Teorías alternativas de gravedad

La física avanza de manera curiosa. Muchos descubrimientos son accidentales o sin intención. A veces, se pretende haber descubierto algo cuando solo se ha establecido una hipótesis provisional, hasta que alguien lo confirme. Como mencionamos muchas veces en estas páginas, avanza la tecnología, no la ciencia. Aprendemos a dominar fenómenos o efectos, pero no comprendemos en realidad que es lo que ocurre. Tenemos computadoras muy potentes y, sin embargo, no entendemos qué cosa son los campos eléctricos y magnéticos que les permiten funcionar. Solo sabemos dominar esos campos para hacer con ellos lo que deseamos, pero no tenemos idea de con qué están hechos. No hay ni la más remota pista de qué es un campo. Ahora exploraremos alguna de las teorías alternativas a la gravedad.

Es probable que la principal entrada para desentrañar estos enigmas sea la gravitación. Al fin y al cabo, parece comportarse como un campo, pero tiene otras características particulares. A diferencia del campo eléctrico o el magnético, no se puede bloquear. Nadie ha sido capaz, hasta ahora, de diseñar un sistema que impida que la gravedad ingrese en algún ámbito o recipiente, así sea pequeño. Quien logre eso, entre otras cosas, reinventará el sistema de transporte de una vez y para siempre. En todo caso, lo que más ha progresado ha sido la compensación de la gravedad, a través de campos eléctricos o magnéticos que le contraponen una fuerza igual. Este es el mecanismo que permite construir trenes ultrarápidos que alcanzan velocidades muy altas con muy poca energía. Pero nunca nadie ha podido bloquear el campo gravitatorio.

¿Será que no es un campo?

Hay teorías alternativas de la gravedad de Einstein, que es la que está aceptada hoy en la ciencia oficial. Trataremos de dar una visión aproximada de esas teorías, las cuales están en cierto modo intentando arrojar más luz sobre la física en la actualidad.

Antes que nada digamos que Einstein no tuvo mucho éxito en explicar la gravedad. Solo se limitó a decir que la masa deformaba el espacio y eso atraía los cuerpos unos con otros, los de masa más pequeña hacia los más masivos. La famosa analogía de una sábana tensa donde una bola pesada deforma la superficie y hace que otras bolas más pequeñas se vean obligadas a ir hacia ella. Eso es una imagen interesante, pero no nos indica cuál es el mecanismo por el que el cuerpo más masivo distorsiona el espacio. Ni nos dice qué es un espacio deformado, o como reconocerlo. Tampoco sabemos de qué forma un espacio deformado “empuja” un objeto hacia otro, mediante qué mecanismo los átomos del cuerpo detectan que el espacio ya está deformado. Esto, en definitiva, es lo que sabe la ciencia sobre la gravedad. Poco, ¿no?.

Teorías alternativas

La más interesante de todas las alternativas que pretenden explicar la gravitación es la teoría de la expansión. Quién más la desarrolló en profundidad, si cabe el término, fue Mark McCrutcheon. Fue el que más alcance le dio a la teoría, más allá de otros que se limitaron a verla solo como explicación de la gravedad.

En un resumen muy sencillo, la expansión dice que todo el Universo se está expandiendo a una cierta tasa, y todos los objetos dentro de él también. El ejemplo más sencillo sería este: no es que la tierra atraiga mi cuerpo, y por eso debo estar siempre con los pies en el piso y no dejar caer las cosas, sino que la tierra se expande y choca mi cuerpo, y lo está empujando en forma constante, que de otra forma flotaría en el espacio. Si arrojo mi taza por la ventana del piso diez, no es que caiga, sino que la tierra que se está expandiendo, la alcanza y la rompe. Los objetos crecen a una tasa fija, que se calcula de tal modo que equivale a una aceleración de 9,8 metros por segundos al cuadrado, que es el valor justo de la gravedad en la tierra.

La teoría está basada en el Principio de Equivalencia, desarrollado por Einstein. En él se establece que: «un sistema inmerso en un campo gravitatorio es en lo local indistinguible de un sistema de referencia no inercial acelerado». Traducido para los no especialistas, esto quiere decir que es lo mismo lo que sucede en la tierra con la gravedad que nos aplasta contra ella, que si estuviéramos en el espacio a bordo de un ascensor empujado hacia arriba por una grúa gigantesca que lo acelerara. O sea, que si todo se expande al mismo tiempo y velocidad (aceleración) nosotros creeríamos que la tierra nos atrae, pero no es así.

Esta teoría es muy atractiva. Sin embargo, tiene un defecto fatal, para mí. No es falsable, o sea no es refutable. Los científicos sostienen, con buen criterio, que una teoría física no puede ser aceptada como tal si, al mismo tiempo, no es capaz de ser probada y refutada. Por ejemplo, supongamos que tenemos la teoría de que el universo está en el lomo de una tortuga, y podemos demostrar que algunos fenómenos obedecen a que el animal se mueve. Sin embargo, no es aceptable como teoría física, no podemos consentir la posibilidad de que el universo está encima de una tortuga porque no somos capaces de verificar lo contrario.

Si pudiéramos comprobar, si fuera posible probar que está o no sobre una tortuga, y al mismo tiempo tenemos indicios de que ella se mueve, podríamos aspirar a que nuestra teoría fuese aceptada. Al menos por un lapso hasta que la descarten. De lo contrario, no podemos ni siquiera pretender que sea considerada como tal.

Más allá de eso, la teoría en mi criterio tiene otras fallas, para explicar la gravedad. Un ejemplo es que no pasa el experimento de Cavendish. Pero eso sería tema de otro artículo.

Más allá de esto último, McCrutcheon extrapola la expansión buscando ascenderla al rango de la teoría del todo. O sea, explicar todos los fenómenos de la naturaleza mediante la expansión. Esto es más dudoso aún porque lo obliga, en el caso de los átomos, a establecer dos tipos de expansión distintos, y ahí la teoría, una vez más, pierde solidez.  

En definitiva, la gran teoría física próxima tendrá que ver con la gravedad, pero aún no está en el horizonte.


Para leer cosas interesantes prueba Newton y el final de la física.


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