Podemos voltar no tempo e mudar a história? Um físico teórico explica

Paul Davies

  • Slate

O encanto das histórias de viagem no tempo é que as narrativas são ao mesmo tempo fáceis de imaginar e, no entanto, irracionais. Sou um físico teórico que tem um antigo interesse pela natureza do tempo, e muitas vezes as pessoas me perguntam: isso realmente pode ser feito? A resposta rápida é: sim... em certo sentido.

Voltar no tempo, embora não totalmente impossível, seria algo incrivelmente difícil de se fazer.

Quando Albert Einstein publicou sua teoria especial da relatividade, em 1905, deixou claro que a viagem ao futuro não apenas é possível, como um fato consumado. Basta a pessoa se mover bem depressa.

Embora qualquer grau de movimento relativo crie desencontros temporais, é a velocidade da luz que define a escala. Se você viajar próximo da velocidade da luz, o tempo será seriamente distorcido. Por exemplo, suponha que você queira chegar ao ano terrestre 2100 em apenas um ano. Uma jornada espacial de um ano (como você a experimentaria) a 99,993% da velocidade da luz resolveria o problema. Você voltaria à Terra apenas um ano mais velho, mas veria que agora era 2100 no planeta. Na verdade, você teria sido projetado 82 anos no futuro da Terra.

Há outra maneira de saltar à frente no tempo: vá a algum lugar com um campo gravitacional mais alto. Os relógios batem mais depressa no espaço do que na superfície da Terra, por exemplo. O efeito pode ser medido diretamente usando-se relógios sensíveis, mas hoje é lugar-comum porque o sistema de navegação GPS, baseado em satélite, deve fatorar tanto a velocidade dos satélites quanto a gravidade menor da órbita. As distorções de tempo são reais --uma questão de engenharia prática.

É claro que com a tecnologia existente as mudanças de tempo são muito pequenas, decepcionantes. Uma viagem de avião, por exemplo, cria deslocamentos temporais medidos em alguns bilionésimos de segundo, o que não se equipara a uma aventura no estilo Dr. Who. O outro problema é que é uma viagem só de ida. Você pode avançar no tempo --isto é, alcançar o futuro mais depressa. Mas não pode voltar. Nem pode visitar o passado, que é onde está o verdadeiro fascínio do ponto de vista da ficção-científica.

Nada na teoria da relatividade de Einstein, entretanto, proíbe especificamente a viagem ao passado, mas os físicos estão divididos sobre se devem levar a possibilidade a sério. O próprio Einstein achou essa ideia altamente perturbadora.

Sobre uma coisa os físicos concordam: recuar no tempo, se não é totalmente impossível, seria extremamente difícil de conseguir. Há muitas propostas baseadas em buracos de minhocas no espaço, cordas cósmicas e enormes cilindros giratórios, mas tudo isso parece precisar de supertecnologia e quantidades colossais de energia.

Apesar das barreiras tecnológicas e financeiras, visitar o passado também pareceria deslanchar todo tipo de paradoxos, que é onde a ciência e a ficção se encontram de forma tão produtiva. Na história envolvente de Emily St. John Mandel, o viajante no tempo, Mr. Thursday [Sr. Quinta-Feira], tenta mudar o passado e salvar a vida de uma jovem. A história termina com uma discussão penosa em um bar sobre as consequências de se alterar qualquer coisa na história.

"Até a menor coisa, você sabe, você passar por uma porta à frente de alguém...", diz a cantora. 

O filme "De Caso com o Acaso" [Sliding Doors], estrelado por Gwyneth Paltrow, examinava exatamente esse tema, apresentando duas narrativas muito contrastantes que decorriam de um incidente aparentemente menor desse tipo. Na verdade, é fácil imaginar exemplos mais surpreendentes. Basta que uma pessoa seja deslocada um bilionésimo de centímetro para alterar a história, se, ao fazê-lo, um raio cósmico atingir um átomo chave no DNA e induzir um câncer. Se essa pessoa fosse, digamos, Adolf Hitler, o mundo hoje seria um lugar muito diferente.

Paradoxos causais em ciclo podem parecer demolir toda a ideia de visitar o passado, sugerindo que qualquer interação, por menor que seja, entre o viajante no tempo e o mundo passado seria incoerente com o futuro do qual ele tinha vindo. Mas há uma brecha: a mecânica quântica.

A mecânica quântica é uma descrição de toda a natureza, mas seus efeitos são mais dramáticos ao nível dos átomos. As características principais são indeterminismo e incerteza: dispare um elétron contra um átomo e observe-o ricochetear para a direita. Repita o processo sob condições idênticas e na próxima vez ele poderá ricochetear para a esquerda. É impossível saber antecipadamente o que irá acontecer, embora as probabilidades relativas possam ser calculadas com precisão. Os fenômenos quânticos implicam que o futuro é indeterminado e aberto.

Menos bem conhecido é que a imprecisão inerente à mecânica quântica se aplica igualmente ao passado e ao futuro. Ao contrário do senso comum, não há uma história fixa e bem definida que se estenda do estado presente do mundo ao Big Bang na origem do universo. Há sobretudo uma multiplicidade de histórias concorrentes, que coexistem em uma superposição fantasmagórica de semirrealidades.

As observações feitas hoje podem localizar certos eventos específicos no passado, como, por exemplo, detectar um raio cósmico pode determinar seu ponto de origem milhares de anos atrás. Mas a maior parte do passado, pelo menos no nível micro, continua não apenas desconhecida, como intrinsicamente indeterminada.

A existência de múltiplas realidades paralelas abre caminho para a viagem no tempo. Se não há uma "verdade" sobre algum aspecto do passado, não há paradoxo se uma pessoa viajar de volta no tempo e resolver algo até então impreciso --isto é, se a ação no passado de um viajante no tempo concretizar uma história que teria ficado indeterminada. É importante compreender que o passado não pode ser modificado, mas pode ser tornado menos vago, menos ambíguo.

De maneira intrigante, experimentos com fótons (no presente!) demonstram como uma medição feita em um momento afeta a natureza da realidade em um momento passado, ao resolver sua imprecisão quântica, mesmo que a medição não possa alterar o estado passado. Assim, esse aspecto estranho da mecânica quântica, estreitamente relacionado ao que Einstein chamou de "ação fantasmagórica", está bem definido.

Mas há um detalhe: qualquer coisa que o viajante no tempo faça no passado deve ser consistente com o estado do mundo do qual ele veio. Portanto, não é possível voltar no tempo e matar sua mãe antes que você nasça. Mas talvez não haja problema em voltar para salvar uma garota de ser assassinada, e que essa garota se torne sua mãe, porque forma uma narrativa coerente.

É claro, isso significa que o viajante no tempo não tem liberdade irrestrita para fazer o que quiser. Ele é limitado pelas leis da física. Mas isso não é novidade. Afinal, eu poderia querer caminhar pelo teto, mas as leis da física proíbem isso --eu simplesmente cairia. Quando ciclos causais estão envolvidos, as restrições sobre o que é ou não possível serão mais severas.

O que aconteceria se você tentasse matar sua mãe no passado? A faca cairia? Você simplesmente não conseguiria levantar seu braço? Muitas coisas poderiam dar errado. Mas não há nada estritamente paradoxal em alguém fazer parte de seu próprio passado. Por isso o Sr. Quinta-Feira talvez não consiga evitar o acidente, mas poderia explorar a imprecisão quântica para modificar os detalhes de como ele aconteceu.

Segundo o Sr. Quinta-Feira, a viagem no tempo passaria a ser ilegal. Mas são as leis da física, e não as dos humanos, que garantem que o universo continue sendo racional, mesmo que seja indeterminista.

(Este artigo faz parte de "Future Tense", uma colaboração entre a Universidade Estadual do Arizona, New America e Slate. "Future Tense" [Tempo Futuro] explora as maneiras como as tecnologias emergentes afetam a sociedade, as políticas e a cultura. Para ler mais, siga-nos no Twitter e inscreva-se para receber nosso boletim.)

Tradutor: Luiz Roberto Mendes Gonçalves

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