X
Sin categoría

El futuro del tiempo, ¿cómo medir su transcurso?

En la actualidad los avances científicos y tecnológicos permiten una precisión sorprendente de la medición del tiempo, tan alta que ya empieza a causarnos problemas.

No me refiero a la clase de problemas de vivir cada vez más esclavizados por el yugo del llamado progreso, que son variados, abundantes y terminan por eliminar el esparcimiento, sino a problemas prácticos y menos relevantes cuya generalidad no distingue clases socioeconómicas.

Desde el siglo xvii sabemos que el medio astronómico y tradicional para contar el paso del tiempo, la rotación de la Tierra sobre su eje, no es un movimiento uniforme, sino que se ha estado frenando poco a poco; en términos de una vuelta o revolución sobre su eje, el lapso definido como día, esto significa que su duración no es constante, sino que cada vez dura un poco más que la anterior.

s32-ideas-atomic-clock

Por otro lado, gracias al desarrollo de los estándares atómicos de frecuencia, contamos desde 1967 con una definición y una manera de medir el transcurso del tiempo en términos de la unidad conocida como segundo.1 Éste se define como la duración de 9,192’631,770 oscilaciones del átomo de Cesio, frecuencia correspondiente a la diferencia de energía a los dos estados posibles del momento magnético de su último electrón.

Ellos nos proporcionan otro medio para contar el fluir del tiempo, un medio adicional e independiente del derivado a partir de la rotación terrestre y que resulta ser mucho más estable y preciso. Tenemos entonces que al combinar el frenado en la rotación de la Tierra con el proceso atómico para contar el transcurrir del tiempo somos capaces de asegurar que el día actual es 16 milisegundos más largo que lo que duraba hace mil años.

La estabilidad de dicho fenómeno natural permite asegurarnos que el proceso no variará más de un segundo en 370 mil años.

Ésta es precisamente la razón que nos llevó en 1972 a definir el «segundo bisiesto» para tratar de mantener la sincronía entre el tiempo atómico y el terrestre; una innovación de la que muy poca gente está consciente.

Este segundo bisiesto es similar al año bisiesto, en el cual cada cuatro años se añade un día al mes de febrero para mantener el número de días al año sincronizado con el movimiento de la Tierra alrededor del Sol.

s32-ideas-reloj-atomico

El acuerdo internacional pretende mantener la diferencia entre el tiempo atómico y el terrestre por debajo de 0.9 segundos, y para ello ocasionalmente se añade o sustrae un segundo bisiesto, dependiendo de lo que requiera la irregular rotación terrestre. El cambio se realiza el último minuto del año o el último minuto de junio, y la notificación del mismo está a cargo de la oficina internacional de la hora de París, Francia. En 1972 se estableció este acuerdo y se añadieron dos segundos bisiestos a un año que ya de por sí era bisiesto, convirtiéndolo en el más largo de los años en los tiempos modernos.

De no aplicar este ajuste en el tiempo, acabaríamos con un calendario en el que las estaciones se irían alejando lentamente de sus fechas correspondientes.

Esta práctica, cuyo resultado es el sistema de referencia temporal estándar conocido como Tiempo Universal Coordenado —cut, por sus siglas en inglés—, es la que ahora entra en conflicto con otro avance en el interminable proceso de perfeccionar o precisar una medida.

El grave problema de coordinarnos con el tiempo

Este avance es conocido como Sistema Global de Localización —gps, por sus siglas en inglés—, que sirve, entre muchas otras cosas, para la navegación aérea y marítima, ya que hoy en día nadie se guía por las estrellas. El sistema está compuesto por un cierto número de satélites con relojes atómicos sincronizados y muy precisos a bordo, que permiten determinar la posición de un aparato receptor de sus señales sobre la superficie terrestre, usando el conocido proceso de “triangulación” con una precisión de algunos centímetros en las tres coordenadas —latitud, longitud y altitud.

s32-ideasscience-of-gps

Cuando el sistema gps fue puesto en órbita en 1980 su sistema temporal de referencia era el cut, pero desde entonces, ninguno de los trece segundos bisiestos que se han añadido a dicho estándar se ha sumado a los relojes del gps para actualizarlo, pues ello impediría la recuperación de la esencial sincronía al grado necesario para el correcto funcionamiento del sistema.

Además del hecho de que sin los segundos bisiestos el día acabaría volviéndose noche, surge el problema mucho más inmediato de la presencia de brechas crecientes, actualmente de varios segundos de duración, entre los sensibles sistemas de navegación mundial y el tiempo universal coordenado que utilizan tanto los pilotos como los controladores del tránsito aéreo. Este tránsito se realiza en términos de eventos y no sólo de posiciones; es decir, se requiere de una aeronave en un momento y tiempo determinados, ambos con la mayor precisión posible.

La solución obvia es separar el estándar de tiempo de la escala determinada por la rotación de la Tierra, y convertirlo en el estándar universal mediante la vigilancia de los patrones atómicos.

La inevitable confusión causada por la diferencia entre la posición de acuerdo con uno u otro de los dos sistemas utilizados para el conteo del tiempo —cut o gps— puede tener consecuencias desastrosas en términos de colisiones en las zonas cercanas a los aeropuertos, precisamente donde el riesgo de pérdidas humanas es mucho mayor.

Algunos científicos, los astrónomos en particular, se oponen tajantemente a separar el tiempo de la rotación terrestre, pues arguyen que las estrellas y las galaxias ya no se encontrarían en sus sitios acostumbrados y los telescopios tendrían que ser adecuados para funcionar correctamente.

¿Qué le espera al tiempo?

Confiemos pues en que la sensatez regrese, aunque inicialmente sólo lo haga en el ámbito académico, y dejemos que la cansada Tierra continúe eliminando como mejor le convenga la fatiga de verse obligada a girar sobre sí misma, y que la Luna se subleve y deje de marcar semanas.

Aprovechemos nuestra capacidad para medir el tiempo en forma independiente de movimientos que suponíamos constantes, usemos nuestra convención de un día dividido en 24 horas, olvidemos que hemos llegado a ser tan costumbristas que ligamos actividades vitales a una cierta hora y no a una necesidad concreta, y que no nos inquiete el hecho de encontrarnos dentro de algunos siglos degustando una buena comida en el momento en que la hora local indique las 23:30 horas, en lugar de las usuales 14:30.

Llegará el momento en que tengamos que cortar el cordón umbilical entre los movimientos terrestres y lunares, así también del calendario.

Debemos reconocer todas las consecuencias de dichos movimientos; además de no tener una duración constante, son inconmensurables entre sí y no permiten dividir a uno de ellos en múltiplos de algún otro.

Llegado ese momento tendremos que adoptar un sistema decimal para el conteo del tiempo y nuevas unidades de medición: minutos de 100 segundos, horas de 100 minutos, días de diez horas, semanas de diez días, y años de diez meses.

Porque también, llegará el momento, en que sepamos cómo y cuánto ha ido cambiando el tiempo; gracias a la física de principios del siglo xx sabemos que la tasa de su transcurrir depende del estado de movimiento del observador. Dejaríamos de hacer el ridículo, por ejemplo, al decir que los dinosaurios se extinguieron hace 65 millones de años, pues sabremos que el año terrestre ya no sirve para describir lapsos de duración mayor, o que ocurrieron en épocas muy remotas.

Y finalmente, incrementemos el uso de las computadoras para el que fueron originalmente creadas y dejemos que ellas se encarguen de resituar correctamente las obsoletas posiciones de las constelaciones, de los astros, etcétera.

Reloj Atómico

Colaboración proporcionada por el autor y la revista Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México. www.ejournal.unam.mx

También te recomendamos:

Los poderes secretos del tiempo
¿Cuánto tiempo duran las cosas?
¿Hay infinitos más grandes que otros?
Las cápsulas del tiempo

Notice: Undefined offset: 0 in /var/www/vhosts/algarabia.com/httpdocs/wp-includes/capabilities.php on line 1190

Publicidad

Güey

busca en algarabía

Newsletter Algarabía

Optimization WordPress Plugins & Solutions by W3 EDGE