Archive for abril, 2012


Será possível algum dia viajar para o passado?

No filme “De Volta para o Futuro” (foto do post) Marty McFly volta para o passado e consegue alterar seu destino, mas será que um dia isso vai ser possível?

Na física existe uma possibilidade teórica de que o tempo retroceda, que é conhecido como uma viagem através das pontes de “Einstein-Rosen”, assunto do filme Déja-Vu que explicarei em outro post. Voltar no passado, no entanto, é diferente de voltar no tempo, como vimos no post “O Tempo”. O passado está relacionado com acontecimentos, eventos, mas o tempo não, ele sempre está lá, como um oceano que nos envolve.

Uma primeira possibilidade é simplesmente não, que não seja possível voltar no tempo, nem tampouco no passado, e assim temos um universo único e dependente do tempo, que caminha progressivamente para o futuro, referenciado, por exemplo, a partir do “Big Bang”.

A questão aqui é complexa no sentido que, como vimos nos 3 posts anteriores, o Tempo está associado ao espaço (o espaço-tempo), que pode mudar conforme o referencial (se estamos parados ou acelerados, por exemplo), mas a percepção do tempo (a ilusão dos filósofos idealistas) é baseada em fatos e os fatos são irreversíveis, eles não voltam atrás. Para voltar no passado, não se trata de fazer eventos simultâneos passarem em tempos diferentes conforme cada referencial, de acordo com a teoria da relatividade, mas sim de fazer estes eventos “desacontecerem”….

A segunda lei da termodinâmica mostra que em nosso universo todos os fenômenos são irreversíveis, isto é, não podem voltar atrás sem consumir energia e que a reversibilidade é uma condição ideal, inexistente, onde a entropia do ciclo (a soma de todas as perdas) seria zero. Isto falando em ciclos, como o movimento de um pistão de carro, por exemplo. Para fazer o pistão continuar subindo e descendo no cilindro precisamos gastar combustível, senão ele para. Porém, o evento em si, aquela volta especifica do pistão ocorrida no tempo T, nunca mais ocorrerá. Naquela volta, havia uma temperatura no pistão, as moléculas vibravam e os elétrons se distribuíam de tal forma nos núcleos que esta condição microscópica jamais se repetirá e o material jamais voltará a ser o que foi.

Voltar no passado é, portanto, muito mais do que fazer o pistão voltar para trás, é necessário fazer todos os incontáveis eventos microscópicos do universo voltarem.

Uma vez que qualquer sistema que possa existir – uma máquina do tempo por exemplo, localizada no piso de um laboratório, como no filme “O Homem do Futuro” – só poderia alterar o seu próprio referencial (conforme a teoria da relatividade), fica absolutamente claro a impossibilidade de fazer todos os fenômenos microscópicos do universo retornarem, quando muito, somente voltaria no passado o objeto que entrou na máquina e talvez, a própria máquina.

Por exemplo: você entra na máquina do tempo e aperta o botão para voltar apenas 5 minutos. Imediatamente você se vê caminhando novamente no corredor para a máquina e novamente a ajusta para 5 minutos e aperta o botão e imediatamente você se vê caminhando novamente no corredor para a máquina e…… Observe que você caiu em um “loop” (laço) de onde jamais poderá sair, porque quando voltar, sua memória não pode trazer nada do futuro, porque, se de fato você voltou no tempo (e os eventos também), todos os eventos microscópicos voltaram para trás, seu conhecimento, sua memória, absolutamente tudo….

Seria um absurdo e um despropósito completo que a máquina fizesse que você voltasse para o corredor que dá acesso ao laboratório, mas também fizesse o tempo voltar para tudo o que está no laboratório, e tudo o que está no mundo junto com você (não foi somente você que entrou na máquina?). Por exemplo: quando você estava no corredor, cruzou com aquela paquera que você admira e trocaram sorrisos. Ao voltar no tempo com a máquina, porque motivo ela deveria passar novamente no corredor, se para ela o tempo segue em frente e ela não entrou na máquina com você?

Notou como os filmes mostram o contrário? Quando alguém entra na máquina, o que está fora volta no passado mas a pessoa que entrou não… Trata-se portanto de uma máquina absurda, que é capaz de mudar o universo, mas não a pessoa que está dentro dela…

Se você voltar e encontrar com aquela pessoa novamente, então estará num universo determinista (veja abaixo) ou em um universo paralelo idêntico ao nosso. Concluimos portanto que a maioria dos filmes que assistimos só pode ser explicado desta forma; quando alguém entra na máquina do tempo ela sai do nosso tempo e do nosso universo e vai até outro igualzinho a este e, a partir do momento de sua chegada, ela pode altera-lo, além de levar os conhecimentos que possui. Na atualidade, isto é algo impensável até mesmo para a ficção científica….!

Pela teoria da relatividade, um referencial só pode sofrer alterações em si mesmo, não pode mudar o outro referencial. Não é porque eu estou mais rápido que isto pode alterar a vida de outra pessoa, que está parada, altera-se apenas a sua observação a meu respeito.

Dissemos que o Tempo não é absoluto, o que é verdade ao comparar dois referenciais (a pessoa que está parada e aquela que está correndo), mas ainda assim ele é absoluto para cada referencial. Não é absoluto para todos os referenciais, mas é absoluto para um mesmo referencial. Sobre isto diz Einstein:

De acordo com a Teoria da Relatividade Restrita, as coordenadas de espaço e de tempo, ainda conservam um caráter absoluto, já que são diretamente mensuráveis pelos relógios e corpos rígidos. Mas tornam-se relativos já que dependem do estado de movimento do sistema de inércia escolhido. O continuum de quatro dimensões, realizado pela união espaço-tempo, conserva, de acordo com a teoria da relatividade restrita, o caráter absoluto que possuíam, conforme as teorias anteriores, cada um tomado à parte.”

Uma vez que um dado conjunto espaço-tempo de um referencial específico é absoluto, não há porque acreditar que o tempo possa voltar para trás para todos os referenciais simultaneamente.

Isto só aconteceria se você retornasse no passado para um Universo Paralelo Idêntico, isto é, o Universo que você estava continua a “seguir a sua vida” enquanto você segue agora em outro Universo, como no filme “Código Fonte”. O problema aqui é que você vai encontrar com você mesmo vivendo lá, o que o filme espertamente resolveu fazendo com que o viajante entrasse no corpo de uma outra pessoa. O assunto sobre Multiversos e universos paralelos eu deixo para outro post.

Há uma outra forma de fazer tudo voltar para trás. Mas para isso precisamos acreditar que o universo é determinista, que tudo o que está acontecendo já foi previsto e determinado, inclusive o futuro.

Imagine que tudo o que está ocorrendo faz parte de um filme. O filme está guardado no “porta CD´s” do Multiverso. Você pode ir para trás e para frente no filme, na velocidade que quiser, quantas vezes quiser. Agora não precisamos de um universo paralelo, a máquina apenas “volta a fita” para os que estão dentro dela. Isto não é um modelo totalmente absurdo. Lembre-se que o tempo passa diferente para você do que para seu vizinho de outro andar e os dois estão no mesmo prédio……todos “fazem parte do mesmo filme”, mas a velocidade de avanço de cada um é diferente.

Este modelo só tem um “probleminha”… do que adianta voltar a fita para trás se você não pode mudar absolutamente nada? Se tudo está determinado, nada mudará, e você voltará no passado para ser criança, ou nem ter nascido ainda…

Nos parágrafos acima assumimos, na melhor hipótese, que os eventos do referencial que se movimenta ou está sobre a ação da gravidade, podem retroceder. Mas na impossibilidade dos eventos regredirem, fica a volta no tempo condicionada ao próprio tempo, mas não aos eventos.

Retroceder o tempo, não implica necessariamente em fazer que os eventos acontecidos voltem para trás, ou seja, voltar para o passado, uma vez que o passado é caracterizado através dos eventos, mas o Tempo não, como vimos no post “O Tempo”. Podemos portanto voltar no tempo sem que nada tenha “desacontecido”, como ocorre quando voltamos o relógio no fim do horário de verão.

Um exemplo seria uma nave que sai para uma viagem de ida e volta para as imediações da estrela mais próxima (alfa centauri) e a viagem dura 5 minutos ao invés de durar mais de 8 anos (para quem os observa da Terra). Os viajantes vão até o local e, durante a volta, retornam no tempo até quase o momento de lançamento, se alguém morreu durante a viagem não ficará vivo, porque nenhum evento pode retornar para trás, quando muito, o tempo. Não poderiam voltar no tempo antes do lançamento porque modificariam os eventos já ocorridos neste referencial, de modo que deve haver alguma lei física que impeça ir além deste ponto. Além dele estaríamos realmente voltando para o passado, o que conduz ao paradoxo do “filho que matou seu pai” levando à pergunta de como o filho poderia ter viajado se, de fato, não poderia existir?

Stephen Hawking, no seu livro “Uma Nova História do Tempo” (Ediouro – 2005) argumenta que:

se for possível viajar no tempo, porque ninguém voltou do futuro e nos contou como faze-lo?

….. é difícil acreditar que nenhum visitante do futuro, inadvertidamente ou não, deixasse vazar o segredo….
…..as leis da física conspiram no sentido de impedir que os corpos macroscópicos transportem informações para o passado. Esta conjectura não foi demonstrada, mas existe uma razão para acreditar que ela seja verdadeira….

Por ainda não estar claro se este é o caso, a possibilidade das viagens no tempo por enquanto é uma questão em aberto. Mas não aposte nela, seu oponente poderia ter a vantagem injusta de conhecer o futuro”.

Não desanime! Vamos continuar tentando voltar ao passado em um post futuro. Enquanto isto, assista o divertido filme “Feitiço do Tempo” (Groundhog Day) de 1993 com Bill Murray e Andie MacDowell que trata de um “laço de tempo” parecido com aquele que comentamos.

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Será possível viajar no tempo?

Nesta série de posts que iniciou com “Casa de Areia” e “O Tempo” você verá se é possível viajar para o futuro e para o passado, e no caso de que isso aconteça, quais são as implicações.

No cinema, muitos filmes já abordaram o assunto e alguns incluem outros tópicos como a existência de universos paralelos. Todos eles são muito interessantes, mas sempre causam alguma confusão porque conduzem a situações completamente inimagináveis para nosso cotidiano.

São vários filmes interessantes: “Déjà Vu” (Denzel Washington – 2006), “Source Code” (“Contra o tempo”, Jake Gyllenhaal – 2011), a série “Back To The Future” (“De volta para o Futuro”, Michael J. Fox – 1990), “Planeta dos Macacos”(“Planet Of The Apes”, Mark Wahlberg – 2001), “Lost in Space” (Perdidos no Espaço, William Hurt – 1998) sem mencionar a famosa série “Star Trek” de 1966 a 2005 com centenas de filmes (“Jornada nas Estrelas”, Leonard Nimoy) cuja nave colocamos na figura ilustrativa deste post. Destaca-se entre eles “O Homem do Futuro” (Wagner Moura – 2011) um filme brasileiro muito inteligente e bem humorado, que vale a pena ser assistido.

Viagens no tempo para o futuro são possíveis e previstas pela Teoria da Relatividade como vimos no post “O Tempo” com o paradoxo dos gêmeos. A base científica disto é que o tempo passa mais devagar quando estamos com uma velocidade próxima à
da luz , a velocidade “c”, igual a aproximadamente 300.000 km/s ou perto de um grande campo gravitacional (um buraco negro, por exemplo). Isto acontece em decorrência do fato da velocidade da luz ser constante (ou não?).

É fácil entender que implicação ocorre para o Tempo ao assumir que a velocidade da luz é constante.

Você está em um foguete na velocidade da luz e seu colega está em outra nave em sentido oposto na mesma velocidade enquanto um terceiro está na Terra observando tudo. Nosso observador na Terra verá uma aproximação das naves com velocidade igual a 2c (duas vezes a velocidade da luz), enquanto nós, que estamos nas naves, iremos ver a outra nave se aproximar de nós na velocidade c, e não 2c.

Comparando os relógios, se o nosso registrou 2 minutos, o relógio da terra registrará 1 minuto para o mesmo evento (!!!). O relógio dos “apressadinhos” anda mais devagar !!!

Einstein comenta sua Teoria da Relatividade no livro “Mein Weltbild” (1953), traduzido no Brasil “Como vejo o Mundo” (Editora Nova Fronteira, 5ª edição – 1981), o seguinte:

Não há necessidade alguma de falar de ato ou ação revolucionária, pois ela marca a evolução natural de uma linha seguida há séculos. A rejeição de certas concepções sobre o espaço, o tempo e o movimento, concepções julgadas fundamentais até esse momento, não, não foi um ato arbitrário, mas simplesmente um ato exigido pelos fatos observados. A Lei da constância da velocidade da luz no espaço vazio corroborada pelo desenvolvimento da eletrodinâmica e da ótica, junto com a igualdade de direito de todos os sistemas de inércia (princípio da relatividade restrita), indiscutivelmente revelada pela célebre experiência de Michelson, inclina logo a pensar que a noção de tempo deve ser relativa, já que cada sistema de inércia deve ter seu tempo particular”.

Podemos entender isto da seguinte forma: Você está mergulhado em um oceano e seu colega já voltou à superfície. A água simboliza o Tempo e a pressão da água simboliza uma escala no tempo, de modo que perto do fundo o tempo passa mais devagar do que a superfície. Não há uma contradição quando você pensa que seu colega na superfície está no mesmo oceano submetido à uma pressão menor que você, mas há alguma dificuldade em entender que o tempo para você passa mais devagar do que ele. Na prática, na realidade, isto ocorre mesmo, de modo infinitesimal (quase zero), porque a força de gravidade que atua sobre você é maior do que ele, mas, mesmo assim, há uma diferença de tempo e se esta diferença fosse grande, ao subir à superfície ele não estaria mais lá…..

O mesmo acontece com quem mora no alto de um prédio de apartamentos comparado ao que mora no primeiro andar, ou ao piloto de avião que está sempre a uma velocidade muito maior do que a nossa, entretanto vivemos todos dentro do mesmo universo de eventos simultâneos e não em universos paralelos.

Em 1976 foi realizada uma experiência utilizando o mais preciso relógio existente. Um foguete da NASA, o Scout-D, que subiu a 10.000 km de altura e desligou seus motores de modo que seu relógio passou a flutuar na ausência de gravidade. Enquanto isso, um outro relógio na Terra, idêntico ao primeiro, havia sido sincronizado para comparação. O resultado foi uma alteração igual a 0,45 ppb (partes por bilhão), indicando que o foguete precisaria ficar 73 anos lá em cima para acarretar uma diferença de apenas 1 segundo.

A viagem para o futuro é, a meu ver, a “ilusão do tempo” que os filósofos que mencionamos no post “O Tempo” concluiram.

Não se trata propriamente de uma viagem, mas de uma passagem de tempo diferente entre dois referenciais. Creio que há uma mistificação no termo “viagem para o futuro”, pela falta de compreensão da natureza do Tempo, principalmente levando em consideração a gigantesca dificuldade de acelerar qualquer massa à velocidades próximas à da luz ou de sobreviver perto de um buraco negro.

Para descontrair, temos uma estória de ficção científica que escrevi abaixo para ilustrar a ilusão da viagem para o futuro, exagerada como toda a história desse gênero é. Após um intenso e inexplicável fenômeno gravitacional o Capitão Oak, acredita que viajou no tempo ou que está em um universo paralelo, quando na verdade ele chegou 100 anos atrasado ao retornar para o referencial de onde saiu.

Resumo do Diário de Bordo do Navio M254, força especial da Marinha em missão ambiental pela ONU sobre os eventos iniciados em 21/12/2012 – 12:21 – Triângulo das Bermudas: Os mergulhadores foram posicionados conforme plano estabelecido quando iniciou uma tempestade elétrica e os sensores do navio registraram quase que imediatamente uma imensa alteração pontual na força de gravidade, localizada há 2 km de profundidade, fenômeno que durou cerca de uma hora e depois disto passou sem que encontrássemos outra explicação que a pane em nossos instrumentos. Perdemos durante o evento contato com a batisfera NOAA-10 com a missão de colher dados de temperatura atribuindo a esta anomalia o seu desaparecimento com seus dois tripulantes liderados pelo capitão Kyle Oak…..os três são assim considerados a partir desta data como mortos após três dias de buscas.

Diário de Bordo – Batisfera Robô NOAA-10 – Capitão Oak: “Não notamos ou registramos anormalidade alguma e tampouco meus instrumentos constataram algo diferente de uma simples tempestade de superfície, mas, de algum modo, alguma alteração ocorreu que não podemos explicar no momento, iniciada após a perda da comunicação com a base. Ao retornar no tempo estabelecido para encerramento da missão, perdendo contato durante a tempestade, fomos recolhidos por uma embarcação a qual não reconhecemos sua identificação e classe e fomos recebidos por uma tripulação que falava a nossa língua de modo um pouco diferente e usava alguns termos não conhecidos. Aportamos em uma cidade flutuante similar à uma estação espacial, levantando em nós a suspeita que fomos transferidos para um universo paralelo ou que avançamos no tempo, dado que o calendário da nave mostrava a data 21/12/2112”.

O quadro acima, de 1934, pode ser visito no Museu de Arte Moderna de Nova York e se chama “A persistência da memória”, foi criado por Salvador Dali, um pintor catalão radicado em Paris e um dos fundadores do movimento surrealista.

Estes “relógios moles” transformaram-se em um ícone de sua obra. São instrumentos exatos, capazes de mostrar precisamente a passagem do tempo mas ao serem inseridos organicamente em um universo ambíguo, temperado pela casualidade e pelo prazer, criam um novo panorama, complexo e imprevisível, remetendo à teoria da relatividade de Einstein, capaz de prever as distorções no espaço-tempo antes que pudesse ser comprovada e às pesquisas de Freud sobre o inconsciente e a importância do fenômeno dos sonhos. A arte surrealista tem assim por princípio mostrar uma visão oposta à simples objetividade e racionalidade da percepção imediata da realidade.

Agostinho, bispo de Hipona, no século quarto, questionou a natureza do tempo e então percebeu uma estranha contradição:

Parece que o Tempo, de uma certa forma, não existe, pois o Passado não existe mais, o Futuro ainda não existe, e o Presente é infinitamente pequeno, sendo assim, como poderia existir?

Um dos pensadores mais influentes da era moderna, o filósofo idealista alemão, Immanuel Kant (1724) introduziu o conceito de que todos nós trazemos formas e conceitos que não provém necessariamente de nossa experiência, mas que existem, “a priori”. Para ele, o tempo é uma noção “a priori” que não designa nada além de determinada característica do nosso modo humano de receber informações através dos sentidos e assim, questionou a sua realidade.

John McTaggart (1866), professor do renomado filósofo Bertrand Russel, afirmou que o tempo cria em nós uma ilusão como a da ilustração seguinte, e também duvidou de sua realidade por causa do regresso ao infinito :

Ser *presente* é ser **presente no presente**, ter sido futuro no passado e vir a ser passado no futuro. Ser **presente no presente** é ser ***presente no presente no presente***, ter sido futuro no passado no presente, vir a ser passado no futuro no presente… e assim infinitamente conforme podemos acompanhar pelos asteríscos que marcam a evolução de um ciclo interminável de laços que criam a ilusão do tempo.

Mas, o que seria o Tempo? Ele realmente não existe?

Essa intrigante pergunta é feita algumas vezes na vida por cada um de nós e sentimos que ele existe porque tivemos um passado e planejamos um futuro. Em geral, entendemos o tempo por causa dos eventos que se passam em nossa vida, um aniversário, um casamento, e as vezes dizemos: como passou rápido! Ah, se eu pudesse voltar ao passado…, ou ainda: Gostaria de ter nascido no futuro!.

Percebemos a cada momento o que ocorreu e pensamos no que acontecerá e depois que ocorrer não poderá voltar atrás, um evento é irreversível. Essa irreversibilidade é como a morte do presente e temos tantas vezes, ao lembrar de alguém que ainda está vivo, o sentimento que o passado está morto, porque jamais poderá estar novamente no presente.

Einstein formulou o conceito de que o Tempo existe e está intimamente ligado ao espaço que nos cerca. O Tempo está sempre lá, imóvel como um líquido que estamos imersos… nós o atravessamos como em um rio que irá impor o ritmo de nossa viagem e o percebemos através dos eventos, ou causalidades, que causam em nós a sensação do antes e do depois, da causa e do efeito.

Os exemplos que comentamos sobre os filósofos que negam a realidade do tempo não são totalmente incorretos ao se observar que há uma confusão entre o Tempo e sua ilusão causada pela percepção dos eventos que formam o presente, o passado e o futuro. Tempo e Causalidade são duas coisas diferentes.

Para entender o Tempo e separa-lo dos eventos que criam em nós esta “ilusão”, vamos imaginar um universo sem nada, vazio, onde não ocorrem eventos. O Tempo está lá, chamado de espaço-tempo por Einstein (o conjunto das 3 variáveis de dimensão e o tempo) e em nosso exemplo ele é igual em toda a dimensão do universo em uma eternidade silenciosa.

Vamos colocar neste universo vazio um planeta, um solo, uma mesa de ping-pong e então soltar uma bolinha que irá bater na mesa exatamente em 1 segundo e faze-la repetir assim este movimento precisamente.

Notaremos que o Tempo sempre esteve lá, mas agora sentimos a sua “passagem” ou melhor, o percebemos através do evento que criamos.

Mas vamos observar a bolinha estando ao lado dela. O seu movimento parece um fato “incontestável”, ou absoluto. Ficamos a observar então seu movimento vertical frequente.

Vamos colocar a nossa mesa sobre um caminhão que tem uma velocidade e vamos pedir ajuda a um amigo que fica “parado” em um ponto vendo o caminhão passar e se distanciar. A bolinha continua a bater e voltar na mesa de segundo em segundo porém o nosso amigo verá algo diferente, ele verá a bolinha saltando e perceberá dois componentes do movimento (horizontal e vertical). Como duas pessoas, olhando para a mesma bolinha podem ver coisas diferentes?

Bem, temos que admitir que o movimento observado depende do observador…. não é absoluto.

Do mesmo modo, Einstein mostrou que o tempo não é absoluto, mas está associado ao espaço e à matéria; ocorre que o tempo passa diferentemente para pessoas ou objetos que se movem ou estão perto de campos gravitacionais. Isto significa, por exemplo, que se colocamos dois relógios idênticos de altíssima precisão, um no solo e outro no alto de uma torre bem comprida (onde há uma força da gravidade um pouco menor), haverá após certo tempo uma diferença entre eles e precisará ocorrer um ajuste (!!!).

Se colocarmos dois irmãos gêmeos lado a lado e então mandarmos um para uma viagem com velocidade próxima à velocidade da luz, quando ele voltar ele estará mais novo do que seu irmão, e esta diferença será maior quanto mais tempo durar a viagem. Istou ficou conhecido como o “paradoxo dos gêmeos” por causda da briga entre os dois. O irmão que ficou na terra disse que isto não era justo, porque ele deveria estar mais novo, uma vez que pelo princípio da igualdade entre os referenciais da teoria da relatividade, poderia ter sido considerado que a nave ficou parada e nosso planeta é que se afastou dela …

Agora podemos entender um pouco do pensamento bizarro de Salvador Dali; nem sempre aquilo que vemos é igual ao que outra pessoa enxerga, nem o que interpretamos, nem o que entendemos e nem o que ouvimos e é isso que torna o universo e sua complexa realidade fascinante e mostra porque a visão radicalista das coisas e a interpretação dogmática da informação leva ao desacordo e à separação, enquanto paralelamente ilustra a importância de sermos abertos à uma cosmovisão evolucionista e sempre sujeita ao questionamento.