Interestelar: cine y ciencia

Para entender mejor a los agujeros negros

A diferencia de otros filmes de ciencia ficción, Interestelar maneja de forma correcta numerosas teorías y nociones científicas altamente complejas.

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Interestelar

En la película Interestelar (2014), las cenizas caen como lluvia perpetua cubriéndolo todo. Un grupo de ancianos recuerda, a modo de testimonio, los eventos que precedieron al holocausto: el planeta Tierra, después de ser brutalmente golpeado por el cambio climático, sufre el flagelo de enfermedades y plagas que atacan los cultivos y, literalmente, diezman la población mundial. La comida escasea, el oxígeno se agota rápidamente y las tormentas de arena barren poblados y ciudades donde los seres humanos intentan sobrevivir. Un ex astronauta de la NASA, Joseph Cooper (interpretado por Matthew McConaughey), trabaja como campesino en la hacienda de su padre. Su pequeña hija, Murph, mirando atenta ciertos cambios imperceptibles que se dan en su cercanía, cree descubrir unos fantasmas que habitan la biblioteca. Ve cómo los libros se mueven solos y caen de forma aparentemente aleatoria (circunstancia que la niña registra minuciosamente en un cuaderno).

Durante una incursión nocturna por los alrededores de su propiedad, Cooper es secuestrado por habitantes de una base secreta liderada por el Prof. Brand (Michael Caine). Esa base pertenece a la NASA, y se mantiene en secreto por los enormes prejuicios que hay contra la tecnología y los avances científicos, pues se los considera culpables del desastre y la destrucción del planeta. Este aspecto instala en el espectador enorme angustia, ya que nadie se imagina viviendo en un mundo sin los avances y beneficios que ofrece la tecnología. Los pocos que aún creen en ella, como Cooper o los habitantes de esa base, son sediciosos.

El objetivo de los miembros de esta base consiste en enviar seres humanos al espacio en misiones de reconocimiento para encontrar planetas donde la raza humana pueda emigrar. La historia adquiere aquí un nuevo giro: el ex astronauta es invitado a viajar en una poderosa nave espacial hasta las cercanías del planeta Saturno, lugar donde los técnicos han descubierto un “agujero de gusano” que se conecta con otra región distante del universo. Allí, afirman, existen tres mundos potencialmente aptos para la vida. Pero hay un “detalle” no menor: la travesía demandará décadas.

DETRÁS DE LA NARRACIÓN

Cuando Cooper se despide de su hija le deja un reloj sincronizado con el suyo. Le asegura que cuando se encuentre en sueño profundo o viajando cerca de la velocidad de la luz, el tiempo transcurrirá de forma diferente, lo cual es un concepto científicamente correcto. A su vez, “Case” es un robot humanoide que viaja a bordo de la nave espacial Endurance hasta Saturno junto a los cuatro tripulantes (la Dra. Amelia Brand, los ingenieros Doyle, Rom y el propio Cooper). Lo hacen en estado de hipotermia profunda (conocida en el argot de la ciencia ficción como “hibernación artificial”), condición que ralentiza las funciones metabólicas evitando un consumo excesivo de oxígeno y nutrientes a bordo de la nave. Después de varios años de viaje los tripulantes de la Endurance se encuentran orbitando el planeta de los anillos, con el “agujero de gusano” a la vista. Dicho túnel les permite viajar a lugares distantes del espacio-tiempo sin tener que recorrer distancias intermedias.

Para unir diferentes regiones de nuestro universo tridimensional ese túnel debe atravesar una cuarta dimensión (lo cual es matemáticamente demostrable) y su entrada no adoptaría la forma de hoyo o agujero sino de una esfera (la representación de un hoyo en una cuarta dimensión física). Eso es lo que descubren los tripulantes de la Endurance. Cuando atraviesan ese “agujero de gusano” encuentran del otro lado tres planetas que giran a distancias diferentes de un “agujero negro”, una estrella muy antigua que ha colapsado y de la que ni siquiera la luz puede escapar debido al poderosísimo campo gravitatorio que la domina. Sin embargo el director Christopher Nolan no muestra ese objeto como una región oscura que impide ver las estrellas del fondo, sino como una esfera brillante rodeada por un anillo de luz. Al respecto Kip Thorne –Doctor en Física por la Universidad de Caltech- confirma que esa descripción es técnicamente consistente con las leyes de la física: un “agujero negro” se vería envuelto de luz y estaría rodeado por un anillo brillante producido por el rozamiento de las partículas que succiona el “monstruo cósmico”.

LA "RELATIVIDAD" DEL TIEMPO

Debido al escaso combustible a bordo de la Endurance deciden descender en un planeta que se encuentra muy cerca del “horizonte de eventos” del “agujero negro”. Según la definición del científico británico Stephen Hawking, el “horizonte de eventos” es la región donde la velocidad necesaria para escapar del “monstruo cósmico” es idéntica a la velocidad de la luz y, de acuerdo a los postulados de la Relatividad General de Einstein, el tiempo transcurre más lentamente. Tan solo una hora en la superficie de ese mundo equivale a siete años para el resto del universo. Cuando la Dra. Brand, Cooper, Doyle y el propio “Case” descienden en ese mundo océano se levantan olas de cientos de metros de altura. En nuestro planeta la luna y el sol producen mareas suaves dos veces al día, pero en un planeta que orbita un “agujero negro” las mareas serían tal como las describe Interestelar. El elemento técnico menos “estricto” en esta parte de la historia consiste en el hecho de que semejante planeta estaría expuesto al bombardeo de partículas de alta energía que ningún ser humano podría resistir. 

Cuando Cooper y la Dra. Brand regresan en el transbordador hasta la nave nodriza, Rom, el astronauta que espera el retorno de sus compañeros, es veinte años más viejo. A su vez hay veinte años de mensajes que fueron enviados desde la Tierra a través del “agujero de gusano” y almacenados en la computadora de la nave. Cooper ve a su hija, Murph, convertida en adulta y en una eminente ingeniera dedicada a resolver junto a su tutor, el desaparecido Prof. Brand, la ecuación que reconcilia la Relatividad –la física de altas energías que gobierna el cosmos a gran escala- con la Cuántica, la física que rige el micromundo del átomo, condición indispensable para dominar la gravedad. Pero el Prof. Brand sabía que solo existía una manera de resolver la ecuación, secreto que confió a su hija, quien ahora se lo transmite a Cooper: “ingresar en el interior de la Singularidad : el “agujero negro”". La Dra. Amelia Brand revela, además, que es imposible regresar a la Tierra: el “agujero de gusano” es transitable en un solo sentido.

Ello implica no volver a estar jamás con sus seres queridos. Cooper no se resigna y en un intento casi suicida decide ingresar en el poderoso “hoyo negro” junto con “Tars” (autómata de inteligencia artificial de la nave). En este punto la historia parece adquirir cierta ligereza donde el rigor científico queda al margen. Sin embargo el guión resuelve de forma elegante: Albert Einstein y Nathan Rosen elaboraron una serie de ecuaciones matemáticas que, en teoría, permitirían ingresar a un hipotético “agujero negro” y atravesarlo (Puente de Einstein Rosen y “solución de Kerr”). En Interestelar Cooper y “Tars” sobreviven y en el interior encuentran un espacio de varias dimensiones (en física se conoce como “Teoría de la Membrana”), un universo en el que el astronauta puede verse a sí mismo treinta años atrás, cuando se despedía de su pequeña hija. Pero no puede físicamente viajar hacia atrás en el tiempo (es lo que Stephen Hawking define como “Censura cósmica”, la imposibilidad de viajar físicamente al pasado ya que ocurrirían paradojas lógicas). Cooper, no obstante, encuentra un método para enviar información: sabe que la pequeña Murph conoce la clave Morse y voltea los libros de la biblioteca transmitiendo el “quédate” que décadas atrás su hija había descifrado y registrado en un cuaderno. “Tars” permanece operativo en el interior del “agujero negro” y obtiene la información necesaria que permite unificar la Relatividad y la Cuántica, para de esa forma poder controlar la gravedad y concluir la misión del Prof. Brand: trasladar cantidades importantes de seres humanos a otros mundos, y lograr la sobrevivencia de la especie.

El astronauta puede ver el pasado y a su hija adulta en ese preciso instante a millones de años luz de distancia cuando, momentos antes de abandonar su casa, se para frente a la biblioteca. El problema es, ¿cómo trasmitir la información? Es demasiado compleja para hacerlo moviendo los libros. Y aquí nuevamente la notable perspicacia del director: Cooper mueve secuencialmente las manecillas del reloj que le regaló a su hija en la niñez, momentos antes de despedirse. Murph adulta toma el reloj en sus manos y comprende: el fantasma que creyó existía en la biblioteca cuando niña era su padre quien, en ese momento, le transmitía un complejo mensaje codificado en Morse.

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