¿Por qué el tiempo pasa más despacio cerca de un agujero negro? Caso “Interstellar”

Hace poco vi la película Interstellar y la verdad es que me encantó, aunque personalmente creo que marearon demasiado la perdiz al final (esto no cuenta como spoiler, ¿no?, la película no acaba con Matthew McConaughey mareando una perdiz literalmente).

La cuestión es que hace más de un mes escribí dos entradas hablando sobre la teoría de la relatividad especial o, lo que es lo mismo, cómo alguien que viaja a velocidades cercanas a las de la luz percibe el tiempo y las distancias de manera distinta a alguien que está quieto. En este artículo explicaba cómo el transcurso del tiempo se ve afectado por la velocidad a la que te desplazas y en este otro qué ocurre con el espacio y la masa. Recomendaría la lectura de los dos para entender mejor lo que vendrá a continuación, aunque no es imprescindible.

Me faltaba hablar sobre cómo la propia gravedad afecta al transcurso del tiempoInterstellar me daba la excusa perfecta para hacerlo: como se puede ver en la película, el tiempo pasa más despacio cerca de objetos muy masivos. Hoy vengo a explicar por qué ocurre este fenómeno.

Esta entrada está motivada por una escena que me resultó especialmente impactante. Como no puedo ser muy concreto para no hacer spoilers, he hecho estos dibujos para que los que habéis visto la película sepáis de qué momento estoy hablando y, con suerte, los que no la habéis visto no os enteraréis muy bien de lo que pasa.

Si no habéis leído las entradas anteriores sobre la relatividad, vamos a ponernos en contexto un momento: basándose en que la velocidad de la luz es constante, Albert Einstein postuló que dos observadores que viajan a velocidades distintas ven un mismo rayo de luz desplazándose a la misma velocidad, independientemente de la suya propia. Ésto sólo puede ocurrir si cada observador percibe el transcurso del tiempo de manera distinta. Por muy contraintuitiva que parezca la idea, Einstein tenía razón.
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¿Por qué no hemos detectado vida extraterrestre? La paradoja de Fermi

Ya lo he repetido unas cuantas veces pero, en respuesta a los e-mails que me siguen llegando, últimamente no tengo mucho tiempo libre para dedicar a Ciencia de Sofá. Esta situación no se alargará para siempre y a partir del mes que viene espero tener menos trabajo y poder volver a escribir más a menudo. Y, por supuesto, tampoco tengo pensado abandonar el blog. Así que, dejando las excusas de lado, vamos al lío.

Galaxias a 8.000 millones de años luz de distancia, captadas por el telescopio espacial Hubble. (Fuente)

Ante nada, esta entrada está basada en este artículo en inglés de Tim Urban para la página WaitButWhy que me gustó mucho y creo que merecía ser expuesto en castellano

No es raro ver en documentales y artículos gente afirmando que el universo está lleno de vida. Al fin y al cabo, se estima que sólo en nuestra galaxia existen entre 200 y 400 mil millones de estrellas alrededor de las cuales orbitan unos 100 mil millones de planetas. A su vez, se cree que existen entre 100 mil millones y 200 mil millones de galaxias. Tirando por lo bajo, eso significa que deberían existir entre 100 trillones y 10.000 trillones de estrellas en el universo, acompañadas por un número parecido de planetas.

La propia inmensidad de estos números parece obligarnos a suponer que por narices tiene que existir vida ahí fuera. Al fin y al cabo, por muy improbable que sea que la vida aparezca en un planeta, existen tantos mundos más allá de nuestro sistema solar que lo mismo que ha pasado en la Tierra debería haber ocurrido en algún otro sitio… ¿No?
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Respuestas (LIV): ¿Se puede fabricar un arma basada en la resonancia a través del sonido?

Un lector me preguntó hace tiempo si se podría fabricar un arma basada en el sonido aprovechando el fenómeno de la resonancia y no he vuelto a pensar en ello hasta que hace unos días leí este artículo de Popular Science que me sorprendió bastante.

La pregunta necesitará algo de contexto, así que vayamos por partes.

Si no sabéis qué es la resonancia, hablé de ella en esta entrada sobre el derrumbe del puente de Tacoma Narrows. Si ya conocíais este puente bailarín y queréis ver más estructuras desmoronándose sin motivo aparente, entonces echad un vistazo a este test de prueba sobre un helicóptero anclado en el suelo, cuya estructura entra en resonancia destructiva debido un desequilibrio en la distribución de la masa de las aspas.

Haciendo click aquí podéis ver un vídeo del mismo experimento, pero visto de lado.

¿Y qué puñetas tiene que ocurrir para que el movimiento de las aspas destroce la estructura del helicóptero de esta manera?
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Patrañas (XI): los 3 días de oscuridad del 21 de diciembre de 2014

Bueno, bueno, parece que a los autores de las páginas web de conspiraciones no les sentó bien que el día 21 de diciembre de 2012 no se acabara el mundo (luego se escudaron que no se trataba de un fin del mundo real, sino espiritual y entendido cambio de mentalidad global, menuda pataleta), así que ahora se dedican a decir que el 21 de diciembre de este año la Tierra se verá sumida en la oscuridad durante 3 días.

Todos los artículos que he encontrado al respecto utilizan fenómenos diferentes para explicar estos tres días de oscuridad porque la blogosfera conspiranoica es como una partida gigantesca del juego del teléfono roto. Sin embargo, todos ellos parecen compartir un punto en común: dicen que esta declaración fue hecha por el mismo director de la NASA, Charles Bolden.

Por supuesto, ninguno de los “artículos” muestra un comunicado en el que el director de la NASA haga estas declaraciones, lo que de por sí ya debería hacernos sospechar que se trata de un fraude.

He estado buscando alguna prueba de que Charles Bolden afirmara algo sobre estos tres días de oscuridad y al final he dado con una página esotérica en inglés que habla sobre este mismo tema y que adjunta el siguiente vídeo en el que sí aparece el director de la NASA… Y, cómo no, no dice absolutamente nada al respecto.

¿Cómo se forman los minerales?

Generalmente, en la naturaleza es muy complicado encontrar objetos que contengan líneas rectas, ángulos regulares, transparencias o incluso juegos llamativos de colores. Si vas a dar una vuelta por el campo y miras al suelo, tienen altas probabilidades de encontrarte algo de este estilo:

Meh. (Fuente)

Por eso siempre me ha fascinado que, entre todo este desorden aparente y, siendo francos, aburrido, existan lugares donde puedes levantar una roca y toparte con cosas que llevan la contraria a su entorno, como estos cristales de cuarzo:

La terraformación de Marte (2ª Parte)

En primer lugar, quiero dar las gracias a todos por vuestros votos en los premios Bitácoras 2014. Al final no ha podido ser y Ciencia de Sofá no llega a la final, pero quedar en sexta posición, teniendo en cuenta cómo está creciendo tanto en calidad como en calidad el mundillo de los blogs de ciencia, es todo un logro. Pero vamos a lo nuestro: la terraformación de Marte.

Antes de seguir, recomiendo la lectura de la primera parte (a la que podéis acceder haciendo click sobre este texto verde) en la que explicaba que, para poder vivir en Marte con la misma comodidad que en la Tierra (es decir, sin tener que llevar un abultado molesto traje espacial que te proteja del entorno cada vez que sales a la calle), lo primero que deberíamos hacer es aumentar la densidad y el grosor de la atmósfera, además de reducir la proporción de dióxido de carbono que contiene. Esto no sólo nos permitiría respirar, sino que además nos protegería de la radiación cósmica ante la que Marte no tiene protección por el hecho de no poseer un campo magnético.

La puesta de sol en Marte fotografiada por el rover Spirit. (Fuente)

Una vez tengamos aire y una presión atmosférica decentes, necesitaremos poner una solución a la fría temperatura de Marte que, como comentaba el otro día, oscila entre unos agradables 20ºC a mediodía en el ecuador en verano y unos no tan agradables -153ºC en los polos.
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La terraformación de Marte (1ª Parte)

Últimamente no tengo tanto tiempo para escribir como me gustaría y, después de ver que las entradas divididas por partes sobre la velocidad de la luz han tenido buena acogida (aquí la primera, aquí la segunda y aún falta por escribir la 3ª y última), creo que seguiré esta práctica más a menudo cada vez que trate un tema extenso: de esta manera, vosotros no tenéis que esperar una semana para leer un tocho de golpe y yo no tengo remordimientos de conciencia por actualizar con menor frecuencia.

Marte fotografiado desde el telescopio espacial Hubble en 2005 durante uno de uno de sus máximos acercamientos a la Tierra.

Y después de la ronda de excusas de hoy, toca empezar con el tema que nos ocupa y que ha sugerido el escritor Roberto López-Herrero: la terraformación de Marte.
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