a velocidades relativistas implica enfrentarse a fenómenos físicos que aún nos cuestan comprender por completo, como la dilatación del tiempo y la compresión del espacio.

Así que no, por ahora los viajes interestelares no serán tan glamorosos como nos pintaron en las películas. Más bien serían como un viaje en tren… pero sin ventanas, sin paradas, y con un alto riesgo de quedar crujiente por la radiación. La exploración espacial es posible, sí, pero será mejor ir armando un buen plan (y un buen escudo).

Viajar a la velocidad de la luz suena como el sueño de todo amante de la ciencia ficción. Imagínalo: cruzar galaxias en segundos, dejar atrás el sistema solar como quien cambia de barrio. Pero la realidad es bastante menos épica y muchísimo más letal. Si lográramos alcanzar los 300.000 kilómetros por segundo, no duraríamos ni para contarlo.

Aunque el espacio exterior es, técnicamente, un vacío, eso no significa que esté completamente vacío. Hay partículas, sobre todo átomos de hidrógeno, flotando por ahí con una densidad bajísima… pero a esa velocidad, incluso una simple partícula se transforma en una bala energética. ¿Y qué tan peligrosa puede ser? Pues lo suficiente como para compararse con lo que ocurre en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).

A esa velocidad, los átomos chocarían contra la nave con tanta fuerza que generarían una radiación de unos 10.000 sievert por segundo. Para que te hagas una idea, la dosis mortal para un humano es de unos 6 sievert. Así que, en lugar de un viaje épico por las estrellas, tendrías una muerte rápida y bastante radiactiva. Y no solo tú: la nave entera quedaría dañada por semejante bombardeo energético.

En resumen: viajar a la velocidad de la luz no solo es físicamente imposible para un objeto con masa, sino que sería una receta infalible para el desastre. ¿Lo bueno? No necesitamos preocuparnos todavía. A este ritmo, ni la radiación ni el hiperespacio nos quitarán el sueño… por ahora.

Los científicos de la Universidad Johns Hopkins lo tienen claro: por más que soñemos con aventuras galácticas, la radiación ionizante no está de nuestro lado. Ni siquiera un tabique frontal de aluminio de 10 centímetros podría protegernos; apenas absorbería un 1 % de esa energía demoledora. Y aumentar su grosor tampoco es opción: más blindaje implica más peso, y más peso requiere más energía para la propulsión espacial. Un círculo vicioso sin final feliz.

Pero eso no es todo. Además de la radiación, habría que lidiar con el temido polvo interestelar. Sí, ese que flota tranquilamente por el cosmos puede convertirse en una ametralladora cósmica cuando nos movemos a velocidades relativistas. Cada partícula se transforma en un proyectil capaz de erosionar la nave hasta pulverizar su estructura. Básicamente, sería como atravesar una tormenta de arena… pero en modo nivel Dios.

Por eso, la solución más sensata (o menos suicida) sería conformarnos con viajar a solo un 10 % de la velocidad de la luz. Suena impresionante hasta que haces cuentas: llegar a Próxima Centauri, nuestra estrella vecina a 4,22 años luz, nos tomaría 40 años. Perfecto si te gusta la idea de jubilarte en el espacio.

Así que, aunque la tecnología avance, no es momento de empacar las maletas para Marte ni para Alpha Centauri. Porque entre la radiación letal, el blindaje inútil y el polvo asesino, el espacio sigue siendo un lugar donde nadie puede escucharte… quejarte de lo lento que vamos.

Pero este ni siquiera es el mayor de nuestros problemas. En los años 60, el físico William Bertozzi, del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), decidió poner a prueba la física relativista. ¿Su idea? Acelerar electrones a velocidades cada vez mayores para ver si podían alcanzar la anhelada velocidad de la luz.

En teoría, parecía simple: solo había que aplicar más energía y listo, ¿no? Pues no. Lo que Bertozzi descubrió fue que, por más energía que se le inyectara al electrón, su velocidad se acercaba al límite… pero nunca lo alcanzaba. Como ese amigo que dice “ya casi llego” y aparece una hora después.

Los resultados fueron claros: al acercarse a la velocidad de la luz, los electrones empezaban a ganar masa en lugar de velocidad. En palabras del físico Roger Rassool, de la Universidad de Melbourne: “A medida que los objetos viajan más rápido, su masa aumenta, y mientras más masa tienen, más difícil es seguir acelerándolos. Por eso nunca llegan a la velocidad de la luz”.

Esto no solo aplica a electrones, sino también a naves espaciales (y a humanos, claro). Así que incluso si lográsemos sortear la radiación, el polvo interestelar y el caos energético, la misma estructura del universo nos dice: “Por aquí no, amigo”.

En resumen: si querías ir a las estrellas como en las películas, la física tiene otros planes. Al menos por ahora, seguimos atascados en la esquina del vecindario cósmico.

Dicho de otra forma: la masa tiende al infinito conforme un objeto se acerca a la velocidad de la luz. Para llegar a esos 300.000 km/s habría que aplicar una energía infinita, lo cual es… imposible, a menos que tengas una central nuclear en el bolsillo (spoiler: no tienes). Como bien dijo Stephen Hawking, “cualquier objeto normal está condenado a moverse para siempre a velocidades inferiores a la de la luz”.

Si aceleráramos algo al 90% de esa velocidad, su masa en reposo se duplicaría o más. Y no es magia: es la ecuación energía = masa x c², esa joyita de Einstein. Lo fascinante (y frustrante) es que, cuanto más te acercas a la velocidad límite, más rápido se incrementa la masa… lo que exige más energía para seguir acelerando, y así hasta el infinito. Literalmente.

Entonces, ¿por qué la luz sí puede moverse a la velocidad de la luz? Porque los fotones juegan en otra liga. Son partículas sin masa, lo que les permite recorrer el vacío del espacio como si nada. Y lo mejor: no necesitan acelerar. Apenas se crean, ya están viajando a tope.

Hasta ahora, no hemos visto ni creado nada que se mueva más rápido que un fotón. Ni siquiera una excusa bien pensada llega tan lejos. Así que, mientras no dominemos el espacio-tiempo (ni el infinito), toca seguir admirando los rayos de luz… desde abajo, con los pies bien puestos en la Tierra.

¿Y qué onda con el tiempo cuando hablamos de velocidades cercanas a la luz? Pues aquí es donde entra la magia de la relatividad de Einstein. Según su teoría, la velocidad de la luz es constante, sin importar dónde estés o qué tan rápido vayas. Nada de sumar velocidades como cuando lanzas una pelota desde un tren en movimiento.

Como la velocidad es igual a distancia dividida por tiempo (v = d/t), si la distancia recorrida aumenta pero la velocidad se mantiene, entonces algo tiene que ceder… y ese algo es el tiempo. ¿Cómo? Gracias a la dilatación del tiempo.

Este fenómeno, planteado por la teoría de la relatividad especial, dice que moverse a través del espacio altera el ritmo al que fluye el tiempo. Cuanto más rápido te mueves en el espacio tridimensional, más lento avanza tu “reloj” en la cuarta dimensión: el tiempo. Pero ojo, esto se nota sólo desde la perspectiva de alguien que está quieto.

Un ejemplo real: los astronautas en la Estación Espacial Internacional, que se desplazan a unos 7,66 km/s, experimentan el tiempo 0,007 segundos más lento cada día comparado con nosotros en la Tierra. Es una minucia, pero confirma que el tiempo es… relativo.

Así que sí, técnicamente si vas lo suficientemente rápido, envejecerías más lento. Ideal para evitar las arrugas, pero lamentablemente no es tan práctico como suena. A menos que tengas una nave con motor de curvatura… y un buen seguro espacial.