sábado, 2 de novembro de 2013

Como viajar para o futuro

Resolvi aproveitar o feriado para falar aqui do assunto mais legal entre todos os assuntos: viagem no tempo. Afinal, “a distinção entre passado, presente e futuro é só uma ilusão, ainda que persistente”, como Einstein escreveu em 1955.

Mas por que ilusão? Poucas coisas são mais concretas que a passagem do tempo. A gente nasce sabendo que as horas passam no mesmo ritmo pra mim e pra você, que corremos para o futuro juntos… Só que não.

Einstein descobriu que a gente viaja pelo tempo toda hora. Seu próprio corpo é uma máquina do tempo. É como se o tempo fosse não a coisa etérea que ele parece ser, mas algo concreto. Um lugar. Uma dimensão por onde a gente caminha, sem parar. Enquanto você está parado, lendo isto aqui, os segundos continuam passando, certo? Então é como se você cruzasse essa dimensão, a do tempo, agora mesmo, num trem invisível. Até aí, nada demais.

Agora é que vem a sacada: Einstein estipulou que esse trem anda a uma velocidade que, para facilitar as contas, dá para medir em “quilômetros por hora”: exatamente 1,08 bilhão de km/h – a velocidade da luz (ou 300 mil km/s, se você prefere uma notação mais científica).

Bom, Einstein descobriu também que tempo e espaço são basicamente a mesma coisa. O casamento dos dois forma uma paisagem invisível: a do espaço-tempo. Então agora mesmo você pode dizer que está correndo à velocidade da luz pelo espaço-tempo. Mas só através da dimensão do tempo – e a 1,08 bilhão de km/h.

Só que aí vem um problema. Einstein também concluiu que nada pode atravessar o espaço-tempomais rápido que a luz. Então, se você já corre a 1,08 bilhão de km/h na “metade tempo” dessa paisagem, não tem de onde tirar velocidade para a “metade espaço”.

Mas espera aí. E se você levanta pra pegar um copo d`água? Vai precisar de uns 5 km/h na “metade espaço” para andar até a cozinha. É um fato. Essa velocidade tem de sair de algum lugar… Mas de onde? Da única fonte disponível: dos motores que empurram o tempo.

Então você tira 5 km/h de lá pra andar até a cozinha. E a velocidade com que você atravessa o espaço-tempo fica redistribuída: 5 km/h vão para a dimensão de espaço e 1,07999… bilhão de km/h para a do tempo.

A velocidade do tempo, no fim das contas, funciona como um banco. Ela empresta quilômetros por hora para tudo o que se move. Mas essa agiotagem tem preço: faz seu relógio perder velocidade. O tempo começa a passar mais devagar para você.

Recapitulando, e andando: sentado no sofá, você atravessa o tempo a 1,08 bilhão de km/h, já que seu trem está correndo a todo vapor, certo? Isso significa que 30 segundos vão passar em 30 segundos mesmo, sem mistério. Mas aí você arruma um DeLorean e vai para a estrada.

Infelizmente o DeLorean desse exemplo é um convencional mesmo. Não tem o “capacitor de fluxo” que permite as viagens no tempo. A única coisa que ele faz é acelerar mesmo. Mas ok. Você pisa fundo e chega a 180 km/h. Para Einstein, isso quer dizer que você pegou 180 km/h emprestados lá do banco do tempo. Então seu relógio fica mais lento: um período que durava 30 segundos cravados quando você estava imóvel vai ter passado em precisamente 29,99999999999952 segundos – o cálculo não é meu, e sim do Brian Greene, um físico da Universidade Columbia e exímio divulgador de ciência.

Mas então. Enquanto a DeLorean acelera você, ela freia o seu relógio. Mas só o seu. Do lado de fora do carro a velocidade do tempo continua igual. E o resultado é insólito: depois de uma hora com o pé embaixo no carro você vai ter envelhecido 0,0000000576 milésimo de segundo menos do que tudo o que está lá fora. Seu “relógio biológico” também andou mais devagar. Tudo envelheceu um pouco mais rápido que você. As pessoas, as pedras, o Sol, a galáxia de Andrômeda… Tudo. E em que “lugar” tudo é mais velho do que hoje? No futuro.

Depois de uma hora a 180 km/h, você viaja 0,0000000576 milésimo de segundo para o futuro.

Tanta falação pra chegar nisso? Pois é. O problema é que as velocidades que a gente vive no dia-a-dia são pequenas demais. Não dá para perceber esse efeito minúsculo delas sobre a passagem do tempo. Nem astronautas que já experimentaram velocidades de 40 000 km/h conseguiram fazer um rombo marcante no relógio deles. O crédito de 1,08 bilhão de km/h é generoso.

Mas quando a velocidade aumenta muito, o empréstimo começa a fazer diferença no caixa. Se o DeLorean andasse a 1,07 bilhão de km/h, o seu “banco do tempo” entraria à beira da falência. Você rastejaria pela dimensão do tempo a “0,01 bilhão de km/h”. Do lado de fora do carro, o tempo estaria passando na velocidade de sempre (1,08 bilhão de km/h). Ou seja: você seria humilhantemente ultrapassado pelo tempo ao seu redor. Em outras palavras, viajaria para o futuro. Não milésimos de segundo. Mas milhões de anos.

E isso. Viajar para o futuro deixou de ser uma impossibilidade teórica desde 1905, quando Einstein publicou a Teoria da Relatividade Especial. É uma questão de engenharia: precisamos construir alguma coisa capaz de acelerar a uma velocidade próxima o bastante de 1,08 bilhão de km/h, a maior velocidade possível neste Universo.

Ir para o passado é diferente. Isso continua sendo uma impossibilidade física. Mas só até que a gente construa a primeira coisa capaz de nos levar até o futuro, olha só. A explicação leva em conta a segunda parte da teoria de Einstein, a Relatividade Geral, de 1916. E o desafio de engenharia, aí, é incomensuravelmente maior. Só que bem mais interessante. Fica para o próximo post.

Alexandre Versignassi 31 de maio de 2013 - Superinteressante

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