10/02/2016

¿QUÉ ES EL TIEMPO?

En esta sección, dirigida a todo el público, se intenta dar una respuesta sencilla a esta pregunta tan esquiva. La respuesta no se fundamenta en ninguna teoría o conocimiento técnico sino en la experiencia cotidiana. La finalidad es que cualquiera pueda entenderla, expresando con palabras la idea intuitiva y basada en la experiencia que todos tenemos sobre el tiempo.

Antes de responder a esta pregunta conviene responder otra pregunta más simple y relacionada en cierta manera con la anterior: ¿qué es el espacio? La respuesta también debe ser simple y basada en nuestra propia experiencia.

Como sabemos, nos podemos desplazar del lugar donde nos encontramos a la playa, a la sierra, al campo, a otra ciudad o a cualquier lugar que nos apetezca, bien a pié o utilizando cualquier medio de transporte. Puede que debido a la acción de la gravedad nos cueste un poco más el movimiento hacia arriba, pero también podemos subir en un avión o a lo alto de una montaña sin demasiada dificultad.

Estos hechos sugieren que el espacio son las tres dimensiones: el alto, el ancho y el largo por las que podemos movernos con libertad. Fácil, ¿verdad? Es algo que todos sabemos y que hemos podido expresar con palabras sencillas.

Una vez que se ha respondido a esta pregunta ya estamos en condiciones de responder la cuestión que nos ocupa, ¿qué es el tiempo?

Pues bien, como muchos ya habrán intuido el tiempo es otra dimensión en la que no podemos movernos con libertad. Así de simple. Como todos sabemos esto es porque el tiempo transcurre siempre hacia adelante y de una manera en principio, inmutable e inalterable.

Para entender algo más acerca de esta dimensión temporal resulta muy ilustrativo este vídeo de Carl Sagan sobre la cuarta dimensión que se puede encontrar en youtube.

 

La cuarta dimensión es el tiempo. Atrás en esta cuarta dimensión queda el pasado y adelante está el futuro, hacia el que avanzamos inexorablemente sin ninguna libertad. No vemos el pasado ni el futuro porque estamos atrapados en tres dimensiones, al igual que los seres planos del vídeo no ven lo de abajo ni lo de arriba.

Pero, ¿por qué no podemos movernos con libertad en el tiempo y sí en el espacio? Lo que sucede en realidad ya no es tan intuitivo. Y es que el movimiento en el tiempo depende del movimiento en el espacio. Por ejemplo, si tú y yo nos encontramos sentados en un parque a una cierta distancia, entonces el tiempo para ti y para mí transcurre de manera idéntica. Sin embargo, si yo me levanto alejándome o acercándome de ti entonces resulta que no sólo me estoy desplazando en el espacio sino que también me muevo en el tiempo con respecto a ti.

En el siguiente vídeo dos chicos conversan amigablemente sobre el tema.

 

En la situación anteriormente descrita mi desplazamiento temporal es pequeñísimo. Sin embargo si fuera capaz de moverme a gran velocidad, cercana a la de la luz, entonces esta diferencia de tiempos sería realmente apreciable. Esto ya lo saben los físicos desde hace mucho tiempo.

A pesar de que no tengo libertad para moverme en el tiempo, esto no significa que no pueda hacerlo. Para desplazarme en el tiempo sólo tengo que moverme también en el espacio, porque ambos movimientos son interdependientes. No obstante, aunque me mueva en el espacio, el desplazamiento temporal que también experimento no puede ser libre, en principio.  Esto es porque ambos desplazamientos están ligados y por eso sigo sin tener libertad de movimiento en el tiempo.

No obstante, sucede que la velocidad de avance en el tiempo depende de la velocidad de movimiento en el espacio como se muestra en la ecuación (1.25) de la sección siguiente

De esta relación se deduce que cuanto más deprisa me muevo en el espacio más rápido avanzo en el tiempo. Y por último y mucho más interesante, si fuera capaz de alcanzar la velocidad de la luz entonces podría retroceder en el tiempo.

Los muy escépticos pueden argumentar que ningún cuerpo material puede alcanzar la velocidad de la luz. Y desde luego hay que darles la razón pero sólo en parte. Porque la Teoría de la Relatividad Especial prohíbe que cualquier partícula material alcance la velocidad de la luz pero no lo impide en otros casos, tal y como se demuestra a continuación.

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