CONFERENCIAS DE STHEPHEN HAWKING

Universidad Nacional Autónoma de Honduras del Valle de Sula

UNAH-VS

Asignatura:

Filosofía FF-101

Catedrático:

Oscar Armando Flores

Sección:

1900

Alumno:

Josué Emilio Argueta Medina 20142000189

Trabajo:

Conclusiones

Fecha:

Martes 4 De Febrero

Conclusiones

El espacio y el tiempo se curvan.

1. La curvatura del espacio y el tiempo son eventos comunes, claro en la ciencia ficción. Se les utiliza para viajes en el tiempo rápidos o ya sea para viajes en la galaxia.

La geometría euclidiana, euclídea o parabólica es el estudio de las propiedades geométricas de los espacios euclídeos. Es aquella que estudia las propiedades geométricas del plano afín euclídeo real y del espacio afín euclídeo tridimensional real mediante el método sintético, introduciendo los cinco postulados de Euclides. Pero durante el último siglo, la gente comenzó a darse cuenta de que existían otras formas posibles de geometría, en la que los ángulos de un triángulo, no necesariamente suman 180 grados. El espacio tridimensional es plano. Lo que es tanto como decir que la superficie de la tierra existe en un espacio tridimensional. Lo cual es lo que se postula en la geometría euclídea.

2. Podríamos imaginar una raza de criaturas bidimensionales que pudiesen moverse sobre la superficie de la Tierra, pero que no pudiesen experimentar la tercera dirección, es decir arriba-abajo. Ellos no conocerían el espacio plano tridimensional sobre el que se apoya la superficie de la Tierra. Para ellos, el espacio sería curvo, y la geometría no sería Euclídea. Lo mínimo exigible para la vida debería de ser tres dimensiones. Pero así como se puede pensar en seres de dos dimensiones viviendo sobre la tierra, también cabria imaginar que el espacio tridimensional en el que vivimos, era la superficie de una esfera, en otra dimensión que nosotros no vemos. Si la esfera fuese muy grande, el espacio parecería casi plano, y la geometría euclídea sería una estupenda aproximación sobre distancias pequeñas. Pero nos daríamos cuenta de que la geometría Euclídea no funcionaría para grandes distancias.

3. Otro tema que se trata es la relatividad general que fue una revolución intelectual fundamental que ha transformado la forma en que pensamos sobre el universo. Es una teoría no solo sobre la curvatura del espacio, sino también sobre la curvatura del tiempo, el cual es el tema al que nos referimos.

Einstein en 1905 había comprendido que el espacio y el tiempo están íntimamente conectados el uno con el otro. Se puede describir la localización de un evento con cuatro números. Así, uno puede pensar sobre el espacio y el tiempo en forma conjunta, como una entidad tetra dimensional llamada espacio-tiempo. Einstein demostró que el tiempo y la posición en los cuales uno piensan que ocurrió un evento, dependían de cómo uno se estaba moviendo. Esto significaba que el espacio y el tiempo estaban indisolublemente ligados el uno con el otro. Los tiempos que diferentes observadores le asignarían a los eventos estarían de acuerdo si los observadores no se estaban moviendo en relación de unos con los otros.

4. Con todo lo anteriormente mencionado se llega a la conclusión que lo único que se necesita para viajar en el tiempo es una astronave que vaya más rápido que la luz. Pero en el mismo artículo Einstein demostró que la energía necesaria para acelerar a una astronave crecía cada vez más y más, a medida que se acercaba a la velocidad de la luz. Así que se necesitaría una cantidad infinita de energía para acelerar más allá de la velocidad de la luz por lo que por los momentos en la actualidad eso aún no se ha podido lograr, eliminando la posibilidad de viajar hacia el pasado. En el artículo de Einstein también indica que el viaje espacial hacia otras estrellas sería un asunto lento y tedioso. Sin aun no poder viajar a la velocidad de la luz, el viaje de ida y vuelta hasta la estrella más cercana tomaría por lo menos ocho años, y hasta el centro de la galaxia un mínimo de ochenta mil años. Si la nave viajara muy cerca de la velocidad de la luz, podría parecerle a la tripulación a bordo de la misma que el viaje al centro galáctico hubiera durado solamente unos pocos años.

5. Mencionado lo anterior, el tiempo que tardaría una astronave que viaje cerca a la velocidad de la luz, no sería de mucho consuelo para los tripulantes a los cuales el viaje solo les parecería que duraría unos pocos años, si cuando volvieran a casa todos los que hubieran conocido hubieran estado muertos y olvidados hace miles de años.

Y esto ocurre por lo que se llama la dilatación del tiempo que es el fenómeno predicho por la teoría de la relatividad, por el cual un observador observa que el reloj de otro un reloj físicamente idéntico al suyo que está marcando el tiempo a un ritmo menor que el que mide su reloj. Esto se suele interpretar normalmente como que el tiempo se ha ralentizado para el otro reloj, pero eso es cierto solamente en el contexto del sistema de referencia del observador. Localmente, el tiempo siempre está pasando al mismo ritmo. El fenómeno de la dilatación del tiempo se aplica a cualquier proceso que manifieste cambios a través del tiempo.

6. Los efectos de la gravedad podrían ser descritos, suponiendo que el espacio-tiempo era curvado o distorsionado por la materia y la energía que contenía. Podemos observar realmente esta curvatura producida por la masa del Sol, en la ligera curvatura sufrida por la luz o las ondas de radio que pasan cerca del Sol. Esto ocasiona que la posición aparente de la estrella o de la fuente de radio-ondas se traslade ligeramente, cuando el sol se encuentra entre la tierra y el objeto observado. El cambio de posición es muy pequeño, de alrededor de una milésima de grado, equivalente a un desplazamiento de una pulgada a la distancia de una milla. No obstante, puede ser medido con mucha precisión, y concuerda con las predicciones de la relatividad general. Ya que tenemos evidencia de que el espacio y el tiempo están curvados.

7. Todos los campos gravitacionales en el sistema solar son débiles. Sin embargo, sabemos que pueden ocurrir campos muy fuertes, por ejemplo durante el Big Bang, o en agujeros negros. Así el espacio y el tiempo pueden ser lo suficientemente curvados coma para satisfacer las demandas de la ciencia-ficción, en cosas tales como impulsos híper-espaciales, agujeros de gusano o viajes en el tiempo. A primera vista, todo esto parece ser posible. En este universo, sería posible partir hacia el espacio en un astro nave y regresar antes del despegue. Kurt Goedel que representa esta teoría era más conocido por probar que no se podía probar nada como verdadero, aun en un asunto aparentemente tan simple como la aritmética.

8. Las cuerdas cósmicas son una destacada idea de la física teórica, a la cual los escritores de ciencia-ficción aparentemente no han comprendido. Como lo sugiere su nombre, son como cuerdas, en el sentido de que no tiene longitud, pero una muy pequeña sección transversal. En realidad, son más como bandas elásticas, porque se encuentran bajo una enorme tensión, algo así como cien mil cuatrillones de toneladas. Una cuerda cósmica unida al sol lo aceleraría de cero a sesenta en un trigésimo de segundo. La teoría de las cuerdas cósmicas puede sonar como algo descabellado, pura ciencia-ficción. Pero existen buenas razones científicas como para creer que se pueden haber formado en el universo muy temprano, muy poco después del Big Bang. Ya que se encuentran bajo tan enorme tensión, uno podría suponer que acelerarían hasta casi la velocidad de la luz.

9. Cercanamente emparentada con el viaje en el tiempo, se encuentra la habilidad de moverse rápidamente de una posición en el espacio hacia otra. Como dije antes, Einstein demostró que sería necesaria una cantidad infinita de energía para acelerar una astronave más allá de la velocidad de la luz. Así que la única manera de llegar desde un extremo de la galaxia al otro en un tiempo razonable, parecería ser la de que pudiéramos curvar tanto el espacio-tiempo que pudiéramos crear un pequeño tubo o agujero de gusano. Esto podría conectar los dos lados de la galaxia, y actuar como un atajo, para llegar del uno al otro y volver mientras los amigos de uno todavía están vivos. Tales agujeros de gusano han sido sugeridos como para estar dentro de las posibilidades de una civilización futura.

10. También se tiene evidencia de la curvatura de la luz, de que el espacio-tiempo es curvo y la confirmación por parte del efecto Casimiro, de que se puede curvar en sentido negativo. Entonces parece posible, tal como se avanza en la ciencia y tecnología, que quizás sea posible construir un agujero de gusano, o curvar el espacio tiempo de alguna otra manera, tal que se nos permita viajar a nuestro pasado. Si este fuere el caso provocaría una serie de preguntas y problemas.

La conclusión es que el viaje rápido en el espacio, o el viaje atrás en el tiempo no tienen reglas, según nuestra comprensión actual. Ambos causarían muchos problemas lógicos, por lo que esperamos que existe una ley de protección cronológica que impida a la gente ir atrás y que maten a nuestros padres. Pero los fans de la ciencia-ficción no pierden su entusiasmo. Hay esperanza en la teoría de cuerdas.

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