Enrico Baccarini
[Relazione presentata al 1° Convegno Ufologico Fiorentino organizzato dal G.A.U.S. ; al 3° Convegno di Ufologia Città di Tarquinia & al 1° Convegno Ufologico città di Montebelluna]
Il
limite attuale impostoci, non consiste solo in quello che ci viene dato dalla
tecnologia, ma anche quello che ci viene dal mondo scientifico. La comunità
scientifica ha sempre osteggiato la possibilità che esseri provenienti da un
altro pianeta potessero superare le distanze interstellari per raggiungerci; ma
come mai questo? La motivazione ufficiale è che essi non possederebbero la
tecnologia necessaria per raggiungerci.
Consideriamo un fattore, ovvero che se sono riusciti ad arrivare fino a qua sicuramente hanno trovato la tecnologia necessaria, migliore della nostra, per poter percorrere le distanze del cosmo.
Curioso
a dirsi ma noi viviamo già in una distorsione spazio-temporale, tale
distorsione è causata dalla massa
del nostro pianeta. Secondo la
fisica classica, un qualsiasi oggetto avente massa esercita un’attrazione
gravitazionale ed è soggetto ad attrazione gravitazionale, tale forza (nella
teoria della relatività generale), viene espressa e descritta come un curvatura
del continuum spazio-temporale.
La
relativamente grande massa che il nostro pianeta possiede provoca la formazione
di quella che viene definita nella terminologia scientifica “buca
gravitometrica”. Tutto ciò che si
trova all’interno e intorno ad essa tende a precipitare verso il suo centro,
è per questo motivo che se lanciamo un qualunque oggetto in aria questo ricade
a terra e noi interpretiamo questo fenomeno come attrazione.
Dalla
relatività generale possiamo evidenziare anche che una massa in rotazione
nello spazio-tempo provoca nello stesso delle onde o frastagliature e
queste, propagandosi, provocano delle
alterazioni spazio-temporali del luogo. Le interazioni si intensificheranno
all’aumentare della massa, della densità e delle dimensioni. Risulterebbe
quindi più semplice alterare la trama spazio-temporale se riuscissimo ad avere
“oggetti” super massivi ed in rotazione.
Le
alterazioni così create potrebbero
portare a possibili viaggi spazio-temporali e a spostamenti superluminali.
Negli
anni trenta un ricercatore che aveva oramai raggiunto la fama mondiale, Albert
Einstein, si dedicò durante le sue ricerche al fenomeno della distorsione dello
spazio-tempo. Da tali ricerche vennero definite degli oggetti con struttura a
cunicolo, molto particolari, e che
presero il nome di “ponti di Einstein-Rosen”, o wormholes, questi ponti
diventarono la base per tutte le future ricerche sui sistemi di propulsione a
distorsione.
Oggi,
nel duemila, cerchiamo ancora una fonte di combustibile che ci possa permettere
di spostarci con una certa autonomia nello spazio Aspettando che una tecnologia
sofisticata ci permetta di realizzare i primi velivoli che sfruttino la
propulsione esposta nella nostra ricerca.
Lo
stato attuale delle nostre tecnologie ci impedisce categoricamente il
viaggio interstellare, sappiamo
altrettanto bene dalla cronaca che i viaggi interplanetari, ovvero all’interno
del nostro sistema solare, presentano
continui problemi, basta vedere la quantità di sonde automatizzate inviate in
questi ultimi anni nel pianeta rosso e quante di queste hanno funzionato.
Da ciò potremmo desumere che non esistono quindi possibilità per i viaggi interstellari!
Sbagliato!!!!
L’idea
che molti scienziati hanno proposto, e che noi vogliamo presentarvi, si basa su
di una nuova concezione del volo
spaziale. L’idea è quella di non utilizzare, come è stato fatto fino ad
oggi, un sistema di propulsione convenzionale,basato cioè sul principio di
azione-reazione postulato da Newton, ma
un sistema di propulsione che sfrutta una tecnologia ancora a noi ignota, ma che
potrà in un futuro diventare realtà, la distorsione spazio-temporale.
Come
affermato in precedenza la teoria della relatività ci insegna che niente può
superare la velocità della luce, ma dobbiamo precisare che niente può
viaggiare localmente più veloce della luce. Ciò significa che niente può
viaggiare più velocemente in riferimento a marcatori locali di distanze, con
marcatori di distanze vogliamo identificare osservatori immobili che assistono
ad un fenomeno. Nel momento in cui andiamo a curvare lo spazio-tempo, questi
marcatori di distanze locali non funzionano di necessità a livello globale. Se
è possibile modificare il continuum, gli oggetti che sono in moto a velocità
localmente anche molto basse, potrebbero, in teoria, e in conseguenza di una
espansione e di una dilatazione dello spazio-tempo, percorrere distanze immense
in piccoli intervalli di tempo.
Recentemente,
nel 1994, un fisico gallese, Miguel
Alcubierre, è riuscito a dimostrare la possibilità di creare una
configurazione dello spazio-tempo in cui un veicolo possa viaggiare fra due
punti in un tempo arbitrariamente breve. Inoltre, e questo è un punto
fondamentale nella nostra trattazione, nel corso di tutto il viaggio il veicolo
potrebbe muoversi rispetto al suo ambiente locale ad una velocità molto
inferiore a quella della luce rispetto ad un osservatore che vedrebbe il limite
di tale barriera infranto, così che anche il paradosso degli orologi
insegnatoci da Einstein andrebbe a decadere.
Dalle
equazioni einsteniane, Alcubierre riuscì a estrapolare soluzioni che hanno
molte delle caratteristiche del motore a curvatura. La bolla di curvatura
spazio-temporale creata da tale sistema di propulsione sarebbe in grado di
trasportare un’astronave ipotetica, a velocità arbitrariamente alte rispetto
ad un osservatore che si troverebbe fuori dalla bolla.
Vogliamo
aprire una piccola parentesi ricordando che fenomeni del genere sono spesso
associati ad alcuni avvistamenti ufologici, nei quali gli oggetti sembrano
sfrecciare a velocità incredibili oltre che compiere manovre per noi
impossibili, ciò forse è dovuto ad un annullamento totale o quasi della forza
di gravità e dell’attrito terrestri, nei confronti del velivolo.
Il
motore a curvatura sembrerebbe
violare i postulati di Einstein secondo i quali non è possibile superare in
velocità un segnale luminoso percorrendo il suo stesso cammino. Quando lo
spazio è curvato, dovrebbe essere possibile però anticipare il segnale
luminoso seguendo una via diversa : una
scorciatoia creata dalla contrazione dello spazio-tempo di fronte alla bolla e
dalla sua espansione dietro ad essa.
Un
problema del genere sul modello di Alcubierre, venne evidenziato da
Sergej V. Krasnikov, dell’Osservatorio astronomico centrale di Pulkovo, vicino
a San Pietroburgo. Egli vide che l’interno della bolla non ha connessioni
causali con il suo margine anteriore. Come conseguenza la bolla
non può essere pilotata, avviata o
arrestata dal comandante dell’ipotetica astronave,
ma bisogna operare una programmazione anticipata da un agente esterno.
Per aggirare tali problemi, Kasnikov propose un’altra teoria molto
interessante definita dei “tunnel superluminali”, inerente un tubo di
spazio-tempo modificato (diverso dal varco spazio-temporale) che connette un
punto di partenza con una eventuale stella lontana. Tale tunnel consentirebbe il
viaggio solo in un senso e dovrebbe essere creato dall’equipaggio
dell’astronave durante il viaggio di andata, effettuato a velocità
subluminale . Il viaggio di ritorno, al contrario, potrebbe essere effettuato
alla velocità consentita dalla curvatura. Il tunnel di Krasnikov implica, come
vedremo in seguito, energia negativa, così come le bolle di curvatura ed altri
metodi ipotizzati per effettuare viaggi interstellari. Questo è un secondo
metodo evidenziato per effettuare viaggi a distorsione.
Dobbiamo
tener presente che nel momento in cui riuscissimo a costruire dei varchi
spazio-temporali o dei motori a curvatura, anche il viaggio nel tempo
diventerebbe realizzabile. Il trascorre del tempo ,come sappiamo, è relativo e
dipende dalla velocità dell’osservatore, una persona che lascia la terra in
moto a velocità prossima a quella della luce, al ritorno sarà invecchiata
molto meno di coloro che sono rimasti sul nostro pianeta. Sembra che la
relatività generale ci permetta tutti questi lussi, anche se le situazioni
finora descritte sembrerebbero violare buona parte delle leggi della fisica da
noi conosciute. Da quanto abbiamo descritto,
abbiamo visto che l’energia negativa è alla base di questo tipo di
propulsione futuristico.
La
fisica quantistica, tuttavia, impone delle rigide restrizioni all’utilizzo
dell’energia negativa, dette disuguaglianze quantistiche, secondo le
quali, ad esempio, maggiori sono le dimensioni di un varco
spazio-temporale e maggiore risulta essere l’energia negativa necessaria per
realizzarlo. Il problema consiste nel fatto che una così elevata quantità di
energia deve essere confinata in una banda estremamente sottile. Qualora le
disuguaglianze quantistiche vengano applicate ai varchi spazio-temporali ed ai
motori di curvatura emerge che o tali strutture debbano essere limitate a scale
submicroscopiche o se sono macroscopiche, che l’energia negativa rimanga
appunto confinata in bande estremamente sottili.
E’
stato stimato che l’energia negativa capace di creare un varco di un metro
nella trama del continuum spazio-temporale debba essere uguale all’energia
fornita in un anno da 10 miliardi di stelle, per varchi più ampi la situazione
non cambia molto. Il problema che eventuali progettisti incontrerebbero nel
costruire macchine a curvatura sarebbe quello di confinare queste enormi energie
in volumi estremamente ridotti. Nel modello di Alcubierre una bolla di curvatura
spazio-temporale che si muova a dieci volte la velocità della luce deve avere
una parte non più spessa di 10-32 metri. Una bolla abbastanza grande
per contenere una nave di 200 metri richiederebbe una quantità di energia
negativa pari a 10 miliardi di volte la massa dell’universo osservabile.
Chris
Van de Breock dell’università di Lovanio, Belgio, ha proposto però
un’altra teoria che impiega quantità di energia molto inferiori ma pone
l’ardua sfida di infilare l’astronave in una bottiglia di spazio-tempo curvo
il cui collo misura 10-32 metri di diametro.
Abbiamo
voluto rimarcare più volte che la tecnologia necessaria per poter costruire
tutto ciò sia oggi come oggi improponibile, quanto irrealizzabile. Pensiamo,
tuttavia, per un momento, che agli inizi del nostro secolo volare nel cielo era
considerato come una sfida stessa ai disegni di Dio e alle regole imposte agli
uomini, oggi però siamo andati sulla luna distante centinaia di migliaia di
chilometri e ci stiamo avvicinando sempre più ad orizzonti che sarebbero
sembrati, anche decenni fa, irrealizzabili. Nulla però vieta che il progredire
esponenziale delle nostre conoscenze e delle nostre scoperte ci possa portare,
non sappiamo quando, a realizzare anche questo sogno.
Se
come abbiamo detto riuscissimo ad alterare
il tessuto stesso dello spazio-tempo, facendolo espandere e contrarre, il
veicolo sottoposto a tale sistema si muoverebbe (non nel termine che gli
connotiamo noi abitualmente) insieme allo spazio che lo circonda e avremmo lo
stesso risultato di una tavola da surf che si trova sopra un’onda.
La
nave in questa maniera non si troverebbe mai a viaggiare localmente a velocità
superluminali, poiché la luce verrebbe trasportata insieme all’onda di
espansione nello spazio. In questa maniera non violeremmo nessuna delle leggi
dettateci dalla fisica, le bypasseremo
semplicemente.
Si
andranno a creare in tale maniera enormi onde gravitazionali che però non
sarebbero mai vicine al veicolo e di conseguenza non minaccerebbero la salute di
un eventuale equipaggio.
Il
costo della soluzione adottata però deve tener conto che
le varie configurazioni dello spazio-tempo
sono
connesse ad una qualche distribuzione sottostante della materia e
dell’energia.
Perché
lo spazio desiderato sia “fisico”, occorre che si possa conseguire la
distribuzione richiesta della materia e dell’energia.
Abbiamo
finora esposto l’ipotetico funzionamento di un motore a curvatura, che ci
permetterebbe viaggi verso le stelle a costi di tempo estremamente bassi e con
rese eccezionali. Abbiamo voluto più volte specificare che non esiste oggi, per
quanto ne sappiamo, sul nostro pianeta una tecnologia in grado di costruire un
apparecchio che sfrutti tale sistema di propulsione ma allo stesso tempo abbiamo
voluto evidenziare come molte teorie e scoperte che sono state elaborate nel
corso degli ultimi anni tendano ad avvalorare una sua possibile costruzione
futura.
Assodato
che tale motore sia costruibile, almeno in via ipotetica, dobbiamo tener conto
però del membro di destra delle equazioni di Einstein, ossia la distribuzione
della materia e l’energia richiesta per la produzione della curvatura spazio
tempo. [E=mc2 ]
Ipotetici
viaggiatori spazio-temporali che si
muovessero all’interno di questi varchi ad alta velocità, potrebbero misurare
intorno a loro una energia negativa, il tipo di energia necessario per produrre
una propulsione a curvatura. Ricerche dimostrano che anche osservatori in quiete
rispetto alla nave rivelerebbero una energia negativa. Le soluzioni della
relatività generale, richieste per mantenere aperti i tunnel spazio-temporali,
implicano che la materia debba respingere gravitazionalmente altra materia.
Nella relatività generale troviamo un teorema grazie al quale questa condizione
equivarrebbe in generale a richiedere che l’energia della materia sia
negativa.
Qualora
la regione centrale del varco spazio-temporale fosse “costituita” da energia
positiva anziché negativa, le pareti interne collasserebbero e occluderebbero
il varco stesso, rendendo impossibile il suo attraversamento da parte di un
ipotetico velivolo spaziale. Il motivo per cui la realizzazione dei varchi
spazio-temporali richiede obbligatoriamente energia negativa, consiste
nel fatto che all’interno del
tunnel, si troverebbero forze gravitazionali negative grazie alle quali le
pareti interne invece di collassare, si respingerebbero reciprocamente,
mantenendo così aperto il passaggio.
Dobbiamo
a questo punto concederci un piccolo spazio per precisare alcuni punti. Come
abbiamo potuto evincere da quanto detto, perché possa avvenire una distorsione
dobbiamo impiegare qualcosa che stiri e tiri il continuum, questo qualcosa deve
essere correlato con la gravità e deve poter usufruire delle sue leggi. Nel
corso di questo secolo, miriadi di ricercatori si avvicinarono a soluzioni che
Einstein iniziò a prospettare prima di morire e che lo assorbirono negli ultimi
anni della sua vita, parliamo dell’unificazione delle quattro interazioni
fondamentali.
Come
sapete bene l’intero universo, noi compresi, è governato da quattro
interazioni o forze fondamentali (quella elettromagnetica, nucleare debole,
nucleare forte e gravitazionale. Dopo svariati decenni di ricerche, scienziati
da tutto il mondo sono riusciti a trovare punti d’appoggio nonché vere e
proprie correlazioni tra tre di queste quattro forze unificandole a livello
matematico e dandogli il nome di GUT (Grande Teoria Unificata). In questa
unificazione non è presente però la forza gravitazionale che possiamo
sperimentare tutti i giorni ma i cui bosoni[1]
vettori, detti gravitoni, non sono stati ancora rilevati e a tale scopo
sono stati varati vari progetti internazionali il cui fine sarebbe proprio
quello di portare alla luce queste particelle enigmatiche.
Sarebbero
proprio i gravitoni che, opportunamente modulati, permetterebbero lo stiramento
e l’allungamento del tessuto spazio temporale, ma mancando la prova
sperimentale riguardo all’esistenza di tali particelle non è possibile oggi
pensare neanche ad un loro utilizzo pratico, ma semplicemente teorizzare quelli
che potrebbero essere i loro impieghi. Le teorie a supporto della loro esistenza
sono molteplici, e avvalorerebbero anche le ipotesi dell’uomo che nel 1918 le
ipotizzo, Albert Einstein.
Ritornando
al discorso affrontato precedentemente, il fatto sorprendente per noi è che
nel momento in cui accostiamo la meccanica quantistica alla relatività
ristretta, vediamo una implicazione che, per quanto riguarda almeno le scale
submicroscopiche, presenta una distribuzione locale di energia che può essere
negativa. In effetti sembra che le fluttuazioni quantistiche abbiano proprio
queste proprietà.
Abbiamo
detto prima che il tessuto spazio-temporale può essere modificato, piegandolo
ed increspandolo grazie ad una forte quantità di onde gravitazionali
focalizzate in un punto. Perché avvenga ciò dobbiamo avere il controllo
all’origine di una onda gravitazionale, controllo che ancora ci sfugge. Il
punto chiave del controllo della gravità consiste nella scoperta di un tipo di
particella a noi noto a livello teorico, la scoperta dei gravitoni. Sappiamo
dalle teorie quanto-meccaniche che
la forza di gravità potrebbe essere causata dal continuo scambio di gravitoni
tra due corpi dotati di massa. Il
risultato che avremmo, e in cui viviamo senza accorgercene, sarebbe
un’attrazione fra i due corpi. Manipolando le
stesse particelle potremmo imporgli una forza repulsiva causando così il
fenomeno definito antigravità.
Il
problema è se questa tecnologia sarà resa disponibile al pubblico, se
non è gia stata creata e utilizzata a nostra insaputa. Spesso le
innovazioni tecniche ed il loro ritmo non sono destinati a soddisfare bisogni
quanto invece a creare bisogni, Dobbiamo quindi chiederci se il nostro bisogno,
nostro inteso come popolo e non come governo, sarà quello di spingerci oltre
certi confini.
Nei
primi mesi di quest’anno siamo stati molto sorpresi nel vedere una delle
maggiori riviste di divulgazione scientifica pubblicare, dedicandole niente meno
che la copertina, un articolo di due ricercatori statunitensi, Lawrence H. Ford
e Thomas A. Roman, della Tufts University inerente l’energia negativa e la
possibilità di distorcere lo spazio-tempo con essa.
In
questo affascinante articolo, pubblicato sulla rivista “Le Scienze”, i due
autori ci introducono nelle implicazioni e nelle scoperte che nei loro dieci
anni li hanno portati a formulare un’ipotesi plausibile su come distorcere il
continuum spazio-temporale.
Secondo
la fisica quantistica, ed in particolare il principio di indeterminazione di
Heisenberg, non è possibile attribuire un valore di energia nullo al vuoto, in
quanto per farlo occorrerebbe un tempo di misura infinito. Ora per
l’equivalenza tra energia e massa, esiste una certa probabilità che compaiano
spontaneamente coppie di particelle-antiparticelle virtuali per un tempo
inversamente proporzionale alla loro massa, secondo un fenomeno detto
polarizzazione del vuoto in quella che viene definita, come schiuma
quantistica. La continua comparsa e scomparsa di particelle virtuali va
sotto il nome di fluttuazioni quantistiche e lo smorzamento o l’attenuazione
di quest’ultime determina l’insorgenza, in alcune parti del vuoto
quantistico, di energia negativa.
L’energia
che ci serve per poter aprire un cunicolo capace di farci viaggiare attraverso
lo spazio-tempo, sostengono i ricercatori, è veramente insolita, ma non è
niente di fantascientifico, si tratta dell’energia negativa. Con il termine
“energia negativa”, non vogliamo intendere però l’antimateria (che ha
sempre energia positiva), né dobbiamo associarla a quella che viene comunemente
chiamata energia “esotica”. Le onde di luce ordinaria hanno densità di energia positiva o nulla in diversi punti
dello spazio, quando noi interagiamo con alcuni stati che vengono definiti
“spremuti”, la densità di energia in un certo istante di tempo può
diventare negativa in qualche
punto, per compensazione la curva di energia positiva deve aumentare.
Più elevato è il valore di energia negativa e più breve è
l’intervallo di tempo che intercorre tra l’impulso di energia negativa e
quello di energia positiva.
Alcuni tra i più importanti laboratori mondiali, come il
Los Alamos National Laboratory (L.A.N.L.), sono riusciti a creare per brevissime
frazioni di secondo impulsi di energia negativa che purtroppo si sono dissolti
pochi istanti dopo per il consequenziale subentro massiccio di energia positiva.
Il problema attuale è quello di riuscire a contenere pacchetti di energia
negativa in ambienti stabili. Dalle ricerche compiute è stato notato che la
presenza di energia negativa è sempre ed inderogabilmente associata ad energia
positiva; ciò comporta quindi che il nostro primo punto di ricerca sia quello
di isolare i due tipi di energia.
Il concetto di energia negativa è presente in molte
branche della fisica moderna e lo possiamo anche ritrovare in quei misteri
cosmici che sono i buchi neri.
Oggi sappiamo che i buchi neri sono “oggetti”
estremamente complessi, le cui leggi sembrano violare alcune delle nostre più
accreditate conoscenze, siamo certi però che le singolarità[2]
siano enormi produttori di energia negativa.
Stephen Hawking, una delle menti più geniali di questo
secolo, ha ipotizzato una base per la creazione dell’energia negativa. Hawking
postula, che, nel momento in cui certe stelle iniziano a collassate e quindi a
morire, si vengono a sprigionare
forze incredibili. Tali forze condensano la materia a tal punto da portare
stelle enormemente più grandi del nostro sole a raggiungere il raggio di
qualche chilometro e la gravità diventa talmente forte da trattenere qualsiasi
radiazione. Si viene così a creare, per un fenomeno a noi ancora ignoto, un
buco nero che continua ad irradiare radiazione (la radiazione di Hawking) e a
contrarsi fino a che l’orizzonte degli
eventi scompare e la singolarità interna viene esposta all’universo. Dal
punto di vista teoretico, Hawking ha osservato che la singolarità nuda (così
viene chiamata la singolarità di un buco nero quando viene esposta
all’universo circostante) presenta una massa negativa.
A conclusione di quanto detto, la scienza talvolta osteggia
teorie nuove, molte volte bollando gli stessi ricercatori come “scienziati
eretici”. L’unica speranza è che nel momento in cui tali tecnologie saranno
possibili non si interpongano ragioni di stato o militari che ne vincolino o
precludano l’utilizzo. Come affermò Max Planck, grande ricercatore di questo
secolo : “ …l’ortodossia scientifica è tutt’altro che immutabile e i
fenomeni che vengono derisi come assurdità in una data generazione possono
diventare oggetto di serio studio in quella successiva”.
E’ doveroso sottolineare, per l’ultima volta, tuttavia,
che allo stato attuale delle
conoscenze scientifico-tecnologiche, non è possibile realizzare sistemi
propulsivi spaziali non convenzionali che sfruttino la distorsione del continuum
spazio-temporale al fine di compiere viaggi interstellari. Qualora i ricercatori
fossero in grado di bypassare, in qualche modo, le fastidiose e noiose
disuguaglianze quantistiche, la realizzazione
di tali sistemi propulsivi diverrebbe verosimile e possibile. Nel momento
in cui le disuguaglianze quantistiche venissero aggirate e quindi i sistemi di
propulsione non convenzionale venissero realizzati, nessuno potrebbe più
ragionevolmente escludere la possibilità che civiltà aliene tecnologicamente
avanzate abbiano interagito, interagiscano o interagiranno con il pianeta terra
e l’umanità.
Bibliografia:
[1] Bosoni: particelle elementari che costituiscono i pacchetti di energia o quanti delle interazioni fondamentali dell’universo.
[2] Singolarità : Zona dello spazio-tempo dove non sono più definite le leggi della fisica come noi le conosciamo. Il fenomeno più potente nella singolarità è la fine del rapporto causa-effetto.
