No segundo episódio da trilogia Back To The Future, Marty McFly, personagem principal da trama, sua namorada Jennifer Parker e o cientista "maluco" Dr. Emmett Brown que vivem em 1985 viajam 30 anos para o futuro. Eles usam a máquina do tempo inventada pelo Dr Brown e que funcionava em um Delorean, carro que naquela época era sinônimo de modernidade. E chegam ao futuro exatamente no dia 21 de outubro de 2015, ou seja, hoje!

A Bia Souza, jornalista do UOL Ciência, em parceria com a TV UOL, elaborou matéria em vídeo sobre o tema. Dei uns pitacos no roteiro. O resultado está logo acima.

Aproveito o vídeo e a data especial para convidar você leitor do Física na Veia! para uma reflexão: do ponto de vista da Física, é possível viajar no tempo?

E a resposta, ancorada na Ciência, é um sonoro SIM!

Pela Teoria da Relatividade Restrita

A Teoria da Relatividade Restrita (1905) de Albert Einstein nos mostra que, se viajamos com velocidade não desprezível em relação à velocidade c da luz no vácuo (300 000 km/s, aproximadamente), o tempo no nosso referencial fluirá mais lentamente. Quanto mais próximo estivermos de c, mais devagar o tempo vai passar em nosso referencial. Mas no referencial de quem não viajou o tempo continua o seu fluxo normal. Em outras palavras, o tempo flui mais depressa para quem fica e mais devagar para quem vai. Dessa forma, quando retornamos da viagem, chegamos no futuro porque o tempo na Terra, referencial de quem não viajou, passou mais depressa do que o tempo dentro da nave.

Estranho? Com certeza. É que não experimentamos efeitos relativísticos pois não temos veículos capazes de viajar tão rápido.

Mas a relatividade do tempo não tem nada de ficção científica. É Física comprovada e já bastante testada nos aceleradores de partículas, por exemplo.

Mas tem um detalhe importantes: esse mecanismo só permite viajar para frente no tempo, ou seja, para o futuro.

Pela Teoria da Relatividade Geral

A Teoria da Relatividade Geral de Einstein (1915), uma espécie de upgrade na primeira teoria, trata a gravidade não como uma força atrativa mas como uma deformação no espaço-tempo, um espaço geométrico com três dimensões espaciais e uma dimensão temporal. Nela o tempo e o espaço estão irremediavelmente entrelaçados numa complexa geometria nada trivial.

A Relatividade Geral prevê que corpos dotados de bastante gravidade podem distorcer esse "tecido" espaço temporal, alterando o fluxo do tempo. Abre-se assim a possibilidade, em casos extremos, de uma distorção espaço-temporal tão grande a ponto de criar um atalho dimensional chamado de Ponte de Einstein-Rosen mas bem mais conhecido como Worm Hole (em português, Buraco de Minhoca).

Por um Buraco de Minhoca, hipoteticamente, poderíamos pegar um atalho para viajar tanto no espaço quanto no tempo, em qualquer direção e sentido. Em outras palavras, daria para ir muito longe e para o passado ou para o futuro. Mas nunca nenhum Worm Hole foi observado. E não temos a menor ideia de como criar um atalho desse que, pra complicar, certamente exigiria uma quantidade brutal de energia. E tem mais: não sabemos que efeitos negativos poderiam existir sobre a nossa própria saúde se tentássemos atravessar um túnel dimensional.

Correções Relativísticas já são realidade

Se você ainda não se convenceu de que velocidade alta e/ou gravidade intensa podem afetar o fluxo temporal, dou um exemplo importante. O sistema de geolocalização que conhecemos como GPS, tão presente em nossas vidas e que funciona incorporado na maioria dos dispositivos móveis, só funciona com bastante precisão porque faz correções relativísticas tanto pela velocidade dos satélites (Relatividade Restrita) quanto pela gravidade do nosso planeta (Relatividade Geral).

Os 24 satélites do sistema GPS. Fonte: astronoo.com

É fato que os satélites do sistema GPS viajam com velocidade muito menor do a velocidade da luz no vácuo. Também sabemos que a Terra não tem uma gravidade gigante. Mas o efeito cumulativo poderia tirar de sincronia os relógios dos satélites e os relógios terrestres, fazendo o sistema de geolocalização fortemente ancorado no tempo de viagem de sinais eletromagnéticos "errar" cada vez mais. Para você ter uma ideia, não fossem as correções relativísticas, teríamos um erro de geolocalização da ordem de até 10 km por dia! Mas nossos aparelhos de GPS funcionam bem e erram apenas em distâncias da ordem de poucos metros. Prova experimental irrefutável que as duas Relatividades de Einstein funcionam muito bem na prática! E, se viagens no tempo dependem dessas teorias, então viagens no tempo são fisicamente possíveis.

Conclusão: já temos base científica para viajar no tempo. Falta-nos, principalmente, tecnologia.

Mas tecnologia é questão de tempo (sem trocadilhos, por favor!). Basta olhar os avanços tecnológicos do mundo atual. Muita coisa que já foi ficção científica, hoje é realidade.

Se quiser um pouco mais sobre Relatividade bem como sobre Quântica e Cosmologia num nível acessível, ou seja, sem exageros matemáticos, procure pelo Tópicos de Física Moderna, livro de minha autoria editado em 2002 pela Companhia da Escola. Trata-se de um trabalho pioneiro no Brasil de ensino de Física Moderna para jovens ao final do ensino médio e início do ensino superior.

Para saber mais

• UOL Temas: De volta para o fututuro – 30 anos

Já publicado no Física na Veia! 

• [21/11/2009]  Acelera LHC! (exemplo de aplicação de correção relativística num acelerador de partículas)