2001 Odissea alla ricerca del tempo| E' possibile viaggiare nel futuro e nel
passato? Uno dei maggiori fisici viventi risponde
partendo dalla teoria della relatività di Einstein e dal
romanzo di Wells |
| Viaggiare nel tempo fa certamente parte della grande
narrativa, ma è veramente realizzabile? È stato il grande
maestro della fantascienza, H. G. Wells, a tracciare una nuova
strada con "La macchina del tempo", libro pubblicato nel
1895. Il classico di Wells è stato scritto un decennio prima che
Albert Einstein pubblicasse la sua famosa teoria della relatività,
che a tutt'oggi rappresenta la linea di confine tra gli scienziati
professionisti su questioni legate al tempo. Prima di Einstein, il
punto di vista ufficiale era che il tempo fosse uguale per tutti
ovunque. Ma Einstein ha demolito questo mito del senso
comune con il suo bizzarro concetto di tempo flessibile.
Secondo la teoria della relatività, il vostro tempo e il mio
tempo potrebbero non essere lo stesso. I nostri tempi possono
scorrere lentamente andando fuori sincronia, per esempio, ci
muoviamo diversamente. Se volate da Londra a Roma e
ritorno, vi accorgerete che tornate leggermente spiazzati,
parlando dal punto di vista temporale, rispetto ai vostri vicini
che sono rimasti a casa. Questo effetto è conosciuto come
dilatazione del tempo e non si tratta semplicemente di una
teoria. Negli anni Settanta fisici americani fecero viaggiare
orologi atomici (o molecolari) intorno al mondo per verificare la
predizione e confermarono che quegli orologi avevano perso
svariati bilionesimi di un secondo rispetto agli orologi restati a
terra. Questo naturalmente non è il tipo di discrepanza che
porta ad appuntamenti mancati, ma la dimensione della
distorsione del tempo ha confermato esattamente la formula di
Einstein del 1905. La formula in questione dice che con
l'aumento della velocità aumenta anche la distorsione.
Sfiorando la velocità della luce - vertiginosi 300.000 km al
secondo - il tempo riduce la sua velocità fino a quasi fermarsi.
Tradotto in esperienza umana, ampie distorsioni del tempo
portano ad alcuni scenari alquanto bizzarri. Immaginiamo che
Alice e Bob siano gemelli. Nel 2001 Alice viene lanciata con
missile verso una stella vicina al 99,9% della velocità della
luce, mentre Bob resta a casa. Quando Alice torna sulla terra
nell'anno 2011, sembra decisamente più giovane rispetto a
Bob. In effetti è invecchiata di sole 23 settimane. Alice e Bob
non sono più gemelli, ma hanno più di 9,5 anni di differenza.
Anche se viaggiare nel futuro è un dato di fatto - quelli del jet
set lo fanno sempre in una somma di nanosecondi che non dà
nell'occhio - viaggiare nel passato è molto più problematico.
Alice non può tornare nel 2001 invertendo la sua traiettoria;
l'alta velocità può solo spingerla ancora più nel futuro. Ma il
moto è solo un modo per distorcere il tempo; l'altro modo è la
gravità. Nel 1915 Einstein ha generalizzato la sua teoria della
relatività per includere la gravitazione e con fiducia ha
preannunciato che la gravità rallenta il tempo. Ancora una
volta, gli esperimenti gli hanno dato ragione.
Nel caso della gravità della terra, gli effetti sono veramente
minimi per gli essere umani, ma ci sono alcuni oggetti
nell'universo la cui gravità è così immensa che il tempo viene
seriamente distorto. Sulla superficie di una stella di neutroni,
per esempio, gli orologi potrebbero ticchettare a un ritmo
ridotto della metà rispetto al loro ticchettio sulla terra. Sulla
superficie di un buco nero, le cose sono ancora più estreme, in
quanto il tempo è quasi completamente fermo se paragonato
al tempo sulla terra. Se si cade in uno di questi buchi neri, si
entra in una sfera spaziotemporale che si trova oltre l'eternità
per quanto concerne il resto dell'universo. Ed è per questo che
entrare in un buco nero significa fare un viaggio di sola andata
verso il nulla. È impossibile scappare dal suo interno, perché
per riuscirci bisognerebbe uscire dal buco prima di caderci
dentro, una cosa a dir poco assurda. Ma proprio qui si trova la
chiave per il viaggio nel passato. Se un buco nero può essere
modificato in modo tale da fornire un'uscita, allora viaggiare
indietro nel tempo potrebbe essere fattibile.
Un buco nello spazio con due parti terminali viene chiamato
"cunicolo" spaziotemporale, un'idea originariamente suggerita
40 anni fa dal fisico americano John Archibald Wheeler, che ha
successivamente coniato anche il termine "buco nero".
Wheeler ha suggerito che in determinate circostanze due punti
nello spazio possono essere collegati in due modi distinti:
attraverso lo spazio ordinario e attraverso uno stretto tubo o
tunnel. La situazione è simile a quando si fa un buco attraverso
la terra da Londra a Sydney per creare una scorciatoia, ma nel
caso del cunicolo spaziotemporale il tunnel non passa
attraverso niente; è fatto solo di spazio.
I cunicoli spaziotemporali restano una pura congettura, ma
l'idea è stata messa in evidenza dal film "Contact", tratto dal
romanzo di Carl Sagan. In questa storia, l'eroina, interpretata
da Jodie Foster, cade in una specie di enorme mixer da cucina
in Giappone e pochi minuti dopo ricompare vicino al centro
della galassia, essendo passata attraverso un cunicolo, di una
struttura non meglio specificata. Si tratta di una splendida
idea, dato che racchiude quella che è forse la più conosciuta
conseguenza della teoria della relatività, vale a dire che nulla
può viaggiare più veloce della luce. Anche se i cunicoli
spaziotemporali potessero esistere, potrebbero comunque non
rappresentare l'accesso al passato tanto sperato. Come i fan
del Dr. Who ben sanno, viaggiare nel tempo è pieno di
paradossi. Per esempio, cosa succede a un cronoviaggiatore
che cerca sua madre, quando era ancora una giovane ragazzina
e la uccide? In questo caso il viaggiatore non sarebbe mai
essere venuto al mondo. Altri hanno scelto un'attitudine più
ottimista verso il viaggio nel tempo. David Deutsch, fisico di
Oxford, ad esempio, ha proposto un modo per risolvere i
paradossi in un attimo, appellandosi al concetto alla moda
degli universi paralleli. Supponiamo, ipotizza Deutsch, che non
esista una sola realtà, ma che vi sia una moltitudine di mondi
simili. Ogni mondo parallelo ha il suo spazio, il suo tempo, il
suo contenuto e i suoi essere umani. Se un cronoviaggiatore va
nel passato e uccide sua madre, modifica uno dei mondi
paralleli, ma non il suo.
Un'altra obiezione al viaggiare indietro nel tempo è l'apparente
assenza di cronoviaggiatori provenienti dal nostro stesso
futuro. Se le macchine del tempo sono realizzabili, perché
nessuno dei nostri discendenti ne ha costruita una ed è tornato
per venirci a trovare? Nel caso di una macchina del tempo per
il cunicolo, c'è già la risposta pronta. Risulta che non è
possibile utilizzarne una per viaggiare nel tempo, prima che il
cunicolo stesso sia stato creato. Naturalmente, se una vecchia
civiltà aliena avesse creato una macchina del tempo per il
cunicolo molto tempo fa e l'avesse data ai nostri discendenti,
allora questa confutazione non sarebbe valida. Perciò viaggiare
indietro nel tempo resta una possibilità aperta, anche se
nessuno lascia intendere che sarà una cosa facile. Fare un
cunicolo spaziotemporale richiederebbe un progetto di
ingegneria di proporzioni letteralmente astronomiche. Ma una
cosa certamente non rappresenterebbe alcun ostacolo, il costo.
Conoscendo lo stato del mercato azionario nella propria era, il
primo cronoviaggiatore potrebbe tornare indietro di più o meno
100 anni, fare alcuni investimenti certi, poi tornare nel futuro e
raccogliere i profitti per ripagarsi il viaggio. |