Senza categoria

Il futuro dello spaziotempo

The Future of Spacetime e’ una raccolta di 6 saggi sulla natura dello spaziotempo e sulla fisica che dovrebbe celarsi dietro le macchine del tempo. Non rabbrividisca il lettore senza competenza: si tratta di un’opera divulgativa, pensata per un pubblico interessato, ma non necessariamente con un background scientifico o matematico. I capitoli sono  organizzati in modo coerente e pensati espressamente per il libro, non si tratta (come accade a volte) di saggi scritti in periodi diversi per altri motivi, raccolti poi in maniera posticcia.

Se vogliamo disquisire sui viaggi nel tempo, e vogliamo fare speculazioni serie da nerd impegnati, dobbiamo basarci sulla fisica. Dimentichiamoci allora dei concetti stessi che la cultura pop ci ha abituato a pensare, dalla macchina del tempo gi H. G. Wells alla mitica DeLorean dei vari Ritorno al futuro di Robert Zemeckis. Non si puo’ parlare di viaggi nel tempo e limitarsi, appunto, al concetto di tempo. Per forza dovremo prendere in considerazione qualcosa di piu’ organico e complicato, come ad esempio i buchi neri, la natura dello spazio e della materia, l’idea di orizzonte degli eventi e quella di wormholes: scorciatoie fra punti distanti nell’universo. Se si pensa a questa abilita’ dei wormholes, quella appunto di connettere regioni distanti, non lo si puo’ fare da un punto di vista puramente spaziale. Il tempo viene inevitabilmente coinvolto! Da qui, dunque, l’idea dei wormholes non solo come scorciatoie spaziali, ma anche come scorciatoie temporali, ovvero macchine del tempo. All’apparenza queste idee possono apparire piu’ complicate e noiose di Michael J. Fox che suona Johnny B. Goode con un assolo scatenato, mentre il suo corpo minaccia di svanire per un paradosso che lui stesso ha causato [per chi non l'avesse capito, sto ancora riferendomi ai film di Zemeckis. E' perdonato il lettore che, negli anni '80, non era ancora nato].

Si puo’ dunque parlare di astrofisica, viaggi nel tempo, spazio curvo e buchi neri senza martoriare il lettore con matematica complicata o concetti ostici?

Si’, si puo’: The Future of Spacetime non contiene (quasi) nessuna equazione! Tutti gli autori cercano inoltre di divertire il lettore e alleggerire le spiegazioni con disegni ironici (grafica da fumetto) e con qualche battuta (che non sempre funziona, ma  apprezziamo lo sforzo!). Kip Thorne, nel capitolo Spacetime Warps and the Quantum World, illustra con un paio di immagini l’uso di un piccolo wormhole. Kip e’ a casa sua a Pasadena, allunga una mano attraverso il wormhole e tocca la mano di sua moglie, dall’altra parte, che sta viaggiando su un’astronave da qualche parte dello spazio. “Certo che se volessi fare qualcosa di piu’ che stringerle la mano”, scrive Thorne, “attraverserei carponi il wormhole per raggiungerla”. Da questa situazione divertente, ad esempio, si prende spunto di disquisire sulla possibilita’ che il wormhole esploda inevitabilmente nell’istante in cui il wormhole viene aperto, per via di un apporto energetico istantaneamente cresciuto fino all’infinto a causa della natura stessa dei fotoni.

L’introduzione, Welcome to Spacetime, una quarantina di pagine scritte da Richard Price, e’ veramente efficace. Price si rifiuta categoricamente di usare una qualsiasi formula matematica, eppure con un paio di esempi pratici e qualche grafico riesce a spiegare in maniera superba alcuni concetti apparentemente ostici: come utilizzare i wormholes a mo’ di macchine del tempo; la geometria dello spaziotempo (e perche’ si dice “lo spazio e’ curvo”: un concetto che per osmosi e’ diventato parte della nostra cultura, ma dubito che la maggior parte della gente abbia veramente capito cosa vuol dire); le onde gravitazionali; i buchi neri e le singolarita’.

Dopo l’introduzione c’e’ un capitolo intitolato Can We Change The Past?. Qui Igor Novikov riflette appunto su questa interessante domanda. La risposta, di base, purtroppo e’: no, non possiamo. I fan di Lost ricorderanno la famosa frase: se e’ successo, e’ successo. Novikov utilizza queste stesse parole (“if it happened, it happened”), con dettagliate spiegazioni al seguito. Si affrontano con cipiglio leggero alcuni paradossi, come ad esempio: cosa succede se vado indietro nel tempo e ammazzo me stesso? Novikov usa un esempio molto piu’ semplice che coinvolge solo una palla da biliardo e il solito wormhole/macchina del tempo. Supponiamo di avere un wormhole piccolo e portatile, perfettamente funzionante, e di piazzarlo su un tavolo da biliardo. Buttiamo poi una palla da biliardo nel wormhole. Il wormhole ha un ingresso e un’uscita: la palla entra dall’ingresso, ovviamente, ed esce pochi istanti nel passato dall’uscita. Vogliamo sistemare l’uscita in modo che la palla, uscendo, urti se’ stessa deviandone la traettoria, e facendole mancare l’ingresso. In questo caso creeremmo un paradosso: come puo’ la palla essere uscita dal wormhole se non ci e’ mai entrata? Ebbene, a conti fatti (letteralmente): non si puo’. La palla puo’ colpire se’ stessa nel passato, certo; la traettoria puo’ essere deviata, va bene, ma non in maniera sostanziale: comunque vada, la palla finira’ nel wormhole. Non e’ possibile lanciare la palla senza vedere gia’ arrivare la stessa palla, dal futuro. If it happened, it happened. Per quanto suggestiva, la fisica ci suggerisce che probabilmente dobbiamo dimenticarci di poter cambiare il passato. Piuttosto che ai film di Zemeckis, dobbiamo pensare ai viaggi nel tempo per come sono dipinti ne L’esercito delle 12 scimmie di Terry Gilliam.

I capitoli di Stepehn Hawking (Chronology Protection: Making the World Safe) e del gia’ citato Thorne sono quelli piu’ tecnici. Hawking, in particolare, da’ per scontati alcuni concetti che il lettore, per capire, deve approfondire a parte.  Risultano comunque molto stimolanti. Anche se la costruzione di macchine del tempo sembra essere impossibile alla luce della finica moderna, scrive Hawking, non e’ un esercizio sterile fare delle speculazioni in proposito. Studiando infatti il perche’ e’ impossibile inventare una macchina del tempo, possiamo ottenere una comprensione migliore sulla natura dello spaziotempo e, in ultimo, sulla realta’ stessa. Thorne, da buon possibilista entusiasta, si lascia andare in 10 previsioni sul futuro, appunto, dello studio dello spazio tempo. Il libro e’ stato scritto nel 2002: alcune previsioni sono a breve termine (entro il 2010). Per la gioia dei nerd pignoli, mi riprometto di verificare la correttezza di tali previsioni ed aggiornare i lettori in un prossimo post.

Gli ultimi due capitoli, On the Populariztion of Science e The Physicist as Novelist, sono saggi piuttosto generici (ma non forieri di rivelazioni come i precedenti). Una buona lettura, in ogni caso.

In ultima analsi, The Future of Spacetime riesce nel suo intento: raccontare al lettore cosa ne pensano gli esperti (i fisici) delle macchine del tempo e dei viaggi nel tempo, e quali sono le implicazioni dei relativi studi. Lo consiglio a chi sia incuriosito dall’argomento e voglia darsi la pena di andare un po’ piu’ in la’ della normale fiction (io stesso confesso di aver letto il libro spinto dalla visione dell’ultima serie di Lost).

About these ads

Un pensiero su “Il futuro dello spaziotempo

  1. Pingback: Il futuro dello spaziotempo. | Cuore, cervello e altre frattaglie ~ Heart, brain and other giblets

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione / Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione / Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione / Modifica )

Google+ photo

Stai commentando usando il tuo account Google+. Chiudi sessione / Modifica )

Connessione a %s...