Los europeos a principios de siglo solían creer en marcos de referencia privilegiados: que la cultura o la organización política alemana, o francesa o británica era mejor que la de otros países; que los europeos eran superiores a otros pueblos que habían tenido la fortuna de ser colonizados. Se rechazaba de este modo o se ignoraba la aplicación social y política de las ideas de Aristarco y de Copérnico. El joven Einstein se rebeló contra el concepto de marcos de referencia privilegiados en física y lo propio hizo en política. En un universo lleno de estrellas que salían proyectadas en todas direcciones no había lugar alguno que estuviera en reposo, ninguna estructura desde la cual contemplar el universo que fuera superior a otra estructura cualquiera. Éste es el significado de la palabra relatividad. La idea es muy sencilla, a pesar de sus adornos mágicos: al observar el universo cualquier lugar es tan bueno como otro cualquiera. Las leyes de la naturaleza han de ser idénticas con independencia de quien las describa. De ser cierto esto y sería increíble que nuestra localización insignificante en el Cosmos tuviera algo especial, se deduce que uno no puede desplazarse a velocidad superior a la de la luz.
Cuando oímos el restallido de un látigo se debe a que su punta se está desplazando a una velocidad superior a la del sonido, creando una onda de choque, un pequeño búa sónico. El trueno tiene un origen semejante. Se creía, antes, que los aviones no podrían ir a velocidad superior a la del sonido. Hoy en día el vuelo supersónico es algo trivial. Pero la barrera de la luz es distinta de la barrera del sonido. No se trata simplemente de un problema de ingeniería, como el que resuelve el avión supersónico. Se trata de una ley fundamental de la naturaleza, tan básica como la gravedad. Y no hay fenómenos en nuestra experiencia como el restallido de un látigo o el estampido de un trueno que sugieran la posibilidad de desplazarse en un vacío a velocidad superior a la de la luz. Por el contrario, hay una gama muy amplia de experiencias con aceleradores nucleares y relojes atómicos por ejemplo que concuerdan de modo cuantitativo y preciso con la relatividad especial.
Los problemas de la simultaneidad no se aplican al sonido como se aplican a la luz, porque el sonido se propaga a través de algún medio material, normalmente el aire. La onda sonora que nos llega cuando un amigo está hablando es el movimiento de moléculas en el aire. En cambio la luz se desplaza en un vacío. Hay restricciones sobre la manera de desplazarse las moléculas de aire que no son válidas en un vacío. La luz del Sol nos llega a través del espacio vacío intermedio, pero por mucho que nos esforcemos no podemos oír el crepitar de las manchas solares o el estallido de las erupciones solares. Se había creído, en la época anterior a la relatividad, que la luz se propagaba a través de un medio especial que llenaba todo el espacio, llamado éter luminífero. Pero el famoso experimento de Michelson Morley demostró que este éter era inexistente.
A, veces oímos hablar de cosas que pueden desplazarse a velocidad superior a la de la luz. Se pone como ejemplo, a veces, algo llamado la velocidad del pensamiento. Esta idea es de una tontería excepcional: sobre todo teniendo en cuenta que la velocidad de los impulsos a través de las neuronas de nuestros cerebros es más o menos la misma que la de un carro de burro. El hecho de que los hombres hayan sido lo suficientemente listos para idear la relatividad demuestra que pensamos bien, pero no creo que podamos enorgullecemos de pensar rápido. Sin embargo los impulsos eléctricos en las computadoras modernas van casi a la velocidad de la luz.
La relatividad especial, elaborada totalmente por Einstein a sus veinticinco años, está confirmada por todos los experimentos realizados para comprobarla. Quizás mañana alguien inventará una teoría consistente con todo lo que ya sabemos y que salva las paradojas de la simultaneidad, evita marcos de referencia privilegiados y permite además ir a velocidad superior a la de la luz. Pero lo dudo mucho. La prohibición de Einstein contra un desplazamiento más rápido que la luz puede chocar con nuestro sentido común. Pero, ¿por qué tenemos que confiar al tratar este tema en nuestro sentido común? ¿Puede condicionar nuestra experiencia a 10 kilómetros por hora las leyes de la naturaleza válidas a 300 000 kilómetros por segundo? La relatividad pone límites a lo que los hombres pueden llegar a hacer en último extremo.
Pero no se le pide al universo que esté en perfecta armonía con la ambición humana. La relatividad especial aparta de nuestras manos un sistema posible para alcanzar las estrellas: la nave que viaja a velocidad superior a la de la luz. Pero sugiere de modo tentador otro método totalmente inesperado.
Supongamos, siguiendo a George Gamow, que hay un lugar donde la velocidad de la luz no tiene su valor real de 300 000 kilómetros por segundo, sino un valor muy modesto: 40 kilómetros por hora, y además un valor que todos obedecen (no hay penas por conculcar las leyes de la naturaleza, porque nadie comete crímenes: la naturaleza se regula a sí misma y se limita a organizar las cosas de modo que sea imposible transgredir sus prohibiciones). Imaginemos que nos estamos acercando a la velocidad de la luz conduciendo un scooter. (La relatividad abunda en frases que empiezan con Imaginemos… Einstein llamó a este tipo de ejercicios Gedanken experiment, experimento mental.) A medida que nuestra velocidad aumenta empezamos a ver por detrás de los objetos que adelantamos. Si estamos mirando con la cabeza dirigida rígidamente hacia delante, las cosas que estaban detrás irán apareciendo dentro del campo delantero de visión. Al acercamos a la velocidad de la luz, el mundo toma desde nuestro punto de vista, un aspecto muy raro: todo acaba comprimido en una pequeña ventana circular que está constantemente delante de nosotros. Desde el punto de vista de un observador estacionario, la luz que nosotros reflejamos se enrojece cuando partimos y se azulea cuando volvemos. Si nos desplazamos hacia el observador a una velocidad cercana a la de la luz nos vemos envueltos en un fantástico resplandor cromático: nuestra emisión infrarrojo normalmente invisible se desplazará hacia las longitudes de onda visibles, más cortas. Nos quedaremos comprimidos en la dirección del movimiento, nuestra masa aumentará, y el tiempo, nuestra sensación del tiempo, se hará más lento, lo que constituye una extraordinaria consecuencia de este desplazamiento próximo a la velocidad de la luz llamada dilatación temporal. Pero desde el punto de vista de un observador que se desplazara con nosotros alguien de paquete ninguno de estos efectos serían percibidos.
Estas predicciones peculiares y a primera vista sorprendentes de la relatividad especial son ciertas en un sentido más profundo que cualquier otra cosa en física. Dependen de nuestro movimiento relativo. Pero son reales, no ilusiones ópticas. Pueden demostrarse mediante simples matemáticas, casi todas con álgebra de primer curso, y por lo tanto las puede entender cualquier persona educada. También están de acuerdo con muchos experimentos. Relojes muy precisos transportados en aviones retrasan un poco en comparación con relojes estacionarios. Los aceleradores nucleares están diseñados de modo que tengan en cuenta el aumento de masa producido por el aumento de velocidad; y si no se tuviera esto en cuenta las partículas aceleradas chocarían con las paredes del aparato, y no habría manera de experimentar mucho en física nuclear. Una velocidad es una distancia dividida por un tiempo. Al aproximamos a la velocidad de la luz no podemos sumar simplemente las velocidades, como solemos hacer en el mundo de cada día, y los conceptos familiares de espacio absoluto y de tiempo absoluto independiente de nuestro movimiento relativo han de hacerse a