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Escudo de invisibilidad espacio-temporal

La esperanza de disponer en el futuro próximo de la capa de invisibilidad de Harry Potter, o el más serio dispositivo de invisibilidad de Ghost in the shell, se comenzó a convertirse en cierto hace aproximadamente 6 años cuando se anunció la obtención de cierta capacidad de invisibilidad a través de la utilización de metamateriales.

La hazaña fue posible sólo en el dominio de las microondas, pero poco a poco los experimientos se han ido acercando más al rango visible. Está claro que en el año 2012, todavía no es algo que haya sucedido… Puede ser necesario esperar a la finalización de la singularidad tecnológica mítica en el horizonte 2030-2040 para el surgimiento de dispositivos reales, tales como los que hemos visto cientos de veces en el popular manga de Masamune Shirow. Por otra parte, en la adaptación fílmica , las aventuras del mayor Motoko Kusanagi ocurren en realidad en la década de 2030.

Se habla mucho de un reciente artículo publicado en la revista Nature. Los títulos nos hacen soñar: “dispositivo de invisibilidad” e incluso “camuflaje espacio-tiempo“. Además, añade un toque de sensacionalismo, los autores del artículo realizaron su investigación con financiación de la DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), la famosa organización de investigación y desarrollo de nuevas tecnologías para el uso militar de los Estados Unidos.

Diagrama del principio físico en el que se basa el sistema de camuflaje espacio-temporal (la invisibilidad).

El diagrama del principio de camuflaje espacio-temporal. Las explicaciones están en el texto. © Martin McCall y Paul Kinsler

Sin embargo, esta es sólo la aplicación de un artículo publicado el año pasado en el Journal of Optics y que, aunque ha sido muy mediática, no habría sido tan popular en el ámbito científico.

La idea que hay detrás del dispositivo de ocultamiento es fácil de entender con ayuda de un diagrama espacio-tiempo como el que hemos puesto en la imagen de arriba. En las abcisas, el eje x representa el espacio y en las ordenadas, el eje Y representa una fecha multiplicada por la velocidad de la luz en el vacío. Los rayos de luz se mueven a velocidad constante de izquierda a derecha están representados por líneas de pendiente constante proporcional a la velocidad de la luz en el medio. En un entorno en el que varía, la pendiente cambia, las velocidades más débiles tienden a acercarse a la la línea horizontal.

Finalmente, como se muestra en el diagrama, estos rayos de luz en un medio apropiado pueden evitar una región del espacio-tiempo – el disco rojo – para que un evento de corta duración pueda ser completamente ocultado en el dominio óptico en el que se encuentran los rayos luminosos que pueden ver los observadores.

Un dispositivo de invisibilidad muy temporal y no espacial

Claramente, no se trata de un dispositivo de invisibilidad como soñamos. No sería la capa de invisibilidad de Harry Potter, ni la combinación de camuflaje termo-óptico de Motoko Kusanagi.

Resulta difícil describir este dispositivo de invisibilidad temporal. En la práctica, esto equivale a una fracción de segundo y una cámara de vigilancia deja un agujero en la grabación así. Por otra parte, en el experimento realizado por investigadores con un dispositivo basado en fibra óptica, el tiempo durante el cual los acontecimientos se esconden (el equivalente del disco rojo) es sólo de un picosegundo, es decir, de una billonésima parte de uno segundo. Uno puede imaginarse que no debe ser difícil aumentar este intervalo de tiempo, pero claro, siempre se tratará de un evento en el espacio-tiempo de corta duración.

De hecho, como los investigadores reconocen, su trabajo debe centrarse en la transmisión y el procesamiento óptico de datos.

Ghost in the Shell y la invisibilidad

La década de 2030: algunos asocian este período con la creación de una singularidad tecnológica mítica, que se lleva a cabo las aventuras del Mayor Motoko Kusanagi en el manga Ghost in the Shell. En esta escena de la película del mismo nombre, el mayor se convierte en invisible gracias a un dispositivo termo-óptico. © Production I.G.