Poco después de terminar mi tesis doctoral en 1967, comencé a investigar en el Lawrence Radiation Laboratory y retomé mi hobby de escribir ficción. Nunca se me había ocurrido combinar ambas actividades. Pero mientras leía artículos sobre taquiones, hipotéticas partículas más rápidas que la luz, comprendí que tenían claramente un cierto elemento de ciencia ficción. De golpe, mis hábitos rigurosos de pensamiento como físico se entremezclaron con mi lado especulativo y artístico. Fue mi primera experiencia de como la ciencia ficción dura podía surgir de experiencia de "hacer" ciencia.
En la visión del mundo de Newton, el tiempo fluía a un ritmo absoluto y el espacio se media en un sistema rígido de referencia universal. Esa fue la imagen dominante hasta finales del siglo diecinueve. H. G. Wells, siempre rápido, cogió los vientos del cambio y creó una nueva analogía que igualaba el tiempo con el espacio: lo convertía en una cuarta dimensión, por la que un viajero podía navegar.
Einstein destrozo el tiempo inmutable, combinando el espacio y el tiempo en un solo continuo. La velocidad de un observador sirve para rotar el tiempo en el espacio, por lo que sucesos que parecen simultáneos a una persona no se lo parecerían a otra que se moviese a velocidad diferente. Nada de eso era claramente evidente, porque todos nos movemos a una velocidad mucho más pequeña que la de la luz, que se considera el límite definitivo de velocidades.
Ese límite separaba dos regiones que nunca podrían interaccionar, porque el aproximarse a la barrera desde velocidades menores exigía energías cada vez mayores. Nada impedía que las partículas se moviesen más rápido que la luz si empezaban por encima de esa velocidad. La barrera de la luz también era extrañamente simétrica. Las partículas que se moviesen infinitamente rápido tendrían energía cero, exactamente igual que las partículas sin velocidad en nuestro lado de la barrera. El infinito se refleja en el cero.
La teoría de Einstein permitía esas fantasmagóricas partículas más rápidas que la luz, como él mismo sabía. Sin embargo, nadie prestó demasiada atención a su posibilidad teórica hasta principios de los 60 cuando Gerald Feinberg inventó el nombre "taquión" ("rápido" en griego); en contraste, la materia ordinaria como la nuestra esta hecha de partículas lentas, "tardiones". La última vez que vi a Gerry (murió en 1992), me recordó que la idea le agradaba debido al cuento de James Blish "Beep" (1954; posteriormente expandido como The Quincunx of time, 1973). Ese cuento trataba de un comunicador más rápido que la luz (un "transmisor de Dirac", que empleó en obras posteriores). Funciona bien, excepto que los ingenieros no pueden eliminar un bip al final de cada mensaje. Resulta que ese bip contiene todos los mensaje de los tiempos futuros; porque, como Blish sabía, cualquier cosa que viaje más rápido que la luz puede ser empleada para enviar un mensaje hacia atrás en el tiempo.
Demostrarlo exige diagramas espacio temporales y una buena cantidad de física. Puede entenderse cualitativamente viendo que un taquión atraviesa más espacio que tiempo en su trayectoria, así que en cierto sentido tiene una deuda a su favor: "tiempo para quemar". Varios físicos se han enfrentado directamente a un problema que Gerry dejó para otros: la conocida paradoja del abuelo.
Muchos físicos creían entonces (y todavía lo hacen) que esa paradoja prohibe los taquiones o cualquier otro truco que implique ir hacia atrás en el tiempo. Algunos intentaron demostrar que aun así podían existir los taquiones; como dijo Richard Feynman, una partícula que viajase hacia atrás en el tiempo podría redefinirse como su propia antipartícula (hecha de antimateria) moviéndose hacia adelante en el tiempo. Este "principio de reinterpretación" restauraría la normalidad: sucesos aparentemente anticausales podrían reinterpretarse por otros observadores como sucesos perfectamente normales.
Eso me parecía un buen farol con malas cartas. Cuando ese argumento apareció en la literatura científica lo discutí con dos amigos y escribimos un rápido artículo refutándolo. Se publicó en Physical Review D en 1970 (p. 263) con el título de "The Tachyonic AntiTelephone" [El antiteléfono taquiónico"] -ven, incluso en la austera Phys Rev puedes divertirte con lo títulos si lo intentas- sigue siendo el único artículo científico que he escrito sin una sola ecuación; el argumento era lógico, pero no realmente técnico.
Nuestro argumento era que las nociones de causa y efecto no podían hacerse relativas con facilidad. El argumento de Feynman funcionaba con una partícula pero no si se empleaban dos o más. Con un mínimo de dos, cualquiera que enviase una señal podría firmarla, estableciendo claramente su origen.
Lo considerábamos como algo divertido, así que discutimos un ejemplo en el que Shakespeare envía su nuevo trabajo atrás en el tiempo a Francis Bacon. En aquella época se consideraba a Bacon como el posible "verdadero" Shakespeare entre aquellos que pensaban que un simple chico de campo no podía haber escrito tales obras maestras. "Si Shakespeare escribe su Hamlet en su transmisor taquiónico, Bacon recibe la transmisión en una fecha anterior. Pero no importa cuanto lo reinterpretemos, Bacon no es el autor de Hamlet. Es Shakespeare, no Bacon, quien ejerce control sobre el contenido del mensaje".
Después de todo, Shakespeare puede limitarse a firmarlo. Tras toda la matemática del artículo original se escondía esa simple y fatal idea.
Aun así, me gustaban lo taquiones. Mis dos coautores era David Book y William Newcomb. Newcomb era el nieto del famoso Simon Newcomb, un astrónomo que escribió el infame artículo que demostraba que los aeroplanos no podían volar. Cuando lo mencionó tomando una cerveza se me dispararon las alarmas. ¿Estaba firmando una misma perspectiva ciega, para que generaciones posteriores la citasen para ridiculizarla?
Así que pensaba en el tema mientras mantenía un ojo en el flujo de artículos sobre el tiempo. ¿Podían existir realmente los taquiones? Me llamó la atención un informe de Australia en 1972 de dos experimentadores que habían observado un taquión. Su detector de partículas, transportado en un globo para coger rayos cósmicos, había encontrado un suceso que se produjo a 2,5 veces la velocidad de la luz. Leí el artículo con sorpresa. Se sucedieron docenas de artículos proponiendo teorías sobre taquiones. Otros experimentadores intentaron duplicar los resultados de Australia y fallaron. En los veinte años que han pasado nadie ha visto un suceso así, y estadísticamente deberían haberlo hecho. Los datos australianos eran probablemente erróneos.
Sin embargo, me preguntaba como los taquiones -que la teoría especial de la relatividad de Einstein claramente permiten- podrían encajar en el mundo tal y como lo conocemos. Intenté una aproximación en un cuento publicado en Echo, una antología de mediado de los 70. Luego durante cinco años escribí una novela, Cronopaisaje (publicada en 1980), explorando la situación más simple que podía imaginar: descubrimiento de los taquiones, y los primeros intentos por explorar sus propiedades y usos. En lugar del conveniente viajero temporal, empleé científicos tal y como los conocía, con todos sus defectos, haciendo lo que harían de verdad: intentar utilizar el nuevo descubrimiento para comunicar algo que les preocupaba.
Pero, ¿cómo tratar la paradoja? Siempre me ha gustado otra teoría que resuelve la propiedad de soluciones múltiples de la mecánica cuántica. Esa interpretación de los sucesos cuánticos supone que cuando una partículas dada pasa por, digamos, un agujero en una pared puede ir en varias direcciones. El aspecto ondulatorio de la materia dice que el mismo experimento, repetido muchas veces, dará una figura de impactos en una pantalla. La densidad de impactos corresponde a la probabilidad de que una partícula individual siga esa trayectoria y provoque esa marca. Pero la trayectoria de una partícula individual no puede predecirse con exactitud; sólo podemos tener la distribución de probabilidad.
Llega ahora un punto de vista nuevo, debido a Hugh Everett de Princeton en los años 50. Everett dijo que todas las soluciones posibles predichas por el análisis de probabilidad de la mecánica cuántico son reales independientemente. Eso significa que cada vez que una partícula pasa por el agujero todo el universo se divide en todos los posibles resultados.
Imaginen mundos separándose en cada suceso microscópico. En nuestro mundo, la partícula llega a la pared y ese resultado específico define nuestro mundo para siempre. Otros mundos aparecen simultáneamente, con un punto de impacto ligeramente diferente. Cada suceso genera grandes puñados de nuevos mundos: una gran plenitud de derroche astronómico. Me he preguntado a menudo si Everett no se habría inspirado en historias de ciencia ficción como "Sidewise in Time" (1934) de Murray Leinster. Con seguridad él influyó en posteriores escritores de ciencia ficción, incluyendo al Larry Niven de "All the Myriad Ways" (1963).
La imagen de Everett era divertida de considerar, y lógicamente defendible, pero nadie creía realmente en ella. Pero me pareció útil (los escritores somos urracas). Dije en la novela que la interpretación de Everett no se aplicaba realmente a todo suceso. En su lugar, reservé la imagen de Everett para aquellos sucesos que producían una paradoja causal. Si un físico envía una taquión atrás en el tiempo y no tiene efectos paradójicos, no hay problema. Sin embargo, si los tiene, entonces el universo se divide en tantas versiones como se necesiten para cubrir todas las posibilidades. Así que podrías realmente enviar algún mensaje para matar a tu abuelo (o cualquiera que produjese una paradoja), y el abuelo morirá. Pero no en el universo en que habitarías. En su lugar, aparecerá otro universo, desconocido para ti, en que el querido abuelo murió, y tú no llegaste a existir. No hay paradoja, ya que el taquión que mató al abuelo vino de otro universo, enviado por otro tú.
Eso parecía adecuado para dar una solución a la novela, pero no la consideré con la suficiente seriedad como para desarrollar formalmente una teoría cuántica de campo. Publiqué la novela y me sorprendió su éxito. Pensaba que era rara, algo autoindulgente y, en su fascinación sobre como se hace la ciencia, destinada evidentemente a una audiencia pequeña. Aun así, esa obra bastante privada ha sido mi novela de mayor éxito. Se la ha citado en varios libros sobre problemas causales y en algunos artículos científicos. Bastante agradable para un escritor de ciencia ficción dura.
Mientras tanto, el problema del tiempo continuaba. La relatividad especial de Einstein se aplica a regiones del espacio tiempo que son "planas" en el sentido de que la gravedad no es significativa. Exceptuando por introducir la velocidad finita de la luz, la teoría suena newtoniana. George Bernard Shaw, en un brindis a Einstein algo humorístico, lo expresó así:

Newton combinó una facultad mental prodigiosa con una credulidad y megalomanía que avergonzaría a un conejo. Como inglés que era, postuló una universo rectilíneo porque en inglés la palabra "recto" [square] se emplea para denotar honestidad, sinceridad, vamos: rectitud.

La teoría general de Einstein cose pequeñas regiones de espaciotiempo localmente plano para formar una colcha de estructura realmente torcida. En el espaciotiempo muy curvo se trastorna la causalidad. Uno de los amigos personales de Einstein, Kurt Gödel, produjo un modelo (a partir de la teoría de campo de Einstein) para un universo que gira tan rápido que el espacio y el tiempo se retuercen radicalmente. Navegar por ese universo puede devolverte a lugar y momentos de partida. La matemática, viniendo del famoso autor de la Demostración de Gödel en lógica matemática, era impecable.
¿Podría ser así? Muchos esperaban que no. Con alivio señalaron que no hay pruebas que nuestro universo rote. Así que el caso de Gödel simplemente no se aplica aquí.
Pero entonces, en los sesenta, varios teóricos demostraron que la rotación local del espaciotiempo cerca de un agujero negro podía usarse de forma similar. Rota un agujero negro con la suficiente rapidez y la rotación supera la atracción gravitatoria, desnudando efectivamente el interior del agujero. Las entrañas de la bestia no son agradables, con zonas exótica como espaciotiempo negativo. En esas regiones un viajero podía hacer lo que hizo el de Wells, ir hacia atrás en el tiempo. Peor aun, podría llegar a una singularidad desnuda, donde todas las cantidades física (masa, densidad, atracción gravitatoria) se hacen indefinidamente grandes.
La matemática no puede manejar singularidades, así que a los matemáticos les gustaría más que estuviesen decentemente vestidas. Nadie ha sido capaz de producir una vestimenta adecuada excepto por el método de suponerlo. Cuando discutí esa tema con Stephen Hawking por última vez, en 1989, admitió que sospechada que simplemente podíamos invocar la cobertura de las singularidades como regla, sin prueba.
Por supuesto, me señaló, para explicar porque no vemos viajeros temporales todos los días hay que tener en cuenta los requisitos. Para fabricar una máquina del tiempo razonable con una agujero negro en rotación se necesitaría la masa de una galaxia pequeña. En general, parece que el viaje en el tiempo exige grandes proyectos de obras públicas.
Desde entonces han aparecido otras ideas, tales como hacer un "agujero de gusano" cuántico estable y grande: algo de por sí bastante difícil. Así que ahora tenemos varias ideas sobre como fabricar una máquina del tiempo, aunque no podemos permitirnos una ahora mismo.
¿Por qué debería importarnos? Si se construye alguna vez una máquina del tiempo, en principio ahora deberíamos estar recibiendo visitantes. No hemos visto ninguno. ¿Por qué?
Una respuesta ágil de Larry Niven es suponer que no hay nada ilógico en el viaje en el tiempo, pero que debemos recordar que la causalidad todavía fluye hacia adelante. Cada mensaje que produzca una paradoja o cada viajero enviado al pasado cambia las condiciones en el origen de la máquina del tiempo. Recuerden "A sound of thunder" de Ray Bradbury (1952), en el que una expedición para cazar dinosaurios atrapa su presa, pero accidentalmente pisan una mariposa con una bota -una imagen cautivadora. Regresan para encontrarse la política y el lenguaje de su época alterados.
Imaginen que la gente emplea tales máquina del tiempo hasta que se alcanza un equilibrio entre los cambios en el pasado y las reacciones en el futuro. El estado estable más simple en que no se producen cambios es aquel en que las máquinas del tiempo ya no existen. Los sucesos conspiran -digamos, la ciencia se hace impopular, o la humanidad muere- para hacer que la máquina del tiempo se elimine a sí misma.
Esa "Ley de Niven" surge directamente de una imagen básica de mecánica de ondas. Supongamos que las señales temporales se comportan como ondas. Yendo al pasado y volviendo al futuro una onda puede interaccionar consigo misma. Piensen en las olas del océano intersectándose, cancelándose en algún punto y reforzándose en otros.
Mecanocuánticamente, incluso las partículas pueden actuar como ondas, así que tiene sentido hablar de bucles temporales como canales de propagación de ondas de probabilidad. La amplitud de la onda da la probabilidad de que una partícula exista. Un lazo que hace que la onda de vuelta se cancele exactamente así misma indica que el proceso no puede ocurrir -probabilidad cero justo en el principio, donde comienza el viaje.
Esa imagen proviene realmente de la historia de la mecánica cuántica. Se puede predecir los niveles energéticos del hidrógeno considerando a su electrón como una onda que se propaga en un círculo, su órbita alrededor del núcleo. Sólo ciertas longitudes de onda encajarán en la órbita circular. Esta condición de cuantización da los valores energéticos que el electrón debe poseer.
Varios artículos científicos han explorado esos efectos cuánticos como la clave del viaje en el tiempo: un cambio a agradecer después de las gargantuescas máquinas de gravedad que ya he mencionado. En Cronopaisaje intenté hacer más sutil la paradoja combinado la relatividad especial (taquiones) y la mecánica cuántica. Entonces la moda de las máquinas del tiempo se desplazó a la relatividad general (los cilindros en rotación de Frank Tipler, como se utilizan en The avatar -1978- de Poul Anderson), y luego a la mecánica cuántica (agujeros de gusano). ¿Qué hay de unir la mecánicas cuántica y la relatividad general? Una tarea más difícil.
Imaginen mi sorpresa cuando en noviembre de 1992 me encontré un artículo en Physical Review D, donde había sido publicado nuestro viejo artículo sobre taquiones. Titulado en cierta forma hostil "Quantum mechanics near closed timelike lines" [Mecánica cuántica cerca de líneas temporales cerradas], construye una teoría para efectos en un espaciotiempo muy curvo que contiene bucles causales: "líneas temporales cerradas" en la jerga. Estaba escrito por David Deutsch, que ha estudiado esas cuestiones durante décadas en Oxford (no en Cambridge, el lugar del experimento en Cronopaisaje)."Contrariamente a lo que se supone normalmente", dice Deutsch, "no hay razón conocida en la física fundamental por la que no puedan existir líneas temporales cerradas". En veinte páginas de cálculos cuánticos, demuestra que no existe realmente ningún obstáculo de libre albedrío o asesinato de abuelos.
Todo se debe a la interpretación de Everett. En cosmología cuántica no hay una única historia del espaciotiempo. En su lugar, todas las historias posibles suceden simultáneamente. Para la mayoría de los casos, eso no importa -la hinchazón ontológica de infinitos mundos no tiene consecuencias observables. Es sólo una forma de hablar en mecánica cuántica.
No en el caso de la máquinas del tiempo. Entonces la descripción cuántica requiere una conjunto de espaciotiempos "clásicos" (ordinarios) que son similares unos a otros -excepto en la historia importante del bucle paradójica. El lazo causal une todas las múltiples historias.
Piensen en infinitas hojas apiladas sin fin unas sobre las otras, como las páginas de esta revista. Las líneas del tiempo fluyen por ellas. Un bucle causal atraviese las hojas, haciendo que los universos paralelos sean uno. Si un nieto viaja en el tiempo, llega a otra hoja temporal. Allí dispara a su abuelo y vive posteriormente en ese universo. Su abuelo vive como siempre y tiene nietos, uno de los cuales desaparece, punto.
La mecánica cuántica siempre da tantos universos unidos como resultados en conflicto; es muy económica en esos aspectos. Desde ese punto de vista, "sólo es una aproximación decir que las cosas suceden 'en un universo'. En realidad los 'universos' forman parte de un objeto mayor... que, según la teoría cuántica, es el verdadero lugar donde suceden las cosas". Un asunto cósmico de verdad.
Ahora, tres meses después de que apareciese el artículo de Deutsch, abrí Cronopaisaje y busque mis viejas ideas. "Cuando se establece un bucle, el universo se divide en dos nuevos universos... el nieto reaparece en el segundo universo, habiendo viajado en el tiempo, donde dispara a su abuelo y vive el resto de su vida, atravesando años que fueron radicalmente alterados por su acto. Nadie en ninguno de los dos universos considera que el mundo es el resultado de una paradoja".
Apoyé mi teoría ficticia de esa forma, utilizando lógica cuántica, porque parecía al menos una posible puerta de escape a los grandes problema de las máquinas del tiempo. Pero mi motivación profunda era capturar la extraña sensación de haber alterado el pasado, ese viejo sueño... pero para alguien diferente.
Si lo sabes, entonces ese acto es el mayor de los altruismos: no puedes beneficiarte de ninguna forma de haber ajustado el pasado (tampoco sufrir). Alguien exactamente igual a ti se beneficia (sí, un gemelo; y me pregunto si el hecho de ser miembro de una pareja de gemelos idénticos me ha llevado a interesarme por esas ideas) -pero nunca lo verás, y no puedes conocerlo más que en teoría. Más que nada, me obligó a escribir las páginas finales de la novela con su visión de paisajes desconocidos, universos enteros más allá de nuestro alcance, tiempos inalterados. Para mi, ahí está el impulso esencial de la ciencia ficción. Gran parte de la atención crítica que se le ha prestado al libro (como Susan Stone Blackburn, que preparó un resumen crítico para la nueva edición de Bantam) alaba la caracterización de los personajes, quizás porque el contenido y las metáforas científicas son menos evidentes y poco tradicionales.
Para mí, sin embargo, más allá de los puzzles del libro y su trama se encuentra su impulso central: una sensación de inmensidades inalteradas, el cronopaisaje entrevisto con la atención de un ser mortal. Eso toca las emociones que a menudo se dice que están tras muchas obras de ciencia ficción dura -maravilla y transcendencia apenas encubiertas. Ésas son las pasiones profundas de Clarke y Stapledon.
En la mayor parte de mi obra intento mostrar a los humanos tal y como son, porque soy consciente de que la ciencia de verdad la hace gente con suciedad bajo las uñas. En la ciencia ficción dura hay una tensión inevitable entre el estrecho realismo convencional y el impacto de grande paisajes (la humanidad frente al universo) que es central a la ideología y el efecto de la ciencia ficción dura.
El protagonista normal de la ciencia ficción dura es un hombre común, un representante de la humanidad, que cree en la razón y en su habilidad para explorar lo desconocido. La ciencia ficción dura no trata sobre el distanciamiento irónico o el fracaso individual, aunque eso puede ser parte de una obra particular de ciencia ficción dura. Menos aun trata sobre los síntomas del agotamiento narrativo que algunos denominan postmodernidad -pastiche, prestamos, reciclaje consciente de materiales genéricos, y el reordenamiento de las tumbonas conceptuales en un Titanic cultural. Títulos como Misión de gravedad, Pórtico y El fin de la infancia tratan de aquello que está arriba y más allá.
Fue extraño leer los bien expresados argumentos de Deutsch en Physical Review D. Hay cierta curiosa sensación en haber anticipado los aspectos cualitativos -no el conjunto de ecuaciones; los cálculos cuánticos de Deutsch me resultan muy intimidantes- de una teoría que parece abrir el camino para el uso real de máquinas del tiempo, si alguna vez podemos crearlas.
¿Lo haremos? Quizás. Pero la ciencia ficción dura no trata exactamente de predecir el futuro. Trata de la belleza de un pequeño ser razonador capaz de ver por delante de su propia mortalidad y preguntarse por lo que hay más allá. Su drama esencial yace en ese inmenso salto de escala.