RELATIVIDAD ESPECIAL
En el capítulo anterior mencioné el estampido sónico que crea Flash al correr más rápidamente que la velocidad del sonido. ¿Por qué se produce un «estampido» cuando un objeto se mueve a una velocidad igual o superior a la del sonido? ¿Y cómo puede esto ayudar a entender la teoría de la relatividad especial de Einstein? Consideremos en primer lugar el estampido y luego pasaremos a Einstein. Imagine que se halla de pie en el campo y que Flash está corriendo en dirección a usted a la velocidad del sonido —es decir, a un tercio de kilómetro por segundo—. Si comienza a quince kilómetros de distancia, dice «Flash» y cuando está a sólo ocho kilómetros frente a usted dice «Manda». ¿Qué es lo que usted escucha? Si Flash fuera corriendo más despacio que la velocidad del sonido, entonces el «Flash» que pronunció alcanzará la marca de ocho kilómetros antes que él, y luego pronuncia «Manda» cuando el «Flash» estuviera próximo a alcanzar sus oídos. Usted escucharía claramente «Flash Manda», seguido poco después por el sonido del velocista escarlata al pasar junto a usted.
Si en lugar de ello Flash hubiera corrido más rápidamente que el sonido, entonces hubiera llegado al punto de los ocho kilómetros antes que el sonido que emitió en la señal de partida de los quince kilómetros. Entonces diría «Manda» y seguiría hacia usted. Puesto que «Manda» tiene que recorrer menos distancia, le alcanzará antes que «Flash», de modo que usted escuchará las palabras en el orden inverso según el cual fueron dichas —es decir, para usted sonaría como si hubiera dicho «Manda Flash»—. Esta frase al revés no le alcanzará hasta que el propio Flash le haya sobrepasado. Al correr más deprisa que la velocidad del sonido, puede cubrir el trecho desde la distancia de ocho kilómetros en un tiempo menor que el que emplean las ondas de sonido.
Si hubiera corrido exactamente a la misma velocidad que el sonido, entonces cuando gritó «Flash» en el punto de los quince kilómetros, el sonido hubiera alcanzado la marca de los ocho kilómetros en el mismo instante exacto que lo hace el propio virrey de la velocidad. Cuando dice «Manda» esto llega desde el punto de los ocho kilómetros a la vez que lo hace «Flash», de modo que ambas palabras alcanzan sus tímpanos en el mismo instante, veinticinco segundos después. Usted no escucha «Flash Manda» ni «Manda Flash» sino que las dos palabras se superponen en el mismo instante. El sonido es una onda de presión, de modo que las ondas de las dos palabras se suman y crean una vibración mayor que si se oyeran separadamente. Flash no tendría que hablar o hacer ruido a medida que avanza hacia usted, pero el simple disturbio al desplazar el aire fuera de su trayecto creará una onda de presión que usted oirá como un atronador estruendo (o un «estampido sónico») en el mismo instante en que el sultán de la velocidad cruza a su lado. Si Flash corre más rápido que la velocidad del sonido, esta alteración seguirá creándose. En este caso pasaría junto a usted en relativo silencio, y a continuación el estampido sónico, viajando a la velocidad del sonido, le alcanzará eventualmente, con consecuencias explosivas. (El «Manda Flash» que pronunció en el párrafo anterior se perderá confundido en el choque sónico). El «crac» del disparo de una pistola, o el zurriagazo de Catwoman son mini estallidos sónicos creados por la bala o el extremo del látigo moviéndose más deprisa que la velocidad del sonido en el aire.
El peligro planteado por la creación indiscriminada de ondas de choque sónicas por Flash está reconocido por los escritores de cómics actuales. En DC: The New Frontier, una revisión de los héroes de la Edad de Plata de DC Comics, situada a finales de los cincuenta, que fue cuando históricamente hicieron su primera aparición, el escritor Darwin Cooke describe una escena en la que Flash corre desde Central City (situada brumosamente en el medio oeste americano) hasta Las Vegas, en Nevada. En las leyendas que describen los pensamientos de Flash mientras corre campo a través, nos dice: «Espero a estar fuera de los límites de la ciudad antes de traspasar la barrera del sonido. Es algo que comprendí tras unas cuantas experiencias traumáticas. Los cristales volantes y los peatones no se mezclan». Ciertamente ellos no, como quedó gráficamente demostrado en el número 202 de Flash (vol. 2). En esta historia nuestro héroe ha perdido su memoria y, en traje de paisano, no es consciente de que posee supervelocidad. Actuando instintivamente al ser asaltado por una pandilla callejera, sus movimientos de alta velocidad hacen estallar todas las ventanas de la manzana de casas y provocan daños estructurales masivos en los edificios de los alrededores.
Con independencia del orden en el cual oye lo que dice Flash, tanto si es «Flash Manda» como si es «Manda Flash», si usted tiene una vista aguda y puede leer los labios puede estar seguro del orden en el cual Flash ha dicho realmente esas palabras. Este acuerdo es debido al hecho de que la luz reflejada por Flash viaja mucho más rápidamente que el sonido (300.000 km/s, comparada con un tercio de kilómetro por segundo). Así es como podemos determinar la distancia a la que cae un rayo comparando el tiempo que transcurre entre el relámpago y el trueno[29].
Pero ¿qué ocurriría si Flash corriera a una velocidad cercana a la de la luz? En el caso de objetos que se mueven a velocidades próximas a la de la luz suceden todo tipo de cosas extrañas que tienen que ver con la longitud, el tiempo y la masa, tal como lo explicó Albert Einstein en 1905 en su teoría especial de la relatividad (se llama «especial» porque ignora la gravedad, mientras que la teoría «general» de la relatividad, desarrollada en 1905, sí la tiene en cuenta). No es éste el momento ni el lugar para entrar en una consideración completa de la relatividad. Un tratamiento aceptable del asunto sobrepasaría el presente libro. Pero mencionaré un punto fundamental en relación con viajar a una velocidad cercana a la de la luz, que no nos llevará mucho tiempo, y que seguiremos desarrollando cuando consideremos la conexión entre la electricidad y el magnetismo en el capítulo 17.
La teoría especial de la relatividad puede resumirse en dos afirmaciones que parecen sencillas, pero que contienen una abundancia de penetración física. Son: a) nada puede viajar más rápido que la velocidad de la luz (perdón, Superman y Flash), que es la misma para todos, sin que importe lo rápido que se estén moviendo, y b) las leyes de la física son las mismas para todos, con independencia de su estado de movimiento. El primer punto es realmente extraño. Si Flash corre tan rápido como una bala disparada, para nosotros la bala está moviéndose a 1.500 km/h, mientras que para Flash, que corre en la misma dirección y a la misma velocidad, la bala parece estacionaria (que es por lo que es capaz «con un movimiento de barrido» de recogerlas en el aire tan fácilmente). Pero la velocidad de la luz es de 300.000 km/s lo mismo para usted que está quieto como para Flash, no importa lo rápido que se mueva. Incluso si está corriendo a la mitad de la velocidad de la luz —a 150.000 km/s— la velocidad de la luz relativa al mismo no es de 150.000 km/s, sino que sigue siendo de 300.000 km/s, la misma que para usted que permanece quieto en la esquina de la calle. ¿Cómo es posible?
Cuando Flash avanza hacia usted, desde el punto de vista de Flash es como si él estuviera quieto y usted estuviera corriendo hacia él. La teoría especial de la relatividad afirma que ambos han de estar de acuerdo en que la velocidad de la luz es de 300.000 km/s. Para que esto sea cierto, Einstein razona que desde el punto de vista de usted, Flash parecerá más delgado (es decir, su longitud en la dirección del movimiento aparecerá comprimida) y el tiempo parecerá transcurrir más despacio para él que para usted. Desde el punto de vista de Flash, la vara de medir que sostiene seguirá teniendo la longitud de un metro, y su reloj marcará el tiempo como siempre, pero para él es usted el que se mueve, y hará las mismas determinaciones acerca de usted (su longitud estará acortada y su tiempo transcurrirá más lentamente para usted, según lo aprecia Flash). Esto se debe a que, a fin de medir la longitud de la vara que sostiene Flash, por ejemplo, usted tiene que considerar los extremos delantero y trasero de la misma, y cronometrar el tiempo en que pasan por un punto determinado. Para dos personas que se mueven relativamente entre sí (es decir, un Flash que se mueve y un observador estacionario) resulta imposible ponerse de acuerdo acerca de si dos cosas suceden a la vez en el caso de que estén separadas en el espacio y en el tiempo.
La información no puede viajar más deprisa que la luz, así que siempre existirá una discrepancia en el orden en que ocurren los sucesos. Para equilibrar las cosas de modo que todos estén de acuerdo en el valor de la velocidad de la luz, parecerá que las longitudes se encogen con el movimiento y que el tiempo discurre más lentamente. Los comic books le sacan partido a esto frecuentemente cuando tratan con personajes que pueden viajar a la velocidad de la luz (como el Negative Man de la Patrulla Condenada [Doom Patrol] y el Capitán Marvel, aunque no el chico Shazam, ni el oficial de la milicia Kree de finales de los sesenta y principio de los setenta, pero sí una heroína afroamericana de los Vengadores de finales de los ochenta, que podía transformar su cuerpo en fotones de luz coherente). Los otros personajes de la historieta no deberían ser capaces de ver a dichos héroes, al no haber modo de que la luz se refleje en ellos si se mueven más deprisa que la misma. Como mucho deberían mostrarse como una chispa de relámpago desde una gran distancia, pero serían invisibles en la cercanía.
La velocidad más grande que permite el universo es la de la luz. Cuando Flash corre más y más rápido, uno podría pensar que debería ser capaz de traspasar ese límite, pero eso no puede suceder. Para explicar este comportamiento desde el punto de vista de un observador estacionario, debe ocurrir que cuanto más rápido va, más difícil le resulte seguir acelerando. Según la segunda ley de Newton (fuerza es igual a masa por aceleración) sabemos que si la fuerza que aplican sus zapatos cuando están en movimiento permanece constante pero no hay una correspondiente aceleración, debe ser porque su masa ha aumentado. Así, además de que el tiempo parece ir más lento y las longitudes acortarse, la masa de Flash a la carrera parecerá (para los lentos estacionarios) crecer cuanto más rápido corra. Esto se indica ocasionalmente en los cómics. En el número 89 de Justice League of America, Flash tiene que trasladar a toda la población de 512.00 hombres, mujeres y niños de Chongjin, en Corea del Norte, para apartarla de la inminente detonación de una bomba atómica en una fracción de segundo. Para cumplir con esta hazaña debe moverse a velocidades muy cercanas a la de la luz. Las consecuencias relativistas de estas altas velocidades son aludidas una vez que ha salvado al pueblo y cae de rodillas en lo alto de una colina. Como se describe en una leyenda, «cuando su cuerpo se libera de los estridentes efectos posteriores a viajar a una velocidad cercana a la de la luz, ojos de una masa casi infinita se vuelven hacia el resplandor que engulle a Chongjin». Naturalmente, para Flash, él se halla estacionario y es el resto del mundo lo que se mueve y gana masa. Por cierto, fue el darse cuenta de que un aumento en la energía cinética de un objeto está directamente relacionado con un aumento de su masa lo que condujo a la más famosa ecuación de Einstein E = m c2.
Además de ser capaz de correr a velocidades asombrosas, se dice que Flash posee un control total sobre cada uno de los movimientos de sus moléculas. Este control vibratorio se utilizó en el número 116 de Flash, y muchas veces desde entonces. Haciendo coincidir las vibraciones de su cuerpo con la frecuencia vibratoria de los átomos de una pared, los guionistas de Flash justifican que pudiera atravesar una pared sólida, sin que entrañe ningún daño para él ni para el muro. No obstante, no es cierto que la única razón por la que no podemos pasar a través de paredes sólidas sea el que vibramos a distinta frecuencia que los átomos de las mismas. De hecho, como trataremos en adelante, la frecuencia promedio según la cual vibran nuestros átomos es simplemente un reflejo de nuestra temperatura. Nuestros cuerpos están normalmente en torno más o menos de un 40% de la temperatura de una pared, así que la frecuencia vibratoria de nuestros átomos está ya casi en coincidencia con los de la pared.
Sin embargo, hay un fenómeno de la mecánica cuántica llamado efecto túnel que permite que un objeto pase a través de una barrera sólida sin perturbar a la barrera o a sí mismo. Una discusión de este efecto cuántico es prematura, dado que estamos ocupándonos de las tres leyes de Newton del movimiento y de física clásica. Por consiguiente, dejaremos para más adelante la consideración de esta proeza de Flash.