Científicos conectan 10 relojes en 6 países para volver a redefinir el tiempo
Durante 45 días, un equipo de investigadores de Europa y Japón llevó a cabo la comparación más amplia de relojes ópticos, con el objetivo de redefinir los segundos en 2030.
Desde hace más de 50 años, medimos el tiempo con la ayuda de átomos de cesio, una vibración microscópica es la que marca el ritmo de los relojes, la sincronización de los satélites y la base del Tiempo Universal Coordinado, pero este estándar podría tener los días contados.
Un grupo de científicos ha llevado a cabo la mayor comparación de relojes ópticos de la historia. Diez dispositivos conectados en seis países mediante fibra óptica y señales satelitales han logrado una sincronización sin precedentes. El objetivo es redefinir lo que significa exactamente un segundo.
Del cesio al láser: por qué hay que cambiar el segundo
El segundo, tal y como lo conoces, está definido desde 1967 por el número exacto de oscilaciones de un átomo de cesio: 9.192.631.770 ciclos por segundo. Esta cifra ha funcionado durante décadas como referencia mundial, pero los avances en física cuántica han dejado claro que se puede hacer mejor.
Los relojes ópticos, que no dependen de microondas, sino de láseres que miden la transición energética de átomos como el iterbio o el estroncio, han demostrado ser entre 100 y 1.000 veces más precisos. Uno de cesio podría desviarse un segundo cada 100 millones de años, con los ópticos, ese margen se reduce a miles de millones de años, por lo que la diferencia es abismal.
Eso es justo lo que ha llevado a 69 científicos de Europa y Japón a organizar un experimento sin precedentes. Durante 45 días, compararon relojes ópticos situados en Alemania, Francia, Italia, Reino Unido, Finlandia y Japón. El reto: verificar que estos dispositivos, pese a emplear átomos distintos, ofrecen resultados coherentes entre sí.
Para lograrlo, utilizaron fibra óptica ultrastable —capaz de mantener la señal sin distorsión a lo largo de cientos de kilómetros— combinada con enlaces por satélite. Las mediciones obtenidas fueron más estables que nunca, con una precisión hasta 100 veces mayor que la que se puede conseguir con métodos tradicionales.
Qué se detectó, qué se espera y cuándo cambiará el segundo
Las mediciones realizadas —cuatro de ellas completamente nuevas— no solo sirvieron para comprobar que los relojes ópticos funcionan en armonía. También permitieron detectar errores de calibración, inconsistencias técnicas y posibles fallos en los sistemas de transmisión de datos.
Eso era parte del objetivo, afinar los métodos, detectar lo que no encaja, prepararse para una transición histórica. A largo plazo, esta experiencia plantea algo mucho más ambicioso, como una escala de tiempo global basada no en microondas, sino en luz. Un sistema distribuido, con laboratorios conectados por fibra, que mantenga la hora con una buena precisión.
La redefinición oficial del segundo dentro del Sistema Internacional de Unidades se espera para 2030. Antes, habrá que decidir qué tipo de reloj óptico se usará como referencia universal, ya que no todos funcionan igual, ni todos usan los mismos átomos. Esa decisión será clave para el futuro del cronometraje.
Qué son los relojes ópticos y por qué importan
A diferencia del cesio, que trabaja en frecuencias de microondas, los relojes ópticos operan con láseres que disparan contra átomos específicos para observar cómo "pulsan". El tictac no es audible, pero es regular, de hecho, es tan estable que permite afinar la medición del tiempo hasta niveles que antes eran imposibles.
Pero el objetivo no es solo tener relojes más exactos, estos instrumentos permiten explorar límites de la física que aún no entendemos del todo. Si las leyes físicas cambiaran mínimamente con el tiempo o en diferentes partes del universo, estos relojes serían los primeros en notarlo.
También podrían ayudar a detectar variaciones de la gravedad, desplazamientos geológicos e incluso señales de materia oscura. En definitiva, no es solo medir el tiempo con más precisión. Es abrir una puerta a nuevos experimentos científicos que hasta ahora ni siquiera podíamos plantearnos.
El tiempo no es solo una cuestión de relojes, es la columna vertebral de toda la ciencia moderna, desde el GPS hasta los mercados financieros. Redefinir el segundo no es un simple ajuste técnico, es actualizar uno de los pilares más antiguos de nuestra civilización con la precisión del futuro.