Jordi Pereyra

Ahora bien, como el resto de los efectos relativistas, estos fenómenos sólo se pueden observar si viajamos a una fracción considerable de la velocidad de la luz, así que tengamos eso en cuenta para no sorprendernos demasiado ahora que voy a responder a la pregunta de Raúl.

Cada color abarca un rango de longitudes de onda concreto, pero, para simplificar las cosas, asignaremos 650 nanómetros a la luz roja de nuestro semáforo imaginario y 540 nanómetros a la luz verde. Esto significa que la longitud de onda de nuestra luz verde es un 20% menor que la de la roja.

ACTUALIZACIÓN: Había cometido un error. En este caso concreto, el fenómeno que modifica la longitud de onda de la luz es el efecto Doppler relativista, así que, para percibir que la luz roja se vuelve verde, necesitaremos movernos a 55.000 km/s, una cifra que representa un 18,3% de la velocidad de la luz. El escenario sigue siendo prácticamente igual de destructivo, pero pido disculpas por haberme equivocado.

O sea, que lo de ir en coche tan rápido que parezca que un semáforo en rojo está en verde es imposible. 

Efectivamente, voz cursiva, la excusa no colaría. Caso cerrado.

Ahora bien, aunque podría terminar aquí la entrada porque ya tenemos el dato crudo que pedía Raúl, creo que es mucho más interesante hablar del efecto que un coche que se moviera a esa velocidad tendría sobre su entorno. Aquí es donde entra la parte de destruir ciudades que había comentado al principio.

Me explico.

En esta otra entrada hablé de los peligros de viajar por el universo a una fracción considerable de la velocidad de la luz y, entre otras cosas, explicaba que uno de los riesgos son las partículas que flotan por el espacio, ya que ponen en peligro la estructura de una nave y la vida de sus tripulantes cuando se viaja tan deprisa. Básicamente, esas partículas se convierten en proyectiles diminutos que impactan con la nave a velocidades relativistas.

Y, si esto es un problema en el espacio, donde sólo hay unos cuantos átomos por centímetro cúbico, imaginad lo que pasa cuando te mueves a la mitad de la velocidad de la luz a través de la atmósfera terrestre: a efectos prácticos, el resultado una explosión tremenda.

Asumiendo que estamos hablando de un coche de 1.200 kg, su energía cinética a los 55.000 km/s necesarios para ver verde la luz de un semáforo en rojo rondaría los 1,8 trillones de Joules. Si esta cifra no os dice nada, hay que tener en cuenta que la Tsar Bomba, el artefacto explosivo más potente que jamás se ha detonado, liberó una energía de 0,21 trillones de Joules. O sea, que la energía cinética del coche de Raúl sería 8,5 veces superior que la de la mayor explosión creada por el ser humano.

Ya, bueno, pero no puedes comparar un coche moviéndose muy rápido con una bomba. No creo que toda esa supuesta energía del coche provocara una explosión, por muy rápido que se moviera… ¿no?

Te equivocas, voz cursiva, porque, mientras el coche se moviera a través de la atmósfera a 55.000 km/s, las moléculas que están en contacto con su superficie serían aceleradas hasta alcanzar velocidades similares y, como ya vimos cuando hablaba sobre la temperatura máxima posible, la temperatura de las cosas es un resultado directo de la velocidad a la que se mueven sus moléculas. Por ejemplo, las moléculas que componen el aire se mueven a una velocidad media de unos 464 m/s cuando se encuentran a 20ºC… Así que, como podéis imaginar, la temperatura que alcanzarían a 55.000 km/s sería más que infernal.

Siendo más concretos, en cuanto acelerara, el aire que rodea el coche de Raúl y la superficie de su carrocería se calentarían hasta unos 3,5 billones de grados (en comparación, el núcleo del sol está a unos refrescantes 15 millones de grados), una temperatura que vaporizaría el vehículo por completo al instante. Además, a 3,5 billones de grados, tanto los átomos del coche vaporizado como los del aire que lo rodeaba se descompondrían en sus componentes fundamentales, los quarks, formando un plasma de quarks y gluones que se empezaría a expandir a toda velocidad, produciendo una onda de choque mucho más intensa que la de cualquier bomba atómica convencional (en las que se alcanzan temperaturas de «sólo» 100 millones de grados). Y así es como un coche que se mueve a velocidades relativistas produce una explosión sin precedentes sólo a través de su fricción con el aire.

Me hubiera gustado calcular algún parámetro más concreto de esa onda expansiva para que nos podamos hacer una idea mejor de sus efectos, pero las fórmulas que he encontrado fallan estrepitosamente cuando lo intento, lo que seguramente se debe a que se trata de valores demasiado elevados. Al fin y al cabo, esas ecuaciones están hechas para calcular los efectos de los explosivos convencionales y no para coches convertidos en un plasma relativista. He usado la ley de los gases ideales para hacer una aproximación muy basta de la presión que ejercería ese frente de choque y he obtenido que el plasma que rodea el coche alcanzaría una presión de unos 10,4 millones de atmósferas antes de empezar a expandirse, pero, por supuesto, lo más probable es que esa cifra sea completamente errónea debido a la naturaleza relativista de nuestro experimento mental.

De todas maneras, aunque la aproximación sea muy imprecisa, teniendo en cuenta la energía involucrada en esta situación y considerando que es muy superior a la de cualquier artefacto explosivo concebido por el ser humano, creo que se puede afirmar con cierta seguridad que la onda de choque producida por el coche sería lo bastante intensa como para derruir cualquier estructura a varios kilómetros a la redonda y, debido a las altas temperaturas involucradas, posiblemente vaporizar los edificios más cercanos. O sea, que el resultado del escenario que ha planteado Raúl es más o menos algo así: