La paradoja del tren

Escuché esto una vez de un profesor, no me acuerdo bien cómo es que saltó el tema durante clase, ya que, es una paradoja sacada de la física y surgió durante una clase de Macroeconomía...¿qué raro?...en fin, lo escuché también de un profesor que suele ser descrito como muy hábil pero un tanto loco ( en términos respetables, ya que se puede decir que ya quemó el profe..jeje...).

Antes de pasar diréctamente a la paradoja pienso que es necesario explicar algo simple pero elemental para lograr entenderla. Si uno se sube a un tren y este se aleja a 45 km por hora de la estación, es lógico pensar que uno se aleja a la par con el tren a 45 kilómetros por hora, verdad? pero esto sólo bajo el supuesto de que uno no este en movimiento dentro del tren mismo.

Bien por diversión, rompamos este supuesto y pensemos que dentro del mismo vagón del tren la persona empieza a caminar a un promedio de 5 kilómetros por hora drirgiéndose a la puerta delantera del vagón (obviamente durante un periodo corto ya que el vagón no va a medir 5 km), durante este breve periodo la persona ya no se aleja de la estación a 45 km por hora sino a 50, y si estuveira caminando hacia la parte posterior del vagón estaria alejándose de la estación a 40 km por hora ya que estaría "compitiendo" con la velocidad del tren y no avanzando a su favor.
Ahora si, explicado esto, pasemos a la paradoja.

La paradoja consiste en lo siguiente:
Hay un tren recorriendo las vias muy, muy rápido, a una velocidad tal que llega a ser bastante cercana a la velocidad de la luz. Dentro de él viaja una persona, y al centro del vagón se encuentra un dispositivo del cual sale disparado un rayo de luz que abre ambas puetas del vagón (la delantera y la trasera; se sobrentiende que el rayo fue disparado centrándose hacia la puerta y no hacia el tren en sí).
Pensemos fuera del vagón y considerémonos una persona que puede observar todo en forma panorámica.

Para la persona fuera del vagón, ambas puertas se abrirían a la misma vez ¿verdad?¿¿Por qué creen que eso pasaría??

Pensando en la resistencia del aire como 0 ( es decir que no tenga ninguna resistencia),ambas puertas se abrirían a la misma vez por que la velocidad de la luz es una e invariable, lo cual implicaría que ambos rayos lanzados por el dispositivo dentro del tren tengan la misma velocidad, causando un impacto en el mismo tiempo sobre ambas puertas provocando que se abran a la vez. Suena lógico ¿no es así?

Ahora bien, esta es la parte donde el desface ocurre: Pensemos desde dentro del vagón, para la persona que esta dentro, la puerta trasera se abriría más rápido que la delantera. El porque se encuentra en el la explicación previa a la paradoja (el ejemplo del tren alejándose de la estación). El rayo disparado desde el dispositivo hacia la parte trasera del tren no competiría con la velocidad del mismo, sino que ambas se sumarían, mientras que en el caso del rayo dirigido hacia la parte delanatera del tren si competiriía con la velocidad del mismo, provocando que esa puerta fuese la segunda en abrirse (hay que recordar que el tren viaja a una velocidad muy cercana a la de la luz, pero no llega ser la misma velocidad, ya que de ser asi, la luz nunca alcanzaría a la puerta y esta nunca se abriría).

Para la persona dentro del tren, los eventos ocurrieron a un diferente espacio temporal, mientras que para el agente externo (con vista panorámica, es decir, de ambas puertas) los eventos si ocurrieron en el mismo tiempo. La pregunta que salta sería: ¿Es posible viajar en el tiempo si estamos viajando a la velocidad de la luz?

Los eventos ocurrirían más despacio para nosotros, mientras permanezcamos en el tren, y afuera las cosas seguirían a su mismo tiempo, en teoría es factible adelantarnos al tiempo pero hasta el momento niguna máquina a sido capaz de llegar a la velocidad de la luz, ni siquiera los aceleradores de patrículas que existen.

Cuando un realmente piensa en los límites que pueda llegar a tener la ciencia, son meramente límites humanos. Si hemos sido capaces de concebir una idea como la de viajar en el tiempo, aunque sea solo en teoría, es algo que no deja de sorprenderme. La imaginación es el límite.