Zeldovich fue un astrofísico brillante y uno de los padres de la bomba de hidrógeno soviética. Las ondas electromagnéticas consisten en fuerzas eléctricas y magnéticas oscilantes que viajan a la velocidad de la luz.
POR QUÉ DEBEMOS HACERNOS LAS GRANDES PREGUNTAS
En un momento, pensé que había visto el final de la física tal como la conocemos, pero ahora creo que la maravilla del descubrimiento continuará mucho después de que me haya ido. La idea de escribir un libro popular sobre el universo se me ocurrió en 1982, cuando estaba trabajando en la teoría de la ausencia de fronteras.
HAY UN DIOS?
Creo que el universo surgió espontáneamente de la nada, según las leyes de la ciencia. Las leyes de la ciencia determinan la evolución del universo, dado su estado en un momento dado.
CÓMO EMPEZÓ TODO?
Sin embargo, no todos estaban satisfechos con la idea de que el universo tuvo un comienzo. Esto implica que el universo no siempre existió en el estado en que lo vemos hoy.
HAY MÁS VIDA INTELIGENTE EN EL UNIVERSO?
Me gustaría especular un poco sobre el desarrollo de la vida en el universo y, en particular, sobre el desarrollo de la vida inteligente. La ventana de tiempo en la que podría haber ocurrido el comienzo de la vida es la vida del Sol, es decir, unos diez mil millones de años. La aparición temprana de vida en la Tierra sugiere que existe una buena posibilidad de generación espontánea de vida en condiciones adecuadas.
Pero dentro de quinientos millones de años, y dada la inmensidad de los océanos que cubren la mayor parte de la Tierra, puede haber una posibilidad razonable de que el ARN se produzca por casualidad. Ahora hemos mapeado el ADN, lo que significa que hemos leído "el libro de la vida" y podemos comenzar a escribir correcciones en él. Si el argumento sobre la escala de tiempo para la aparición de la vida en la Tierra es correcto, debería haber muchas otras estrellas cuyos planetas alberguen vida.
Algunas de esas galaxias podrían haberse formado cinco mil millones de años antes que la Tierra, entonces, ¿por qué la galaxia no está repleta de formas de vida mecánicas o biológicas? Estamos acostumbrados a ver la vida inteligente como una consecuencia inevitable de la evolución, pero ¿y si no lo es?
PODEMOS PREDECIR EL FUTURO?
Sin embargo, gradualmente, la gente se dio cuenta de ciertas leyes en el comportamiento de la naturaleza. La idea de que el estado del universo en un momento dado determina el estado en todos los demás momentos ha sido un principio central de la ciencia desde la época de Laplace. Para medir con precisión la posición de la partícula, deberá usar luz de longitud de onda corta, como rayos ultravioleta, rayos X o rayos gamma.
Es una situación sin salida: cuanto más exactamente intente medir la posición de la partícula, menos exactamente podrá conocer la velocidad, y viceversa. Esto se resume en el Principio de Incertidumbre formulado por Heisenberg; la incertidumbre en la posición de una partícula, multiplicada por la incertidumbre en su velocidad, siempre es mayor que una cantidad llamada constante de Planck, dividida por la masa de la partícula. Esa realidad puede ser conocida por Dios, pero la naturaleza cuántica de la luz nos impediría verla excepto a través de un cristal oscuro.
Sin embargo, debería ser de interés para todos nosotros porque ofrece una visión diferente del universo físico y la realidad misma. El valor de la función de onda da la probabilidad de que la partícula esté en esa posición.
QUÉ HAY DENTRO DE UN AGUJERO NEGRO?
Un agujero negro es una región donde la gravedad es tan fuerte que la luz no puede escapar. Si caemos hacia un agujero negro, la gravedad tirará más de los pies que de la cabeza, porque están más cerca del agujero negro. Brandon Carter, Jim Bardeen y yo encontramos una ley similar que relaciona el cambio en la masa de un agujero negro con el cambio en el área del horizonte de eventos.
Esto significa que un agujero negro debe contener una gran cantidad de información oculta al mundo exterior. Pero eso era imposible, porque como todos sabían, nada podía salir de un agujero negro. Un agujero negro con la masa del Sol perdería partículas a un ritmo tan lento que sería imposible de detectar.
Las partículas que salen de un agujero negro parecen hacerlo completamente al azar y no tienen relación con lo que cayó en él. Ese "cabello supertraduccional" podría codificar parte de la información sobre lo que hay dentro del agujero negro.
ES POSIBLE VIAJAR EN EL TIEMPO?
Lo más parecido a una línea recta en la superficie de la Tierra es lo que se llama el gran círculo. No sabrían de la existencia del espacio tridimensional en el que reside la superficie de la Tierra. Entonces, ¿pueden el espacio y el tiempo deformarse lo suficiente como para satisfacer las demandas de la ciencia ficción de cosas como que el hiperespacio tenga agujeros de gusano o permita viajar en el tiempo?
En su lugar, se deben utilizar términos técnicos como bucles de tiempo cerrados, que son una indicación de la posibilidad de viajar en el tiempo. La materia ordinaria dobla el espacio-tiempo sobre sí mismo como la superficie de la Tierra. Así, las leyes clásicas descartaban que el universo pudiera deformarse en la forma requerida para permitir el viaje en el tiempo.
Por lo tanto, la curvatura de la luz proporciona evidencia experimental de que el espacio-tiempo está curvado, y el efecto Casimir confirma que podemos curvarla en una dirección negativa. Esto es lo que yo llamo la conjetura de la protección del tiempo: las leyes de la física conspiran para impedir el viaje en el tiempo a escala macroscópica.
SOBREVIVIREMOS EN LA TIERRA?
El aumento de la temperatura del mar puede desencadenar la liberación de grandes cantidades de dióxido de carbono atrapado como hidruros en el fondo del océano. La imagen popular de la ciencia del futuro se muestra en la televisión todas las noches en series de ciencia ficción como Star Trek. Ciertamente no para la época de Star Trek, que se supone que será solo trescientos cincuenta años en el futuro.
Pero los caminos que retroceden en el tiempo no son como ángeles bailando en la punta de una aguja, sino que tienen consecuencias observables reales. Deben ser más grandes que el sistema solar y es poco probable que se aprueben en el clima económico actual. Como el ADN hace copias de sí mismo, hay errores ocasionales en la secuencia de los ácidos nucleicos a lo largo de la hélice.
Pero ahora estamos al comienzo de una nueva era en la que podremos aumentar la complejidad de nuestro ADN sin tener que esperar al lento proceso de la evolución biológica. Por eso no creo en la ciencia ficción como Star Trek, donde la gente es básicamente igual a como es ahora, trescientos cincuenta años en el futuro.
DEBERÍAMOS COLONIZAR EL ESPACIO?
Cambiará por completo el futuro de la especie humana, y puede determinar si tenemos futuro o no. En 1962, el presidente Kennedy comprometió a los Estados Unidos a llevar a un hombre a la luna para fines de la década. Un nuevo interés en el espacio también aumentará la reputación pública de la ciencia en general.
El planeta o la luna también podría servir como fuente de las materias primas que se necesitarían para que la sociedad extraterrestre sea autosuficiente, independiente de la Tierra. Su distancia al Sol es una vez y media la de la Tierra, y recibe la mitad del calor que es. Si el uno por ciento de ellos tiene planetas del tamaño de la Tierra en la zona habitable, tenemos diez nuevos candidatos mundiales.
No sería a la velocidad de la luz, sino a una quinta o 60.000 kilómetros por segundo. Pero estos son problemas técnicos y los desafíos técnicos tienden a resolverse con el tiempo.
NOS SOBREPASARÁ LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL?
Los beneficios potenciales son enormes; no podemos predecir lo que podremos lograr cuando aumentemos esta inteligencia con las herramientas que la IA puede proporcionar: la erradicación de la enfermedad y la pobreza sería posible. El éxito en la creación de inteligencia artificial sería el evento más grande en la historia de la humanidad. Si se usa como herramienta, la IA podría aumentar nuestra inteligencia actual y desbloquear avances en todas las áreas de la ciencia y la sociedad.
Muchos creen que los humanos podrán controlar el ritmo de la tecnología durante el tiempo suficiente y que se realizará el potencial de la inteligencia artificial para resolver muchos de los problemas del mundo. En resumen, la aparición de una IA superinteligente sería lo mejor o lo peor que podría pasar en la historia de la humanidad. Pasamos mucho tiempo estudiando historia, que, seamos sinceros, es principalmente la historia de la estupidez.
Así que es un cambio bienvenido que la gente esté estudiando el futuro de la inteligencia. Los hitos recientes de la IA, como los autos sin conductor o una computadora que puede ganar en el juego de Go, son signos de lo que vendrá.
CÓMO DAMOS FORMA AL FUTURO?
Puedes imaginar la majestuosidad de los cielos y la complejidad de los componentes básicos de la materia. La base del futuro de la educación debe estar en las escuelas y en los maestros inspiradores. Cuando comencé a trabajar en el campo de la cosmología en la década de 1960, era una rama oscura y excéntrica del estudio científico.
Las grandes preguntas de la existencia siguen sin respuesta: cómo comenzó la vida en la Tierra. Algunos piensan que la humanidad de hoy es el pináculo de la evolución y que esto es todo lo que se puede lograr. El segundo desarrollo que tendrá un impacto en el futuro de la humanidad es el surgimiento de la inteligencia artificial.
En esos años el mundo y el impacto de la tecnología en él ha cambiado drásticamente. Estamos al borde de importantes descubrimientos en todos los campos de la ciencia.
