El 21 de octubre del 2015 es el día en que Marty McFly y Doc Emmet Brown llegaron al futuro, según la segunda entrega de la exitosa película Volver al Futuro. Sin embargo, en pleno 2016, aún no tenemos ni patinetas voladoras, ni ropa autoajustable, ni control de clima, ni usamos doble corbata.

Los viajes en el tiempo protagonizaron libros, películas e historietas aún antes de que la ciencia pudiera analizar sus posibilidades reales. Pero, ¿es posible viajar en el tiempo hoy? ¿Será posible construir una máquina del tiempo en el futuro?

Para contestar estas preguntas, vamos a revisar el panorama histórico y actual de la física para ver las posibilidades reales –científicas– de viajar en el tiempo. Al mismo tiempo, vamos a poder comprobar qué teorías físicas están representadas en distintas películas con viajes temporales y sus bases científicas.

El contexto histórico: ficción y ciencia

En el caso de los viajes en el tiempo, como en muchos otros, la ficción precedió a la ciencia. La imaginación narrativa que antecedió a los grandes avances científicos del siglo XX influyó y llegó a determinar el surgimiento de campos de investigación específicos. Reinhart Koselleck decía que los conceptos no sólo sirven para concebir los hechos de tal o cual manera, si no que establecen determinados horizontes, límites para la experiencia y la teoría posibles.

Mientras que los viajes al pasado no aparecieron en la literatura mundial hasta bien entrado el siglo XVIII, podemos encontrar viajes al futuro esporádicamente en mitologías y leyendas milenarias, especialmente en la figura del hombre que duerme y despierta años después para hallar una Tierra totalmente cambiada. Encontramos este tipo de narraciones tradicionales en distintas partes del mundo, como las leyendas de Urashima Tarō (Japón), Peter Klaus (Alemania), Oisín (Irlanda), y Ranka (China). También están presentes en textos religiosos, como las historias de Honi M’agel (judaísmo), los siete durmientes de Éfeso (cristianismo), y Raivata Kakudmi y Muchukunda (hinduismo). El cuento Rip Van Wrinkle de Irving, escrito en 1819, es una versión más moderna de este mito.

Sin embargo, este viaje al futuro suele centrarse en la reacción del protagonista ante el descubrimiento de que sus familiares, amigos y hasta descendientes han muerto o se han marchado. La historia está atravesada por el discurso moral o de directa alabanza a Dios.

Deberán pasar muchos años hasta que el viaje en el tiempo aparezca con fuerza (y hasta como subgénero) en las narraciones literarias, y luego fílmicas. ¿Por qué se consolidó en un momento y no en otro?

Por suerte, hubo gente muy estudiosa que se preguntó algo parecido antes que yo.

John Bury analizó cómo y por qué se dio el concepto de progreso en Occidente y no en otros lugares o momentos. Afirmó, por ejemplo, que la idea de progreso no podría haber surgido en la Antigüedad. Los griegos tenían una concepción del tiempo cíclico. Creían que estaban viviendo un período de degeneración, y no había grandes adelantos tecnológicos que les permitieran tener una fe en (lo que hoy llamamos) la evolución científico-tecnológica. Por otro lado, no tenían una gran documentación de la historia pasada. Tal como la idea de progreso, el viaje en el tiempo no podía ser concebido en esta época.

Con el advenimiento del cristianismo, en el Medioevo se abandonó la idea del tiempo cíclico: la vida es lineal y su fin último es la consagración divina y la reunión con Dios. Cuando los acontecimientos están determinados por la intervención celestial (la Providencia), es imposible pensar en una noción de progreso. Poder modificar el pasado o el futuro implicaría que la humanidad controla y es responsable de su propio destino, lo que estaría en marcada oposición con las ideas religiosas imperantes en la sociedad medieval.

En estos contextos no pudo haberse desarrollado la pregunta por los viajes temporales, aunque sí se crearon las narraciones tradicionales que hemos mencionado arriba, siempre desde una óptica moral o religiosa.

Recién luego del Romanticismo, con las ideas de positivismo y progreso de Comte y de evolución de Darwin, es posible pensar en una línea temporal donde la sociedad humana iría mutando y progresando, a la par de mejoras científicas, tecnológicas, sociales, económicas y morales. El progreso pasa a ser una tendencia inevitable y deja de depender de la voluntad del hombre, cuya conducta baila al compás de esta fuerza. A partir de la segunda mitad del siglo XIX se fueron asentando las transformaciones socioeconómicas que derivarían en la Segunda Revolución Industrial, protagonizada por una aceleración de la innovación técnica que dio a luz, entre otras cosas, al teléfono, la radio, los automóviles, los aviones, el fonógrafo, y al cine.

Sin embargo, y siguiendo a Lewis Mumford, la máquina que más determinaría el régimen moderno industrial es el reloj. La cuantificación del tiempo (y del espacio) marcó el ritmo en el taller, las industrias, los bancos, el ejército y la ciudad. Las mediciones abstractas espacio-temporales socavaron las antiguas concepciones de infinito y eternidad. La conquista del espacio y del tiempo había comenzado. Y es precisamente en la tensión entre el tiempo mecánico (instantes abstractos matemáticamente aislados) y el tiempo orgánico (cumulativo y unidireccional, que marcan el nacimiento, el crecimiento, el envejecimiento y la muerte) donde la narrativa del viaje en el tiempo florece. No podemos modificar el tiempo orgánico, pero tal vez podamos intervenir sobre el tiempo mecánico. Y Albert Einstein vino a demostrar que esto, sin lugar a dudas, era perfectamente posible.

A partir de entonces, se volvió frecuente dejar volar la imaginación a un futuro que deparará transformaciones asombrosas y a un pasado del que ya se ha evolucionado, pero que resulta definitorio para entender nuestro presente.

Es en este momento que H. G. Wells escribe La Máquina del Tiempo (1895), donde propone por primera vez la noción de un dispositivo que permitiría viajar al futuro, acuñando el propio término máquina de tiempo. Si bien Wells demostraba su fe en los adelantos tecnológicos, en su obra muestra un futuro lúgubre, donde la humanidad ha mutado en dos especies diferentes –Morlocks y Eloi– herederas de las distintas clases sociales del capitalismo (trabajadores y burgueses, respectivamente), cada una a su modo representando las falencias de la humanidad. Wells no abandona el espíritu moralizador del viaje en el tiempo. Siempre mantuvo una fe en el progreso casi militante, aunque no dejó de notar las inequidades sociales y horrores de la guerra a través de sus escritos.

De hecho, no todos tenían una visión optimista del progreso. Robert Nisbet es otro autor que estudió este asunto, y nos aclara que si bien la abrumadora mayoría de los hombres de los siglos XIX y comienzos del XX tenían fe en el progreso humano y lo aceptaban como un hecho de la naturaleza y de la historia, el grupo de escépticos fue creciendo. La devastación producida por la Primera Guerra Mundial, la Gran Depresión, el surgimiento del nazismo y luego la Segunda Guerra Mundial marcaron la necesidad de repensar las condiciones de este progreso heredado de la Modernidad para el grupo de escépticos que, inevitablemente, engrosaba sus filas.

La inauguración de la Era Atómica y la Guerra Fría generó un resurgimiento de la literatura y el cine de ciencia ficción apocalíptica, que acompañó al resurgimiento del género en una Nueva Ola más enfocada en aspectos sociales. Los viajes al pasado permitían corregir los momentos críticos que desencadenarían la hecatombe atómica y vivir una era sin temor a la destrucción mundial, mientras que viajar al futuro aleccionaba sobre los riesgos de la devastación bélica y la desarticulación social.

Ya en la segunda veintena del siglo XX, los avances científicos alcanzaron a los relatos de ficción y comenzaron a retroalimentarse. Las novedosas investigaciones en el campo de la física fueron tomadas por los escritores de ficción (algunos, investigadores ellos mismos) y nutrieron los relatos de una base con rigor científico, consolidando el subgénero de ciencia ficción dura y dotando las narraciones de un verosímil al que el género fantástico nunca antes había aspirado.

A continuación, analizaremos las posibilidades científicas del viaje en el tiempo, y veremos cómo han sido representadas en diferentes relatos de ficción; principalmente, en las narraciones audiovisuales (películas) más conocidas o importantes del subgénero. Dejamos de lado algunas formas de viaje en el tiempo subjetivas, como despertar luego de un coma o sueño criogénico (como Fry en Futurama), simulaciones virtuales, viajes místicos, o marmotas.

Más que ir siguiendo un sentido cronológico de los avances científicos y tecnológicos (que no tienen, en absoluto, una historia progresiva lineal) vamos a partir de la diferencia entre los viajes al futuro y al pasado, que también nos va a permitir visualizar una demarcación entre dos teorías más importantes (e irreconciliables) en la física: la teoría de la relatividad y la teoría de los campos cuánticos.

Todas las fuentes científicas usadas están listadas al final, aunque la mayoría está en inglés, ya que es difícil encontrar bibliografía sobre estos temas o traducciones de investigaciones en español.

Cómo viajar al futuro, hoy

Empecemos por lo más fácil: viajar al futuro. Y es lo más fácil porque, en sentido estricto, siempre estamos "viajando en el tiempo" hacia adelante, persiguiendo al futuro inmediato a la razón de una hora biológica por cada hora mecánica (o, en rigor, terrestre). Sin embargo, hay formas de modificar esta relación y lograr un verdadero salto al futuro. Para ilustrarlas, voy a valerme de un hipotético viajante temporal, al que llamaremos Martín. No es un McFly, pero tiene una inverosímil obsesión con Godzilla.

Albert Einstein fue el primero en permitir imaginar desplazamientos temporales desde principios científicos, demostrables matemáticamente. Según su Teoría de la Relatividad, el tiempo puede dilatarse debido a la velocidad y a la gravedad. Que el tiempo se dilate no quiere decir que sea “en cámara lenta”, sino que la medición del tiempo es relativa y dependiente del estado de movimiento relativo y posición de diferentes observadores.

De la teoría de la relatividad especial de 1905, Einstein deduce que el tiempo pasa diferente según la velocidad relativa de los observadores. Supongamos que yo estoy en la Tierra y mi amigo Martín viaja a otro planeta en una nave espacial con velocidades cercanas a la de la luz, y después vuelve (con alfajores, porque ir a Kepler y volver con las manos vacías es un pecado imperdonable). A su regreso, Martín va a haber envejecido menos que yo, aunque subjetivamente para ambos haya pasado exactamente la misma cantidad de tiempo. A mayor velocidad, el tiempo corre más lento. Claro que estamos hablando de velocidades realmente inmensas, cercanas a la velocidad de la luz; no podemos viajar al futuro alcanzando las 88 millas por hora como hacían Marty McFly y el Doc Brown en Volver al Futuro. Todavía.

En la teoría de la relatividad general en 1915, por su parte, Einstein explicó con mayor detalle cómo la medición del tiempo también es relativa a la gravedad: a menor potencial gravitatorio, más lento pasará el tiempo. Eso quiere decir que un reloj más lejos de la Tierra corre más rápido que uno más cerca del centro del planeta. Nuevamente, para registrarlos necesitaremos grandes distancias: es difícil comprobar si los relojes de Martín, que vive en un segundo piso, son más lentos que los míos, que vivo en el quinto (aunque algunos científicos lo lograron). Pero sí es cierto que los relojes en los satélites orbitales corren un poco más rápido que los terrestres. De hecho, los relojes de los satélites de GPS deben ser constantemente ajustados ya que su tiempo pasa algunos nanosegundos más rápido que en la Tierra.

Esta dilatación temporal, tanto gravitacional como por movimiento, la hemos visto en películas como El Planeta de los Simios (donde tras un viaje de 18 meses, los tripulantes llegan a una Tierra 2006 años más vieja), o más recientemente, Interestelar.

Sin embargo, no es necesario irse a la ciencia ficción para viajar en el futuro. Los astronautas, que no están ni cerca de llegar a la velocidad de la luz, suelen tener un pequeño desfase con el tiempo de la Tierra. El record actual de la persona que más ha viajado en el tiempo es el astronauta ruso Sergei Krikalev, que luego de 748 días orbitando la Tierra en la estación espacial Mir envejeció un cincuentavo de segundo menos que el resto de los terrícolas. Es decir, viajó dos centisegundos al futuro.

El viaje al pasado: paradojas y bananas

Las principales críticas lógicas a la posibilidad de una máquina del tiempo se basan en paradojas. La más conocida es la Paradoja del Abuelo: si Martín construye una máquina en el tiempo, viaja al pasado e impide que sus abuelos se conozcan (o asesina a su abuelo de niño, en una versión más macabra), Martín nunca podría haber nacido ni construido una máquina del tiempo. Esta paradoja la hemos visto en películas como Volver al Futuro, Looper, X-Men: Días del futuro pasado, donde el personaje que sufre un evento paradojal en el pasado, desaparece con mayor o menor velocidad en el futuro. La misma mecánica, pero sin centrarse en las paradojas, la podemos ver en El efecto mariposa y el capítulo de Los Simpsons donde Homero activa una máquina del tiempo/tostadora y viaja al pasado, ambos basados en el cuento El Sonido del Trueno de RayBradbury. Que si no lo leyeron, tienen que hacerlo de tarea.

Esta paradoja, sin embargo, puede resolverse de diversas formas. En 1976 el filósofo estadounidense David Lewis dijo que la paradoja no prohíbe el viaje en el tiempo, sino que demuestra que sería imposible para Martín impedir que sus abuelos se conozcan, por una serie de locas coincidencias (como por ejemplo, que se resbale con una cáscara de banana y se caiga justo antes de lograr su objetivo). Otro filósofo, esta vez británico, llamado Paul Horwich, opinó que sería altamente improbable que justo haya una cáscara de banana ahí tirada, y que por lo tanto, para que no se cumpla la paradoja, el viaje en el tiempo debe ser a su vez altamente improbable. La cuestión de la cáscara de banana se volvió un tema polémico, que sigue generando discusiones académicas hasta el día de hoy.

Hizo falta un astrofísico soviético (gente seria) para plantear la cuestión en términos más científicos que lógicos. Ígor Nóvikov afirmó, en lo que se llamó el Principio de Autoconsistencia de Nóvikov (lo bueno de descubrir o afirmar cosas es que les podés poner tu nombre), que si un evento existiese y generara una paradoja temporal, entonces la probabilidad de que ese evento se desarrolle es cero. Sin embargo, sería posible viajar al pasado y realizar modificaciones no paradojales: que Martín vaya al pasado a matar a su abuelo y termine asesinando, por una confusión, a su tío abuelo, que en la línea de tiempo propia de Martín (el “presente”) había sido asesinado de niño por un hombre misterioso, generando así un bucle interminable. Es lo que sucede en Doce Monos, donde (spoilers) el joven Bruce Willis del pasado presencia la muerte de su versión de sí mismo del futuro. Algo parecido lo podemos ver en Harry Potter y el prisionero de Azkaban, Terminator, Las Alucinantes Aventuras de Bill y Ted, Premonición, y Predestinación, basada en el cuento Todos ustedes, Zombies de Robert Heinlein. También de tarea.

Hasta aquí por hoy. En la próxima entrega nos adentraremos en las profundidades de la mecánica cuántica, las críticas de Hawking a Einstein y la Teoría del Todo, entre otras cosas.
Fuentes bibliográficas:
• Bury, John. La idea del progreso. Alianza Editorial, 2009.
• Davies, Paul. About Time : Einstein's Unfinished Revolution. Simon & Schuster, 1996.
• Davies, Paul. Cómo construir una máquina del tiempo. 451 Editores, 2008.
• Kosellek, Reihart. Futuro pasado. Paidós, 1993.
• Nahib, Paul. Time Machines: Time Travel in Physics, Metaphysics, and Science Fiction. Springer, 2001.
• Nisbet, Robert. Historia de la idea de progreso. Gedisa, 2009.
• Mumford, Lewis. Técnica y civilización. Alianza Editorial, 2006.
Papers e investigaciones:
A trip forward in time, your travel agent Einstein
Bananas Enough for Time Travel?
Time Travel and Time Machines