Divulgación y enseñanza de la ciencia

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

PK-306-DC Viaje en el tiempo; ¿Posible o no?

Asesor: Elizabeth Acosta Hernández

Autor: Padre de Fabian Emiliano

Resumen

 

Hablar sobre viajes en el tiempo implica tener que formar un juicio dependiendo de lo que se crea mas probable por ello hemos de saber que existen tantas probabilidades de que sea posible como de que no lo sea.

Existen tres teorias un poco mas simples y de cierta manera realista que ayudaran a formar un criterio propio a cerca de si es posible o no un viaje en el tiempo las cuales se enlistan con una breve explicacion a continuacion:

a) Viajar en el tiempo a traves del metodo de congelacion: Albert Estrada, doctor en medicina y bioquímica del Instituto Europeo de Criopreservación (IECRION), la primera empresa privada dedicada en España a la criopreservación, que el objetivo primordial de la criogenización es “detener la actividad biológica de un organismo o tejido mediante el uso de muy bajas temperaturas, de modo que éste pueda preservarse en el tiempo sin sufrir modificación alguna”. Y aunque el tiempo pueda parecer un problema, en realidad no lo es. Como ocurre con los personajes de películas en las que se viaja a conquistar nuevos planetas en el espacio, el tiempo no pasa por quienes están congelados: “Se encuentran en una situación de suspensión de la actividad biológica y, por tanto, no se ven afectados por el paso del tiempo”.

b) Viajar en el tiempo a traves de un agujero de gusano o puente Einstein-Rosen:  Según Hawking, en teoría podría hacerse a través de ciertos portales espacio-temporales conocidos como agujeros de gusano que, según las ecuaciones de la teoría de la relatividad, son “atajos” que recorren el espacio y el tiempo.

El físico escribe que estos agujeros de gusano se encuentran por todas partes (en la llamada espuma cuántica o fundación del tejido del universo), a nuestro alrededor.

El único problema que presentan para cualquiera que quiera viajar en el tiempo es que son demasiado pequeños (se encuentran en el nivel cuántico o subatómico de la materia) como para que en ellos quepan personas o medios de transporte espacio-temporal.

Si fuera posible, con una técnica futura, hacer un agujero de gusano lo suficientemente grande, entonces, podríamos viajar.

c) Viajar a la velocidad de la luz:  los viajes a una velocidad cercana a la de la luz. Según el científico, viajar casi a la misma velocidad de la luz, que se mueve a 300.000 kilómetros por segundo, nos transportaría directamente al futuro.

Para ilustrar esta posibilidad, Hawking utiliza el ejemplo de un tren de alta velocidad que saliese de una estación el uno de enero de 2050 y que pudiera dar siete vueltas a la Tierra cada segundo. A esa velocidad, en el interior del tren el tiempo transcurriría más lentamente que fuera. En una semana de viaje para los pasajeros, sin embargo, éstos llegarían a su destino 100 años después de haber salido, en 2150, según el tiempo terrestre común.

Pregunta de Investigación

¿Es posible viajar en el tiempo?

Planteamiento del Problema

En pleno siglo XXI la tecnologia sigue avanzando cada dia mas, lo que nos ha dado abiertas posibilidades a nuevos experimentos y teorias cientificas.
Desde decadas atras nos hemos preguntado ¿Es posible viajar en el tiempo?
La comunidad cientifica se divide entre quienes afirman que si y quienes niegan esta posibilidad. Tantos avances cientificos y tecnologicos que podrian ayudarnos a comprobar tantas teorias de grandes cientificos como Albert Einstein.

Antecedentes

Los viajes en el tiempo ya no parecen, al menos para los científicos y a juzgar por una serie de investigaciones realizadas recientemente, sólo un sueño de la ciencia ficción.
En los últimos años, se ha hablado de diversos avances en este terreno y en cuyo contexto las afirmaciones de Hawking cobran mayor sentido. Así, en 2007, por ejemplo, un equipo de científicos israelíes estableció un modelo teórico para el viaje en el tiempo que podría permitir a las generaciones futuras desplazarse al pasado. Sus cálculos, en concreto, demostraban que se podía generar un bucle espacio-temporal a partir únicamente de materia ordinaria y densidad de energía positiva.
Por otra parte, en 2006, un físico de la Universidad de Connecticut, en Estados Unidos, publicó que había creado un prototipo de máquina del tiempo que utilizaba energía luminosa en forma de rayos láser para curvar el tiempo y así desplazarse por él. Según este físico, con este método el ser humano podría viajar en el tiempo a lo largo de este mismo siglo.
En 2004, incluso, el físico Paul Davies llegó a afirmar en un encuentro de especialistas que “la máquina del tiempo era cuestión de dinero y no de física”. Es decir que, si hubiera inversiones para la investigación en este terreno, tal vez podrían superarse las dificultades tecnológicas de un viaje que, según las leyes de la física, es posible.
Existen diversas teorias que dan abiertas posibilidades a un viaje en el tiempo, las mas relevantes son: viajando a la velocidad de la luz, a traves de un agujero de gusano, entre un agujero negro, con metodo de congelacion, El Cilindro de Tipler, la materia exótica y con las cuerdas cosmicas.

Objetivo

Explicar si es probable un viaje en el tiempo a traves de varias teorias.

Justificación

Cuando se habla de “viajes en el tiempo” la sociedad cientifica e investigadora siempre se divide en dos opiniones: quienes dicen que es completamente imposible y quienes afirman que podria ser posible.
Por un lado estan: Igor Smolyaninov y Yu-Ju Hung de la Universidad de Maryland han simulado el nacimiento del universo utilizando materiales avanzados que pueden doblar la luz de formas inusuales. El dispositivo creado demuestra que viajar al futuro es casi imposible debido a que el tiempo no puede doblarse sobre sí mismo y deshacer los acontecimientos que ya han sucedido.

En contraposicion se encuentra el famoso físico británico Stephen Hawking, ha definido las vías que, según las teorías actuales de la física, podrían servirnos para viajar en el tiempo: agujeros de gusano agrandados, órbitas alrededor de agujeros negros o viajes a la velocidad de la luz podrían servir, al menos teóricamente, para desplazarnos hacia el pasado o el futuro. Pero estos viajes, aunque físicamente posibles, aún deben superar enormes dificultades técnicas para convertirse en realidad.

Hipótesis

Si logramos explicar las teorias mas relevantes que han surgido, entonces podremos obtener un criterio acerca de si es posible o no un viaje en el tiempo.

Método (materiales y procedimiento)

Para corroborar de una manera mas comprensible las teorias de fisicos y cientificos como Stephen Hawking se tuvo que recurrir a recursos como una visita al Museo de las Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México “Universum” donde hay exposiciones acerca de el espacio como lo es el Planetario José de la Herrán, la expocision permanente del universo que me ayuda a la mejor comprension de fenomenos espaciales y a visualizar todo de una manera mas comprnsible al verlo fisicamente.
Ademas de esto, la investigacion tambien incluyo la lectura de “¿Podemos viajar en el tiempo? (Las manzanas del saber)” libro que habla de varias de las teorias que son tratadas a lo largo del proyecto y de su aclaracion para asi lograr una exposicion del tema completamente informada.

Galería Método

Resultados

Los viajes en el tiempo se han convertido en un gran enigma en el mundo de la ciencia y con el pasar de los años los cientificos van aumentando y perfeccionando ciertas teorias que nos haran ver si es o no posible. Ya se han explicado tres teorias de la manera mas sencilla posible por lo que concluimos que un viaje en el tiempo si es posible.
Einstein y Stephen Hawking afirmaban la posibilidad de lograr este tipo de viajes a traves de ciertas teorias y bien afirmaban que era posible tal vez no en ese momento pero en un futuro con mas avances cientificos la probabilidad de lograr uno iria aumentando.

Galería Resultados

Discusión

Despues de haber recurrido a museos y a investigaciones mas extensas obtuve valiosa informacion que me ha llevado a mas investigaciones y mas que eso a cuestionarme mas la posibilidad de un viaje de este tipo, si bien genios como Albert Einstein o Hawking han entrado en controversia por esto con la informacion correcta se logra llegar a varias conclusiones dependiendo de la perspectiva de quien lo investigue y que tan a fondo se llegue a la comprension de estas teorias.

Conclusiones

En conclusion y desde mi perspectiva confirmo que cabe la posibilidad de un viaje en el tiempo que tal vez sea dentro de unos pocos años ya que gracias a los avances de la ciencia y tecnologis lo que antes creiamos “ciencia ficcion” se vuelve una realidad a corto plazo. Teorias como un viaje a la velocidad de la luz nos llevan a cuestionar todo lo que hasta ahora se cree posible y opiniones como las de Stephen Hawking nos llevan cada vez a acercarnos mas a grandes descubrimientos.Al trabajar un tema como este que esta conformado solo de teorias es dificil llegar a una conclusion del todo correcta pero al informarse lo suficiente se logra formar un juicio y opinion informado.

Bibliografía

¿Podemos viajar en el tiempo? (Las manzanas del saber) de Gabriel Chardin (Autor), Josefina Careaga Rivelles (Traductor)
https://www.nationalgeographic.es/ciencia/es-posible-viajar-en-el-tiempo
https://www.nationalgeographic.es/espacio/agujeros-negros
https://www.abc.es/20100507/ciencia-tecnologia-fisica/tres-formulas-stephen-hawking-201005071312.html

Summary

Talking about time travel implies having to form a judgment depending on what we believe most likely, that is why we should know that there are as many probabilities as possible that it is not.
There are three theories a little simpler and in a certain realistic way that will help to form an own criterion about whether it is possible or not a trip in time which are enlisted with a brief explanation below:
a) Travel in time through the freezing method: Albert Estrada, doctor in medicine and biochemistry of the European Institute of Cryopreservation (IECRION), the first private company dedicated in Spain to cryopreservation, that the main goal of cryogenization is ” stop the biological activity of an organism or tissue by using very low temperatures, so that it can be preserved over time without undergoing any modification. ” And although time may seem like a problem, it really is not. As it happens with the characters of films in which one travels to conquer new planets in space, time does not pass through those who are frozen: “They are in a situation of suspension of biological activity and, therefore, are not affected by the time”.

b) Travel in time through a wormhole or Einstein-Rosen bridge: According to Hawking, in theory it could be done through certain spatio-temporal portals known as wormholes that, according to the equations of the theory of relativity , are “shortcuts” that travel through space and time.
The physicist writes that these wormholes are everywhere (in the so-called quantum foam or tissue foundation of the universe), all around us.
The only problem they present for anyone who wants to travel in time is that they are too small (they are at the quantum or subatomic level of matter) to fit people or means of space-time transport.
If it were possible, with a future technique, to make a wormhole big enough, then we could travel.
c) Travel at the speed of light: travel at a speed close to that of light. According to the scientist, traveling almost at the same speed of light, which moves at 300,000 kilometers per second, would transport us directly to the future.
To illustrate this possibility, Hawking uses the example of a high-speed train that left a station on January 1, 2050, and could travel seven times around the Earth every second. At that speed, inside the train time would pass more slowly than outside. In a week of travel for the passengers, however, they would arrive at their destination 100 years after leaving, in 2150, according to the common terrestrial time.

Research Question

Is it possible to travel in time?

Problem approach

In the XXI century technology is advancing every day more, which has given us open possibilities to new experiments and scientific theories.

For decades we have asked ourselves: Is it possible to travel in time?

The scientific community is divided between those who say yes and those who deny this possibility. So many scientific and technological advances that could help us to check as many theories of great scientists as Albert Einstein.

 

Background

Time travel no longer seems, at least for scientists and judging by a series of recent research, only a dream of science fiction. In recent years, there has been talk of various advances in this field and in the context of which Hawking’s statements make more sense. Thus, in 2007, for example, a team of Israeli scientists established a theoretical model for time travel that could allow future generations to move into the past. His calculations, in particular, showed that a spatio-temporal loop could be generated from only ordinary matter and positive energy density. On the other hand, in 2006, a physicist from the University of Connecticut, in the United States, published that he had created a prototype of a time machine that used light energy in the form of lasers to bend time and thus move through it. According to this physicist, with this method the human being could travel in time throughout this century. In 2004, the physicist Paul Davies even stated in a meeting of specialists that “the time machine was a matter of money and not of physics”. That is, if there were investments for research in this area, perhaps the technological difficulties of a trip could be overcome, which, according to the laws of physics, is possible. There are several theories that give open possibilities to a journey in time, the most relevant are: traveling at the speed of light, through a wormhole, between a black hole, with a freezing method, Tipler’s Cylinder, exotic matter and with cosmic strings.


Objective

Explain if a trip through time is likely through several theories.

Justification

When talking about “travel in time” scientific and research society is always divided into two opinions: those who say that it is completely impossible and those who say that it could be possible.

On one side are: Igor Smolyaninov and Yu-Ju Hung of the University of Maryland have simulated the birth of the universe using advanced materials that can bend light in unusual ways. The device created shows that traveling to the future is almost impossible because time can not bend over itself and undo the events that have already happened.

 

Hypothesis

If we can explain the most relevant theories that have arisen, then we can obtain a criterion about whether a trip in time is possible or not.

Method (materials and procedure)

To corroborate in a more understandable way the theories of physicists and scientists such as Stephen Hawking had to resort to resources such as a visit to the Museum of Sciences of the National Autonomous University of Mexico “Universum” where there are exhibitions about space as it is the Planetarium José de la Herrán, the permanent expocision of the universe that helps me to better understand spatial phenomena and visualize everything in a more understandable way when seen physically. In addition to this, the research also included the reading of “Can we travel in time? (The apples of knowledge)” book that talks about several of the theories that are treated throughout the project and its clarification in order to achieve a exposure of the subject fully informed

Results

Time travel has become a great enigma in the world of science and over the years scientists are increasing and perfecting certain theories that will make us see if it is possible or not. Three theories have already been explained in the simplest way possible, so we conclude that a trip in time if possible.
Einstein and Stephen Hawking affirmed the possibility of achieving this type of travel through certain theories and well affirmed that it was possible maybe not at that moment but in a future with more scientific advances the probability of achieving one would increase.

Discussion

After having resorted to museums and more extensive research I obtained valuable information that has led me to more research and more than that to question me more the possibility of a trip of this type, although geniuses like Albert Einstein or Hawking have entered into controversy for this with the correct information it is possible to arrive at several conclusions depending on the perspective of the one who investigates it and how thoroughly one reaches the comprehension of these theories.


Conclusions

In conclusion and from my perspective I confirm that there is the possibility of a journey in time that may be in a few years because thanks to advances in science and technology what we previously believed “science fiction” becomes a reality short term. Theories such as a journey at the speed of light lead us to question everything that is believed to be possible until now and opinions such as those of Stephen Hawking take us closer and closer to great discoveries. When working on a topic like this one that is conformed only of theories it is difficult to reach a conclusion of the correct whole but when informed enough, an informed judgment and opinion can be formed.


Bibliography

¿Podemos viajar en el tiempo? (Las manzanas del saber) de Gabriel Chardin (Autor), Josefina Careaga Rivelles (Traductor)
https://www.nationalgeographic.es/ciencia/es-posible-viajar-en-el-tiempo
https://www.nationalgeographic.es/espacio/agujeros-negros
https://www.abc.es/20100507/ciencia-tecnologia-fisica/tres-formulas-stephen-hawking-201005071312.html