Delos 26: La scienza di H.G. Wells di Stephen Baxter

la scienza

di h.g. wells

E' uscito in aprile, presso l'Editrice Nord, il romanzo di Stephen Baxter "L'incognita tempo", un seguito alla famosa novella di H.G. Wells "La Macchina del tempo". Ma quali sono le teorie della fisica moderna sul viaggio nel tempo, e come conciliarle con un'opera del secolo scorso? Stephen Baxter stesso, in questo articolo, ci racconta come è riuscito nell'impresa.

Molto tempo fa ebbi la vaga idea di mettere a punto una macchina... in grado di viaggiare indifferentemente in qualsiasi direzione dello spazio e del tempo, a piacere di chi la manovra.

Filby si limitò a ridacchiare.

Ma io ne ho la prova, verificata sperimentalmente - affermò il viaggiatore nel tempo.

La macchina del tempo, cap. 1

Pur avendo compiuto cento anni nel 1995, La macchina del tempo di H.G. Wells è tuttora un romanzo straordinario. Racconta la storia di uno scienziato/avventuriero senza nome dell'età vittoriana che costruisce una macchina del tempo, di forma vagamente simile a una bicicletta, per mezzo della quale potrà esplorare il futuro remoto e scoprire che l'umanità si è ormai degradata nelle due razze degli Eloi e dei Morlock. Il viaggiatore nel tempo torna nella sua epoca, sul finire del XIX secolo, per lasciare una prova della sua esperienza; quindi il romanzo si conclude con il protagonista che risale sulla sua macchina per un nuovo viaggio... dal quale non farà ritorno.

Al pari di moltissimi lettori, anch'io ho sempre avuto un'irrefrenabile curiosità di sapere che cosa accadde al viaggiatore! Adesso, però, non ho saputo più resistere, e così ho scritto io stesso un seguito al romanzo di Wells, intitolato L'incognita tempo. E devo dire che durante la fase di ricerca del materiale è stato davvero entusiasmante riesaminare i fondamenti scientifici della macchina del tempo alla luce delle attuali conoscenze fisiche.

Le ricerche a livello universitario sono ben diverse da quelle normalmente richieste per scrivere un romanzo; e io dovrei saperlo, visto che ho una laurea in ingegneria acustica e ho all'attivo sei romanzi di fantascienza. E allora in che modo deve muoversi uno scrittore di fantascienza per approfondire la teoria di un tema cardinale come il viaggio nel tempo?

Di solito la fantascienza meglio riuscita prende spunto dalle conoscenze scientifiche più avanzate, cioè quelle che, sfortunatamente, non sono ancora oggetto di opere divulgative che possono rivelarsi molto utili. E naturalmente, più recenti sono le teorie, e più hanno la tendenza ad essere discordanti. Per le ricerche è importante consultare una buona biblioteca scientifica, dove è possibile procurarsi i testi tramite il prestito interbibliotecario oppure, a volte, on-line; ma in questo modo non si ha la possibilità di andare a spulciare qua e là, e questa è una pratica altrettanto importante. Se poi la storia si impernia su un tema prettamente scientifico, allora conoscere la matematica a un livello tale da permetterci di ignorare le equazioni diventa una sorpresa piacevole e inaspettata.

Quando mi accinsi ad approfondire la questione del viaggio nel tempo mi resi subito conto che - sorprendentemente - i fisici moderni avevano elaborato parecchie teorie sul possibile funzionamento di una macchina del tempo. (Un buon testo divulgativo sull'argomento è In Search of the Edge of Time di John Gribbin). La maggior parte di queste teorie, che sviluppano gli studi compiuti agli inizi degli anni '80 da Kip Thorne e dai suoi colleghi del Cal Tech, è possibile viaggiare nel tempo a bordo di astronavi che percorrono i cosiddetti "wormholes", cioè dei tunnel temporali ben definiti (cfr. l'articolo "Wormholes, Time Travels and Quantum Gravity" in New Scientist del 28 aprile 1990).

Si sono levate parecchie critiche contro la plausibilità di questa teoria. Per esempio, recentemente Stephen Hawking ha obiettato che un tunnel temporale di questo tipo subirebbe un repentina e catastrofica dispersione di energia provocata dalla radiazione che retroagisce su se stessa attraverso il tunnel. Tuttavia ognuna di queste critiche ha avuto la sua replica: nel caso di Hawking c'è stato per esempio Li-Xing Li, un ricercatore di Pechino secondo cui è possibile evitare la retroazione collocando uno specchio sferico nelle vicinanze del tunnel ("Time Travel: It's All Done with Smoke and Mirrors", New Scientist, 4 febbraio 1995).

Il problema principale a cui devono fare fronte i teorici che elaborano nuovi modelli di tunnel temporali consiste nello spiegare i conseguenti paradossi del rapporto di causa-effetto (come quello di uccidere il proprio nonno nel passato). Al momento la soluzione più accreditata sembra quella che contempla la teoria quantistica degli universi multipli, dove ad ogni interferenza sulla realtà si crea una nuova linea temporale.

Sfortunatamente per me e per H.G., quando si ricerca materiale per un'opera di fantascienza è indispensabile utilizzare soltanto quegli elementi scientifici che soddisfano le esigenze narrative. Da questo punto di vista, quindi, non è stato possibile sfruttare il tunnel temporale di Kip Thorne. Infatti la macchina del tempo di Wells assomigliava più al "Tardis" del Doctor Who, un apparecchio su cui si sale a bordo e che permette di scorrazzare su e giù per il tempo tirando delle leve. Dunque, niente a che vedere con i tunnel.

Approfondendo l'argomento, tuttavia, scoprii un'altra teoria promettente, secondo la quale esistono particelle opportunamente in grado di muoversi all'indietro nel tempo senza dover sfruttare i tunnel. Si tratta cioè delle antiparticelle come il positrone, ma anche questa ipotesi era da scartare: annichilare il viggiatore nel tempo e riaggregarlo sotto forma di antiparticelle era un processo che avrebbe richiesto l'impiego di una quantità di massa/energia pari alla Richmond del 1890!

D'altra parte, era necessario sviluppare il fondamento logico adottato da Wells, il cui viaggiatore ad un certo punto afferma: "In realtà esistono quattro dimensioni. Le tre che chiamiamo piani dello spazio, e una quarta, il tempo..." (La macchina del tempo, cap. 1). Secondo l'autore, la macchina percorre una "distanza" lungo una quarta dimensione temporale, esattamente come un veicolo tradizionale è in grado di spostarsi nello spazio. E' quindi evidente che si tratta di un apparecchio capace di "intrecciare" gli assi dello spazio e del tempo.

(A questo proposito è particolarmente interessante il contesto storico del romanzo di Wells. Nel 1895 cominciavano a delinearsi le basi della geometria dello spazio-tempo: Lorentz e Fitzgerald avevano già pubblicato alcune teorie sulla curvatura dello spazio per spiegare i famosi esperimenti di Michelson-Morley sulla velocità della luce - sostanzialmente, i righelli si accorciano e gli orologi rallentano per mantenere costante il valore della velocità della luce -. Nondimeno, Wells ha scritto questo romanzo dieci anni prima della pubblicazione della Relatività Speciale di Einstein, e a quanto pare è stato il primo in assoluto a considerare il tempo come una dimensione geometrica. Se poi pensiamo che le precedenti storie di viaggi nel tempo adottavano come "giustificazione" degli espedienti come gli angeli e le reincarnazioni, l'intuizione di Wells appare ancor più straordinaria).

Che cosa potevo estrapolare da tutto ciò per ricostruire la macchina del tempo?

Mi concentrai sulle teorie di Einstein. In che modo si può "intrecciare" lo spazio-tempo? Be', secondo la Relatività Generale, una massa in rotazione è in grado di farlo: un flusso di materia producce una distorsione dello spazio-tempo mediante campi gravitazionali, diversamente da una corrente elettrica che invece esercita una forza magnetica.

Sembrava davvero uno spunto promettente. E infatti uno studio di Frank Tipler descrive (Physical Review D, vol 9, p. 2203, 1974) la possibilità di viaggiare nel tempo qualora ci si sposti in un certo modo attorno alla superficie di un cilindro infinitamente lungo e che ruota su se stesso a una velocità di poco superiore alla metà della velocità della luce. Per mia sfortuna, un artefatto di questo tipo sarebbe stato eccessivo in una Richmond vittoriana.

Alla fine scovai una possibilità che faceva al caso mio. Nel 1949 Kurt Goedel, che lavorava a Princeton con Einstein, pubblicò un articolo intitolato "Un esempio di un nuovo tipo di soluzioni cosmologiche delle equazioni di campo della gravità einsteniana" (Reviews of Modern Physics, vol 21, p. 447). Sì, si tratta proprio del famoso Goedel che nel 1931, appena venticinquenne, aveva dimostrato l'incompletezza della matematica.

Ebbene, l'articolo descrive il modello di un universo rotante. Pertanto, la traiettoria di un proiettile scagliato da un punto qualsiasi di questo universo, verrebbe comunque influenzata dal movimento rotatorio generale. Ma la distorsione dello spazio-tempo goedeliano è talmente accentuata che un certo numero di traiettorie avviene lungo linee che vanno a ritroso nel tempo In un universo come il nostro, una traiettoria di questo tipo sarebbe lunga centinaia di milioni di anni luce, ma la si potrebbe accorciare aumentando la densità generale. (Maggiori dettagli si possono trovare nel saggio di Gribbin).

Alla fine, dunque, avevo trovato una base scientifica plausibile! E a quel punto immaginai una macchina del tempo che si tuffava in un universo goedeliano ad alta densità e con un'elevata velocità di rotazione, procedendo millisecondo dopo millisecondo lungo delle spirali che la portavano nel futuro o nel passato...

Ovviamente, a questa idea è necessario aggiungere altro materiale che possa, per esempio, giustificare l'esistenza di un universo goedeliano o spiegare come una macchina possa accedervi... ma (relativamente parlando!) si tratta semplicemente di dettagli. Ciò che importa è che questa teoria concorda a grandi linee con quella della distorsione dell'asse spaziotemporale adottata da Wells. Sapevo che nello svolgimento della trama, quando il Viaggiatore si sposta indietro e avanti nel tempo modificando la storia, avrei comunque esplorato la teoria moderna degli universi alternativi, così l'idea di un universo di Goedel addizionale rientrava alla perfezione nello schema del romanzo. Inoltre, a mano a mano che raccoglievo informazioni sulla vita e l'attività di Goedel, cominciai a intravedere la possibilità di sviluppare una trama secondaria che avesse fra i suoi personaggi un enigmatico studioso di matematica...

Un romanzo di fantascienza non è un saggio accademico (per dirne una, è molto più divertente!), pertanto la ricerca del relativo materiale non è finalizzata all'approfondimento e all'esaustività dell'argomento; anzi, si tende a procedere con rapide consultazioni, magari anche solo degli indici dei testi, affidandosi al proprio intuito. Si cercano insomma solo quegli aspetti peculiari e di maggiore interesse che devono poi adattarsi all'impalcatura scientifica che sorregge il romanzo. Per quanto riguarda l'accuratezza, va detto che l'obiettivo principale è comunque quello di esporre e sviluppare in modo credibile un determinato concetto scientifico, al fine di evitare errori grossolani. Al tempo stesso, è altrettanto fondamentale trovare la giusta prospettiva per descrivere i risultati delle nostre scoperte, proponendole al lettore in modo "indolore".

Ovviamente, quando Wells scrisse La macchina del tempo si era proposto ben altri obiettivi che la semplice estrapolazione scientifica. L'evoluzione dell'umanità nelle razze degli Eloi e dei Morlock rappresenta un mito futuro molto complesso che ha una grande risonanza in una cultura dominata dalla teoria darwiniana e caratterizzata da una nuova coscienza sociale. Trattandosi di un'opera letteraria, La macchina del tempo ha avuto numerosi tentativi di imitazione (anche da parte mia!), ma nessuno è stato in grado di superarla. Sta di fatto che, come avviene per ogni romanzo di fantascienza, la descrizione del mito avrebbe avuto un impatto di gran lunga inferiore se non avesse avuto il supporto delle cognizioni scientifiche. E nel caso di Wells, la scienza è stata veramente anticipatoria.

Mi sono domandato se nel testo di Wells c'era qualche "prova sperimentale" che avvalorasse la mia intenzione di utilizzare un universo goedeliano. Ebbene, alla fine della Macchina del tempo il narratore assiste alla partenza del viaggiatore: "Mi sembrò di scorgere una figura spettrale e indistinta che sedeva su una massa vorticante nera e gialla... ma poi la figura scomparve... La macchina del tempo era sparita (cap. 16).

Una massa vorticante, eh? Allora era proprio così che funzionava!

Traduzione di Nicola Fantini

Chi fosse interessato può scaricare gratuitamente la versione originale inglese del libro di H.G. Wells La Macchina del Tempo dall'ftp di WWW.Fantascienza.com

Stephen Baxter, L'INCOGNITA TEMPO

Collana Narrativa Nord, Lire 26.000

Il Viaggiatore del Tempo di H.G. Wells non si è fermato, ma è ripartito per un'avventura ai confini dell'universo.

"Sono tentato di dire che mai come in questo caso il seguito è superiore all'originale" (Arthur C. Clarke)

Il Viaggiatore del Tempo nel grande capolavoro di H.G. Wells La macchina del tempo pensa con rimpianto a "come sia stato breve il sogno dell'intelletto umano". Ma Stephen Baxter sa quello che Wells non poteva sapere, cioè proiettandosi nel tempo il Viaggiatore ha cambiato il futuro e sarà destinato a cambiarlo ancora.

Svegliandosi nella casa di Richmond, al ritorno dal suo primo viaggio, il Viaggiatore non riesce a soffocare i rimorsi. Ha abbandonato la bella e indifesa Weena, del mite popolo degli Eloi, alle brame cannibalesche dei Morlock, la razza umana degenerata da cui è stato costretto a fuggire.

Decide così di ripartire prontamente per un nuovo viaggio nell'anno 802.701 d.C., ma scopre con sgomento di essere entrato in un altro futuro. Approda infatti nell'anno 657.208 all'interno di una sfera di Dyson costruita da una razza di Morlock infinitamente più evoluta: il suo viaggio ha inevitabilmente innescato ramificazioni temporali che si aprono su nuovi universi paralleli. Non rimane quindi che tornare nel passato, affrontare una versione di se stesso più giovane e impedire l'invenzione della macchina del tempo. Ma non è così semplice, perché ecco apparire un'enorme e misterioso congegno, costruito per difendere a tutti i costi la macchina del tempo, che nel frattempo è diventata un'irrinunciabile arma segreta in una guerra futura... Ormai è chiaro, il destino del Viaggiatore non è solo quello di affrontare una sequela di avventure mozzafiato, ma di risolvere una catena di paradossi che si stanno moltiplicando attorno a lui. Ma soprattutto non ha abbandonato l'idea di ritrovare e salvare la sua Weena.

Stephen Baxter affronta un radicale e sorprendente lavoro di reinterpretazione delle idee di Wells alla luce delle più recenti scoperte sulla natura dello spazio, del tempo e della meccanica quantistica, ma soprattutto, con estrema fedeltà e vigore narrativo, riscopre e rilancia verso nuovi orizzonti l'emozione che La macchina del tempo aveva saputo regalare.

UN PICCOLO ASSAGGIO DI L'INCOGNITA TEMPO

La mattina di venerdì, dopo il mio ritorno dal futuro, mi destai a un'ora piuttosto tarda da un sonno profondo senza sogni.

Scostando le coperte, mi alzai dal letto. Osservai il sole, che come al solito avanzava lentamente nel cielo, rammentando come dalla prospettiva accelerata di un Viaggiatore nel Tempo pareva invece spostarsi a grandi balzi nel firmamento! Ormai mi sentivo nuovamente imprigionato nel lento fluire del tempo, come un insetto in una goccia d'ambra.

[...] I dettagli della vita quotidiana mi affollarono la mente, talché il ricordo della mia avventura nel futuro parve diventare una fantasia, o persino un'assurdità. Ripensandovi, mi sembrò che l'intera esperienza avesse qualcosa di allucinatorio, una qualità quasi di sogno. Rammentavo la sensazione di precipitare, la vaghezza che tutto assumeva durante il viaggio nel tempo, e infine il mio tuffo nel mondo d'incubo dell'Anno del Signore 802.701.

[...] Capii che avrei dovuto intraprendere un nuovo viaggio nel tempo, per dimostrare che quel futuro era reale quanto la Richmond del 1891. Solo così avrei persuaso la mia cerchia di amici e colleghi scienziati, dissipando inoltre le ultime tracce di incredulità che io stesso provavo.

Nel giungere a tale risoluzione, rividi all'improvviso il volto dolce e vacuo di Weena, come se si fosse trovata lì dinanzi a me. La mestizia mi straziò il cuore, insieme a una fitta di rimorso per la mia stessa impulsività. Weena, la giovane donna appartenente al popolo degli Eloi, mi aveva seguito sino al Palazzo di Porcellana Verde attraverso la foresta che nel lontano futuro aveva nuovamente ricoperto la valle del Tamigi, però in seguito si era smarrita nella confusione dell'incendio e dei truci assalti dei Morlock. Debbo riconoscere che sono sempre stato incline ad agire prima ancora di riflettere. Nella mia esistenza di scapolo questa tendenza non aveva mai messo a repentaglio la vita di nessuno, tranne la mia, finché nella mia avventatezza e nella mia impetuosità non avevo abbandonato la povera e fiduciosa Weena a una morte orribile nelle tenebre della Notte Nera dei Morlock.

Avevo le mani lorde di sangue, e non solo di quello dei Morlock, subumani lerci e degenerati. Decisi che era mio dovere rimediare in qualunque modo al trattamento indegno con cui avevo ricambiato la fiducia di Weena.

Era una decisione irrevocabile: le mie avventure, fisiche e intellettuali, non erano ancora concluse.

Trad. Alessandro Zabini

Per gentile concessione dell'Editrice Nord, ©1995 Stephen Baxter