Viaggiare nel tempo? Si può fare

L’astrofisico Paul Davies ha fornito le istruzioni teoriche per costruire la macchina del tempo, ma la tecnologia odierna non è in grado di metterle in pratica

Secondo uno studio eseguito da due matematici russi, Igor Volovich e Irina Arefeva, e pubblicato su New Scientist nel 2008, le energie messe in campo dall’acceleratore di particelle di Ginevra (Lhc) sarebbero sufficienti a generare un cunicolo spazio-tempo che funzioni da “imbuto” stellare. Dette particelle, fatte passare dentro questo wormhole (cunicolo di tarlo), tornerebbero indietro nel tempo, ma soltanto fino al momento in cui il varco è stato creato (l’apertura del passaggio, in sostanza).

Dal 2008 ad oggi non ci risulta vi siano state grandissime novità in merito a questi studi, ma ve ne sono state, invece, per quanto riguarda il famoso “esperimento dei neutrini” (particelle elementari prive di carica elettrica con una massa estremamente piccola che non si è, ancora, riusciti a misurare) compiuto nel 2011 tra il Cern e i laboratori italiani del Gran Sasso (cfr. A caccia di neutrini, in www.focus.it), secondo il quale queste particelle avrebbero superato di 60 nanosecondi la velocità della luce (299.792.458 km al secondo). Tuttavia (come riporta l’articolo di Franco Severo I neutrini non sono più veloci della luce, in www.focus.it/), James Gillies, uno dei portavoce del Cern, ha comunicato all’agenzia di stampa Associated Press che sono state trovate anomalie all’interno di uno dei laboratori sotterranei italiani: il collegamento difettoso di un cavo in fibra ottica tra un computer e un ricevitore Gps utilizzato per calcolare la distanza percorsa dalle particelle.

Si attendevano ulteriori studi, arrivati puntualmente l’8 giugno scorso: nel corso della 25ª Conferenza internazionale sulla Fisica del neutrino, svoltasi a Kyoto in Giappone, si è confermato che «il tempo di volo dei neutrini sparati dal Cern al laboratorio Infn del Gran Sasso è consistente con la velocità della luce». L’errore, dunque, è dipeso dal malfunzionamento del sistema timing della fibra ottica durante la fase dell’esperimento (ringraziamo l’amico Pino Licandro per averci ricordato la notizia). Andare oltre la velocità della luce avrebbe significato mettere in discussione la struttura dello spazio-tempo a quattro dimensioni (tre spaziali e una temporale) e il principio di causalità, per il quale un effetto non può precedere la causa. Secondo la teoria della relatività einsteiniana, la velocità della luce è la maggiore accelerazione in assoluto nell’Universo e, qualora si dovesse superare tale velocità, si aggiungerebbe una quarta dimensione alle tre spaziali conosciute.

Per il discorso che faremo, citeremo adesso uno degli scienziati più famosi (e anche grande divulgatore scientifico) dei nostri tempi: il matematico e astrofisico Paul Davies, autore del libro "Come si fa una macchina del tempo" (Mondadori), in cui fornisce le istruzioni per l’uso e spiega come si dovrebbe costruire. Stando a quanto riportato dall’insigne scienziato, il tempo è una dimensione variabile, come lo sono le tre spaziali. Si tratta dell’idea centrale della teoria della relatività ristretta einsteiniana del 1905: secondo Davies, abbiamo, quindi, già le “istruzioni” pronte da oltre un secolo da usare per la costruzione della time machine.

Esisterebbero (in teoria) due modi per viaggiare attraverso il tempo. Il primo sarebbe sfruttare la velocità prossima alla luce attraverso la distorsione del tempo dovuta al moto. Se viaggiassimo al 99,99999 per cento della velocità della luce, potremmo raggiungere l’anno 3000 in meno di sei mesi, ma vi sono enormi problemi di costi (come si sa). Per accelerare un carico di 10 tonnellate al 99,9 per cento della velocità della luce, occorrono 10 miliardi di miliardi di “joule”, una quantità di energia equivalente alla globale produzione energetica mondiale di alcuni anni. Esistono nello spazio fonti di energia illimitate, però vi sono due tipi di problemi, uno politico-economico e uno di natura (diciamo) “tecnica”. I viaggi nel tempo fatti col sistema dell’alta velocità (ma non solo) possono solo portare nel futuro. Il viaggio a ritroso non ci sarebbe.

Il secondo modo è sempre suggerito dalla teoria della relatività (generale) del 1908: sfruttare la gravità che rallenta nel tempo. La forza gravitazionale della Terra rallenta gli orologi di un microsecondo ogni trecento anni. Per spostarsi nel futuro bisognerebbe sfruttare campi gravitazionali molto più potenti di quello terrestre, come quelli esercitati dalle stelle di neutroni. Ci vorrebbero, naturalmente, le tecnologie per costruire un’astronave che possa resistere alle condizioni proibitive (ed è dire poco) in prossimità di una stella di neutroni. E per il passato? Possiamo volgerci indietro senza fare la fine di Orfeo? Anche in questo caso basta leggere le “istruzioni per l’uso” contenute nella teoria della relatività generale einsteiniana. Un collega di Einstein, il matematico austriaco Kurt Gödel, propose di sfruttare la rotazione dell’universo per seguire la curva spazio-tempo che riconnette su se stesse le strutture cronotopiche (strutture tempo-spazio).

Il problema è che l’universo non esegue una rotazione (almeno secondo le teorie attuali). Era la strada sbagliata, in sostanza. Una delle idee più recenti ci ricollega allo studio pubblicato su New Scientist dai due astrofisici russi sopra citati. Parliamo dello sfruttamento del wormhole, ovvero di una scorciatoia nella struttura dello spazio-tempo (qualora esista davvero) che permetterebbe di collegare due punti molto distanti prima che la luce abbia la possibilità di arrivarci. Per cui siamo sempre nel panorama di viaggio delle nano-particelle. Per quanto riguarda l’uomo, ci sarà da aspettare (e molto): viaggiare nel tempo è possibile a livello matematico, ma non ci sono le tecnologie e le possibilità per attuarle sul piano reale e pratico. È come la questione della materia e dell’energia oscure: non si vedono, anche se,attraverso induzioni e deduzioni matematiche, si sa che esistono. Buon viaggio!

Le immagini: wormholes (da en.wikipedia.org/ e altri siti scientifici).

Marco Cappadonia Mastrolorenzi

(LM MAGAZINE n. 26, 15 ottobre 2012, supplemento a LucidaMente, anno VII, n. 82, ottobre 2012)

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Commenti all'articolo

Di (---.---.---.71) 27 ottobre 2012 19:38

Torna il problema dell’"ordine implicato" e di quello "esplicato". Tra i due ordinbi c’è un muro, il quale fa sì che quel che si aplichi al primo non valga poi nel secondo. Noi stessi siamo fatti di elettroni, ma non per questo ne seguiamo le stesse leggi. Rimane la teoria. Purtroppo solo quella. Che, come la fantasia, può andare ovunque. Ma può farlo soltanto essa.

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Di paolo (---.---.---.134) 28 ottobre 2012 00:23

Attenzione a non confondere le speculazioni teoriche con le possibilità reali .
Tutto si gioca su quella famosa radice quadrata del fattore (1- v * /c* ) dove * indica il quadrato che sta al denominatore delle grandezze fisiche massa , dimensione e tempo . Se ipoteticamente v=c ,la massa diventa infinita , la freccia del tempo si ferma (orologio fermo)e la dimensione nel senso del moto si annulla (dimensione zero) .

La teoria della relatività ci dice che ciò avviene per qualsiasi valore di v (velocità alla quale ci muoviamo rispetto ad un sistema di riferimento inerziale (ossia non sottoposto ad accelerazioni) e quindi se viaggiamo a 100 Km l’ora su un’autostrada saremmo un po’ più pesanti ,un po’ più corti e un po’ meno vecchi rispetto a chi è fermo sul ciglio della strada ( ho semplificato) .Soltanto che l’effetto è del tutto trascurabile poiché 100Km l’ora sono una inezia rispetto ai 300.000 Km /sec della velocità della luce.

Ho fatto questo breve escursus e mi scuso per dire che anche nella vita di ogni giorno siamo sottoposti ad effetti relativistici ma da qui a dire che l’uomo potrà viaggiare nel tempo (all’anno 3.000 come dice l’autore) grazie a deformazioni del cronotopo ,ce ne corre !! e la macchina di Paul Davies è solo il frutto iperbolico di teorie relativistiche.

Se invece vogliamo ripercorrere all’indietro la freccia del tempo in maniera semplice basta alzare gli occhi al cielo di notte ,ciò che vediamo è l’immagine del passato e possiamo risalire a miliardi di anni fa .Questo è l’unico viaggio a ritroso che possiamo fare , mentre in avanti , nel futuro , ha ragione il commentatore che mi ha preceduto , l’unico strumento è la fantasia.

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Di (---.---.---.4) 8 maggio 2013 12:01

Gentile Di Paolo,
sono l’autore dell’articolo. La ringrazio della puntualizzazione, ma sono perfettamente al corrente dei caratteri iperbolici delle teorie relativistiche e dire (come anche nel titolo dell’articolo) che si potrà viaggiare nel tempo è, naturalmente, una provocazione giocosa da prendere con ironia, così come quando ho parlato della macchina del tempo di Davies. E’ ovvio che si tratta di iperboli teoriche.

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Di (---.---.---.4) 8 maggio 2013 12:44

Gentile Di Paolo,
sono l’autore dell’articolo. Ci tengo a precisare che non confondo affatto le speculazioni teoriche con le reali possibilità. Non mi pare che l’articolo lasci adito ad interpretazioni sbagliate. Se rilegge il pezzo con attenzione si potrà rendere conto che ho specificato che parliamo a LIVELLO TEORICO. La mia frase nell’articolo: "Se viaggiassimo al 99,99999 % della velocità della luce, potremmo raggiungere l’anno 3000 in meno di sei mesi, ma vi sono enormi problemi di costi (come si sa)", non credo sia difficile da leggere e capire che parliamo sempre a LIVELLO TEORICO e che si tratta di un esempio divulgativo. E tra l’altro la mia è una rielaborazione di una frase di Paul Davies. Nessuno ha confuso le cose o i due livelli. Io non ho detto che l’uomo "potrà viaggiare nel tempo all’anno 3000 grazie a deformazioni del cronotopo". Questo lo ha detto lei. Cosa ha letto? E la deformazione del cronotopo riguarda, ovviamente, discorsi speculativi sempre a LIVELLO TEORICO.

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Di (---.---.---.194) 16 maggio 2013 16:45

Molte cose si sono dette fantascienza, eppure aerei, razzi che escono dall’orbita terrestre esistono, ci sono voluti secoli perché l’uomo imparasse ad usare ciò che ha sempre avuto a portata di mano, e ancora c’è moltissimo da imparare, secondo me non è che non abbiamo la tecnologia per farle, ma al contrario ci manca sapere come usarla per arrivare a superare un altra frontiera, certo ci vorranno anni e forse decenni, o forse addirittura secoli, ma pensateci bene, se noi avessimo tutto sottomano e non ce ne accorgiamo, come possiamo poi usare ciò che è sempre stato li sotto il nostro naso? Ma non solo, ci siamo accorti che abbiamo tutto sotto il naso, ma una cosa ci blocca, il non sapere come sfruttarlo, o il pensare che ciò non basti, quando molto probabilmente serve molto di meno di quello che si pensi che occorra e molto meno di ciò che si ha a disposizione, con questo non voglio dire che sia facile fare queste cose, al contrario, è molto difficile, perché il primo passo è capire cosa abbiamo e come sfruttarlo, poi il resto viene fuori piano piano, ovviamente andando a velocità pari a quelle della luce, non saremmo più fatti di materia ma di particelle energetiche, tuttavia può darsi che un giorno non lontano si riesca a risolvere anche questo problema. Non sono uno scienziato, ma un appassionato di queste cose, e quindi mi permetto di dire la mia opinione, che può essere giusta come può essere sbagliata.

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- Di (---.---.---.7) 3 settembre 2013 13:09
  
  "la mia opinione, che può essere giusta come può essere sbagliata." Ed il gatto di Shrodinger è sia vivo che morto allo stesso livello di probabilità,finchè non si dimostra che una delle due ipotesi è,o meno,fondata !
  
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Di (---.---.---.204) 24 giugno 2013 23:35

Volevo segnalarvi questo film di 25 minuti che parla appunto di viaggi nel tempo e wormhole

http://www.youtube.com/watch?v=74hWd0qtK8o

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Di Monia De Moniax (---.---.---.23) 14 febbraio 2016 19:35

fra la teoria e la pratica c’è sia un buco nero che un maelstrom comunque i primi a trovare la relazione fra lato e diagonale furono i babilonesi radice quadrata di 2: 1,4142135 a 1

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Di Roberto (---.---.---.27) 11 novembre 2016 02:09

Ha ragione chi ha detto che la soluzione puo essere sotto il naso,io ho la presunzione di poter affermare ,di saper come ottenere la velocita’ della luce ,ma non saprei con chi parlarne.a volte penso che la mia teoria ,possa essere una sciocchezza, per quanto io l’ho trovata semplice .ho provato a cercare su Internet tutti gli studi fatti sulla velocita ,ma non ho trovato niente che fosse simile alla mia teoria.ve.te non servono e’tutto nello spazio , il segreto e’ tutto lì.velocita’ e tempo sono solo relativi. saluti

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