En el programa "Assignment Discovery" de Discovery Channel, descubre cómo Albert Einstein demostró que el tiempo es relativo: a velocidades cercanas a la luz, las distancias se contraen y el tiempo se dilata. Uno de los pilares de la Teoría de la Relatividad Especial de Einstein es que nada puede superar la velocidad de la luz en el vacío (aproximadamente 299.792 km/s o 186.282 millas/s), considerada el límite universal por la comunidad científica. Sin embargo, la ciencia siempre busca excepciones o soluciones ingeniosas.
En 2011, el experimento OPERA del CERN generó controversia al reportar neutrinos que llegaban 60 nanosegundos antes que la luz desde Ginebra a Italia. Finalmente, se atribuyó a errores técnicos como un cable suelto, validando así las teorías de Einstein.
Otros enfoques buscan 'doblar' el espacio-tiempo, como el motor warp propuesto por Miguel Alcubierre en 1994. La nave quedaría en una burbuja donde el espacio se contrae delante y se expande detrás, permitiendo velocidades superlumínicas sin violar la relatividad. Inicialmente requería energía negativa equivalente a un universo, pero modelos refinados la reducen a la de la sonda Voyager 1. Aún depende de materia exótica, limitada a experimentos de laboratorio.
Estas ideas aplican a viajes espaciales y comunicaciones. Sigue leyendo para explorar velocidades actuales de datos y posibilidades superlumínicas.
¿Pueden los datos viajar a la velocidad de la luz?
La mayoría de datos viajan por cables de cobre, fibra óptica o inalámbricos (ondas de radio a velocidad de la luz, pero convergen en redes cableadas). Cables comunes: par trenzado (telefonía, DSL) y coaxial (TV, internet). La fibra óptica, que usa pulsos de luz, es la más rápida.
La luz en fibra (vidrio, índice de refracción ~1,5) viaja a ~200.000 km/s, más lenta que en vacío debido a absorción y refracción por fotones. Impurezas controlan la velocidad y canalizan la señal. Aun así, resiste interferencias electromagnéticas mejor que el cobre, alcanzando cientos de Gbps o Tbps. En hogares, 50-100 Mbps con FTTH vs. 1-6 Mbps DSL o 25+ Mbps cable.
Latencia surge de distancias, protocolos (handshakes), hardware y cuellos de botella. Avances incluyen cobre casi a velocidades de fibra y Li-Fi (luz visible para WiFi) o láseres aire-aire, pero nada supera la luz.
El fotófono de Alexander Graham Bell (1876) fue pionero: voz modulaba espejo, luz solar reflejada a receptor de selenio convertía en electricidad. Limitado por necesidad de sol directo, pero precursor de la fibra.
La posibilidad de transferencia de datos superlumínicos
Este diagrama ilustra la mezcla de cuatro ondas: pulsos de semilla láser y haz bomba en vapor de rubidio amplifican señales a velocidades superlumínicas.Investigadores del NIST lograron pulsos 'superlumínicos' (50-90 ns más rápidos que la luz) vía mezcla de cuatro ondas en vapor de rubidio: pulso semilla + haz bomba generan un tercer haz amplificado.
La teletransportación cuántica usa pares entrelazados (partículas correlacionadas instantáneamente). Un láser 'teletransporta' información (no materia) vía comparación, limitada a velocidad de la luz, pero prometedora para datos seguros y redes cuánticas a millas de distancia.
Actualmente, no hay transferencia útil de información superlumínica: solo partículas en lab. Requiere bits organizados, sin corrupción, interpretables. Si se logra, revolucionará internet antes que viajes espaciales.
Nota del autor
La física explica el universo y habilita tecnologías modernas como electricidad y comunicaciones. Sin ella, no tendríamos internet, videojuegos ni exploración espacial. Gracias a físicos, matemáticos e ingenieros.