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Velocidad Warp: ¿es posible alcanzar la velocidad de curvatura?

Una nueva propuesta podría llevarnos cada vez más cerca de alcanzar la velocidad warp, tras dos décadas de que el físico Miguel Alcubierre anunciara las teorías de su motor de curvatura.


¿Qué es la velocidad Warp?

La velocidad warp, también conocida como velocidad de empuje por curvatura, consiste en una manera de moverse que en teoría, sería más rápida que la velocidad de la luz.


Esta forma teórica se popularizó gracias a la serie de televisión Star Trek. Y en 1994, el físico mexicano Miguel Alcubierre demostró que el concepto de este método de transporte podría aplicarse en el mundo real. Pero para que esto fuera posible se necesita de una cantidad de energía inalcanzable.


La teoría fue publicada en Classical and Quantum Gravity, como ingeniosa solución a las ecuaciones de la Teoría General de la Relatividad. Y desde entonces sus planteamientos sobre una nave espacial que viaje a más de 300.000 km/s (más allá de la velocidad de la luz), sin violar ninguna de las leyes de la física, han sido conocidos como la “métrica de Alcubierre”.


Alcubierre planteó que el motor de curvatura sería una nave espacial de forma ovalada, que tendría un anillo a su alrededor, fabricado con un “material exótico” con capacidad para modificar el espacio tiempo que rodea a la nave, y así crear una zona de espacio-tiempo expandido hacia atrás y comprimido al frente. Todo esto sin alterar el espacio-tiempo de la nave como tal.


En teoría, la nave podría moverse diez veces la velocidad de la luz, sin que se rompan ninguna de las leyes de la física. Aunque para esto se necesitaría generar unos 10^45 Julios de energía, que representa aproximadamente la cantidad de energía que contiene Júpiter en su masa.


Una fantasía de la ciencia ficción que pasa a la realidad

Debido a la cifra de energía que se necesita para lograr este método de transporte, la velocidad warp estuvo relegada por años a una fantasía de la ciencia ficción. Pero en la actualidad, los científicos parecen haber encontrado la respuesta para desarrollar a futuro esta teoría.


Según investigadores de la NASA, existe la posibilidad de realizar algunos ajustes conceptuales al motor de curvatura de Alcubierre, y de esta manera, conseguir que con una cantidad menor de energía este motor sea factible de alcanzar.


Harold «Sonny» White, ingeniero mecánico, ingeniero aeroespacial y físico del Centro Espacial Johnson de la NASA, afirmó durante el simposio 100 años de naves espaciales, que hay esperanza para lograr este objetivo que hasta ahora veíamos como un imposible.


El nuevo método para conseguir la velocidad Warp

El nuevo método para conseguir la velocidad warp consistiría en la sustitución de la forma de anillo del “material exótico”, y reemplazarlo en su lugar con una forma toroidal. Es decir, se suplantaría la forma de anillo por una de “rosquilla”.


Este cambio ayudaría a reducir la cantidad de energía que se necesita para impulsar la nave, a un equivalente a la masa del Voyager 1 (1977).


Velocidad Warp ¿es posible alcanzar la velocidad de curvatura

Velocidad Warp ¿es posible alcanzar la velocidad de curvatura?

Además de esto, se reduciría  la energía podría reducirse aún más al oscilar la intensidad de la modificación espacio-tiempo que rodea a la nave. Esto lograría que la nave “flotara” en una burbuja de espacio-tiempo, que a su vez flotaría a lo largo de esta ola de espacio tiempo en una especie de estado de descanso, como si fuera un “surfista en reposo”.


Con esto la nave dentro de la burbuja pasaría a ir más rápido que a velocidad de la luz, en comparación con los objetos que están fuera de la burbuja.


White aseguró que los resultados presentados cambiarían el estado de una velocidad impráctica a una posible de alcanzar, que requiere mayor investigación, ya que podríamos estar cerca de viajar adonde siempre soñamos en el universo.


A pesar de esto, visitar las estrellas con el impulso warp quizá no será plausible hasta dentro de unas décadas.


Todavía se necesitan grandes cantidades de energía para alcanzar la velocidad warp, que de acuerdo a los estándares actuales, las posibilidades apuntaría a la exploración de la energía oscura.


Sin embargo, aún no se conocen demasiados detalles sobre la energía oscura, o si una nave espacial podría utilizarla con facilidad. Por otro lado, está el problema de que los expertos aún no saben cómo crear una burbuja warp, ni de qué está hecha. Y en teoría, si no se construye de forma correcta, existe el riesgo de la creación de agujeros negros.


Pero estos detalles no significan que sea imposible desarrollar el motor de curvatura, ya que esto es solo el punto de partida para buscar una solución sin energía negativa.


La velocidad warp no necesitaría energía negativa

La necesidad de energía oscura había hecho que durante años los científicos descartaran esta teoría. Pero un nuevo estudio plantea que la velocidad warp no necesitaría energía negativa para ser factible.


La nueva investigación de los laboratorios Eagleworks, del Centro Espacial Johnson en Houston, Texas apunta a que existen varios tipos de impulso de curvatura dentro de la relatividad. Basado en esto se han formulado nuevas soluciones para el impulso de curvatura, que no requerirían ser alimentadas por energía oscura y por lo tanto, podrían lograrse en el mundo real.


Un punto a destacar que comentaron los investigadores es que al quitar la energía oscura de la ecuación, el motor de curvatura pagaría un precio en términos de velocidad, ya que en efecto podría construirse siguiendo los principios establecidos, pero no superaría la velocidad de la luz, aunque sí estaría muy cerca de lograrlo.


Esto demuestra que la mecánica del campo de curvatura es viable. Y los más optimistas, esperan que se encuentre la manera en que este proyecto sea factible mucho antes del 2063, que es el año en el que el motor warp se inventó dentro del universo de Star Trek.


Así que solo nos queda esperar si en unos años, veremos un modelo similar al motor de curvatura del Enterprise, que nos lleve a través de las estrellas.

Referencias:

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