?Ser¨¢ posible alguna vez crear campos gravitatorios como ahora creamos campos electromagn¨¦ticos?

Los campos electromagn¨¦ticos los crean todas las part¨ªculas u objetos que tienen carga el¨¦ctrica y solo ellos. Recordemos que la carga el¨¦ctrica puede ser de dos clases distintas y opuestas, positiva y negativa, con lo cual se pueden neutralizar entre s¨ª. Adem¨¢s, las cargas el¨¦ctricas del mismo signo se repelen y las de distinto signo se atraen. Las cargas el¨¦ctricas en movimiento dan lugar a los campos magn¨¦ticos, y si adem¨¢s se aceleran (o desaceleran) producen radiaci¨®n electromagn¨¦tica, es decir, ondas electromagn¨¦ticas. Las cargas el¨¦ctricas no se pueden crear, as¨ª que solo podemos generar campos electromagn¨¦ticos si tenemos cargas el¨¦ctricas a nuestra disposici¨®n. En el caso de los imanes las cargas se mueven en su interior a modo de peque?as corrientes el¨¦ctricas que generan el campo magn¨¦tico.

Para conseguir cargas el¨¦ctricas f¨¢cilmente, sin necesidad de equipamiento cient¨ªfico, podemos transferir electrones de algunos objetos a otros por frotaci¨®n, ya que las cargas el¨¦ctricas de los electrones (negativas) y protones (positivas) est¨¢n medio escondidas en los ¨¢tomos y mol¨¦culas que componen estos objetos, y adem¨¢s en igual n¨²mero, por lo que se neutralizan entre s¨ª. Como resultado, la carga el¨¦ctrica total de los objetos cotidianos es igual a cero. El que se transfieran electrones de algunos objetos a otros por frotaci¨®n, e incluso solo por contacto, ocurre a menudo en la vida cotidiana y se denomina efecto triboel¨¦ctrico. Lo observamos con frecuencia en el caso de ciertos materiales, como ¨¢mbar, pl¨¢sticos y otros materiales sint¨¦ticos. Estos adquieren carga el¨¦ctrica negativa por exceso de electrones, mientras que el nailon o lana, o nuestro propio pelo, con el que frotamos el objeto pierde electrones y adquiere carga positiva. Un experimento muy vistoso consiste en hinchar globos y frotarlos con la parte superior de la cabeza (propia o ajena) en la zona donde los colocaremos en paredes y techos por simple contacto. No solo veremos c¨®mo los globos quedan ¡°pegados¡± a las paredes y techos (aunque no por mucho tiempo, dependiendo de varios factores) sino que tambi¨¦n veremos ponerse todos los pelos de punta en la zona de fricci¨®n, ya que todos ellos adquieren la misma carga positiva por lo que se repelen unos a otros. Tambi¨¦n podemos darnos una vueltecita con alguno de los globos cargados por la casa. Como resultado estaremos creando campos magn¨¦ticos con tan solo mover el globo, y adem¨¢s este emitir¨¢ ondas electromagn¨¦ticas, puesto que al andar no nos movemos a velocidad constante y rectil¨ªnea, sino que vamos acelerando y desacelerando todo el rato.

Los campos gravitatorios, por su parte, los crean todas las part¨ªculas u objetos que tienen masa y/o energ¨ªa, como se deduce de las ecuaciones de Einstein de la relatividad general. As¨ª que todo lo que existe crea campos gravitatorios, ya que todo tiene masa y/o energ¨ªa, aunque estos campos sean extremadamente d¨¦biles en la gran mayor¨ªa de los casos y por ello indetectables. De hecho, es imposible bloquear o disimular un campo gravitatorio, a diferencia de lo que se puede hacer con los campos electromagn¨¦ticos. Esta diferencia se debe a que las cargas el¨¦ctricas pueden tomar dos tipos de valores opuestos: valores positivos o negativos, como dec¨ªamos, por lo cual los campos electromagn¨¦ticos se pueden neutralizar, pero en el caso de los campos gravitatorios solo hay un tipo de valores; es decir, no existen masas positivas y negativas con las que se pueda bloquear o disimular un campo gravitatorio, solo existen masas positivas que producen atracci¨®n gravitatoria.

En teor¨ªa, podr¨ªa existir un tipo de energ¨ªa en el Universo, la energ¨ªa del propio espacio, que generase repulsi¨®n gravitatoria en lugar de atracci¨®n

Lo mismo sucede con todas las energ¨ªas conocidas, ya que, al igual que las masas, estas producen solo atracci¨®n gravitatoria. Sin embargo, podr¨ªa darse una excepci¨®n, ya que, en teor¨ªa, podr¨ªa existir un tipo de energ¨ªa en el Universo, la energ¨ªa del propio espacio, que generase repulsi¨®n gravitatoria en lugar de atracci¨®n. Esta posibilidad tambi¨¦n se contempla en las ecuaciones de Einstein, en un t¨¦rmino conocido como constante cosmol¨®gica que podr¨ªa ser responsable de la aceleraci¨®n de la expansi¨®n del Universo.

En conclusi¨®n, no hay ninguna tecnolog¨ªa para crear, destruir o disimular campos gravitatorios, que son generados directamente por la masa y energ¨ªa de todo cuanto existe. Lo ¨²nico que podemos hacer es aumentar o disminuir la intensidad del campo gravitatorio creado por un objeto a nuestro alcance en un lugar espec¨ªfico. Podemos hacerlo a?adiendo o quitando masa al objeto, calent¨¢ndolo o enfri¨¢ndolo, acercando o alejando el objeto de ese lugar, etc., pues la intensidad del campo gravitatorio en un punto es proporcional a la masa y energ¨ªa del objeto que lo produce y disminuye con el cuadrado de la distancia a ese objeto. En cuanto a las ondas gravitatorias, se generan cuando las masas se aceleran (o desaceleran), pero son tan extremadamente d¨¦biles que su producci¨®n artificial no va a ser objeto de inter¨¦s en ning¨²n momento para nuestra ciencia y tecnolog¨ªa.

Beatriz Gato Rivera es doctora en F¨ªsica e investigadora del Instituto de F¨ªsica Fundamental del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas (CSIC).

Pregunta enviada v¨ªa email por Jos¨¦ Mar¨ªa Ca?o

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