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学問・雑学

【宇宙】ワープ航法は実現可能か? 時空のバブルを作れば光速の10倍以上で移動可能

投稿日:2016年11月10日 18:00

1: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:14:59.79 ID:CAP_USER
映画『スター・トレック』の世界では、有名なワープ・ドライブ(ワープ航法)のおかげで、銀河系の横断がいとも簡単だ。このフィクションのテクノロジーを使えば、人類やその他の文明は何百年もかけることなく、わずか数日で恒星間を移動できる。

現実世界では、そこまでの高速移動は不可能だ。なぜなら、宇宙の仕組みを説明するアインシュタインの特殊相対性理論によると、光速より速く移動するものは存在しないから。

現行のロケット推進システムはこの法則に縛られているものの、野心的なエンジニアや物理学者が数多く、スター・トレックの宇宙移動に少しでも近づくための概念設計に取り組んでいる。

「現在もっとも先進的な恒星間旅行のアイデアでさえ、最寄りの恒星まで数十年から数百年の移動時間がかかります。壁は、特殊相対性理論、それに超高速で移動するための技術不足です」と言うのは、恒星間飛行に向けた取り組みを専門とする非営利団体イカルス・インターステラーの創設者であるリチャード・オバウシー氏だ。

「光より速く移動できる宇宙船を作ることができれば、銀河の探査と人類移住の可能性が開けます」

(中略)

1994年、メキシコの理論物理学者ミゲル・アルクビエレ氏が、スター・トレックファンに希望の光を与えた。氏は、アインシュタインの特殊相対性理論に反しない、超光速航法の説を唱えたのだ。

宇宙船そのものを光速まで加速させるのではなく、宇宙船周辺の時空構造をゆがめてしまえばいいのでは? アルクビエレ氏は、時空間にバブルを作る計算を提示した。バブルは、その後方が拡大し、前方が収縮することで推進する。この理論にしたがえば、宇宙船はバブルに沿って運ばれ、光速の10倍以上の速度までの加速が可能になる。

机上ではシンプルだが、実現のためには、反物質といったあまり理解の進んでいない変わった形態の物体を利用する必要がありそうだ。さらに、バブルを作ってコントロールするには、未解決の問題が無数に存在するとオバウシー氏は言う。

それでも、とこう付け加えた。「15世紀にいくら考えても、21世紀のテクノロジーの素晴らしさを予想することはできなかったでしょう。同様に、27世紀の人類がどのようなテクノロジーを習得しているかなんて、誰にもわかるはずがありません」

http://natgeo.nikkeibp.co.jp//atcl/news/16/110100411/

2: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:15:58.60 ID:iIE8MzM9
なお人体は耐えられない模様

4: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:25:58.73 ID:w+WFIgMh
発想を間違えているな。

人体を電子データを完全に置換し、特定の場所で再構築出来ればいい。

8: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:32:10.61 ID:2fNfTnAF
>>4
発想を間違えているな。

目的地の電子データを完全に収集し、VRで再現すればいい。

19: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:42:45.59 ID:2fNfTnAF
>>8は自分が行かずにデータだけ持って帰る。
安全だが往復する必要がある。人が移動しても帰還するなら同じこと。

29: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:13:50.10 ID:jiGnJQvl
>>4
通信も高速の壁を越えられない

71: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 12:59:08.78 ID:jlCIxTp4
>>4
電子データを光速以上の速度で転送できればイイね

5: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:28:07.56 ID:TzeWUuR4
光速を超え見ることができず感知できない向こう側の事象は
人間にとっては存在していないのと同じだということ

6: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:28:15.01 ID:cj8nD7Er
ワープとタイムトラベルは目ウロコな方法がみつかって
300年以内にあっさり実現しそうな気がする

37: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:26:45.97 ID:7cnxnJgU
>>6
タイムトラベルは絶対無理。
そもそも現在以外に世界は存在しない。

7: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:28:39.18 ID:Vr+quDUF
光速の10倍以上の速度までの加速が可能になるなら、光の速度で移動すると
時間が進まないという理論は?

10: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:34:00.22 ID:2fNfTnAF
>>7
時空構造自体を歪めるので光速の制限は受けない。

12: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:35:48.10 ID:5MIddPMk
移動にこだわると、どうやって障害物を避けるか考えないといけなくなる。
やはり、瞬間移動の方法を考えた方が良い。
でも、電子データ化するとCRCエラーが怖いなぁ

13: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:36:10.45 ID:pv53getR
27世紀まで人類いないと思うよ
今世紀すら怪しいのに

14: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:36:36.94 ID:keLKCYYS
スタートレックのワープは小さな疑似亜空間を泡状に多量発生させ船体を現空間から切り離して別次元の時空間を移動する設定だったと思う。
光より早くは進んでる訳ではない。

16: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:40:16.77 ID:gV+wtcxF
時空を歪めるためのエネルギーはいかほどですか?
太陽一個で足りますか?

17: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:41:35.46 ID:WLuN2fTk
電子データだろうが何だろうが
光速超えられないのは同じ
だからこそのワープの話しだろうに

泡ってワームホールや屈曲させる場合と違うのかね?

22: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:46:29.49 ID:5Pk5jijn
時空の操作は無理だから寿命を10倍にするほうが現実的

24: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:48:34.29 ID:fzs6iZ/q
>アインシュタインの特殊相対性理論
しかし、今の科学はこれに縛られてるな
確かに、アインシュタインが凄いのは分かるがどうなんだ?
彼が未来人・宇宙人とかならまだしも

25: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:52:20.16 ID:5Pk5jijn
すごい人なんだよ
光速とかの発想じゃないんだ
光の運動が時間と空間の成分を持っててその比が一定だと言ってるわけだ

27: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:01:26.98 ID:2fNfTnAF
>>25
発想はマクスウェルの電磁場だな

112: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 19:25:14.00 ID:5fYmEoA9
>>24 >>25 >>27
問題は、どうやって「アインシュタインの相対論」を修正するかだよね。
どんなに新技術・新アイデアで時空を伸縮させて「見かけ上の超光速」で
物体移動や情報伝達を実現しても、目的地・向こうの星で通常空間の速度に
戻った瞬間に、因果律破綻・矛盾が理論上必ず発生するらしいから。

ワープやフォールド航法とかが出てくる、数多くのスペースオペラ系SFは昔から
この「超光速=タイムトラベル=因果逆転」の矛盾の説明は、さりげなく
避けてるみたいだし。

アシモフはこの問題について、「ファウンデーション・シリーズの宇宙空間は
実は‘一点’のようなもので、矛盾が生じない仕組みということにしている」とか
確かそんな感じの漠然とした解説で、お茶を濁していた気がする。

https://ja.wikipedia.org/wiki/超光速航法
26: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 09:53:04.55 ID:dvb1CIk/
まずは光速で移動できる人間が乗れる乗り物を作ってから考えろ

30: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:14:51.29 ID:dbRX4v1d
光より速いものを感知できないからって存在しないとするのは驕りじゃないかね

64: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 12:02:58.77 ID:F/RCKVMe
>>30
同感
俺は相対性理論は光速を超えるものはないと説いてるんじゃなくて
これまでの物理学は光(電磁気)で観測してるのだから
その光で観測される見かけの現象を説いてるだけだと思ってる
今のコンピュータだって四半世紀前の物理学者たちが
配線の幅が1μm以下では量子論的に電気の流れは制御できないと言ってたのに
今や10nmの世界だもんな
所詮は理論屋が頭の中で勝手に想像しただけの限界だよな

88: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 15:27:30.89 ID:WdC3831+
>>64
超光速物質が通常の物質と相互作用(情報のやり取り)をすると因果律が壊れるから、
超光速物質を情報ごと通常物質に転換することもできない
要するに存在してもいいけど無いのと同じ

106: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 18:19:59.96 ID:dbRX4v1d
>>88
それがつまり思考停止ということなのだよ

114: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 19:40:15.26 ID:g+6r5rs4
>>106
思考停止に見えるのは君が光を知らないから

33: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:25:28.80 ID:8WMAt6gU
光速の10倍以上で移動可能になろうが宇宙の広さからしてみれば東京-ニューヨーク間をナメクジかアリで移動するぐらいの差でしかない

62: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 11:47:21.00 ID:J1VOXHMV
>>33
名古屋か大阪辺りに別のアリの巣があるかも知れないじゃないか

40: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:32:30.75 ID:oA7Oowkl
光速の10倍で星間ガスにぶつかって
無事でいられるのか?

44: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:50:01.31 ID:Z4rMs+R9
仮に光束の10倍以上で移動できたって、銀河系の反対側まで到達するには、1000年以上かかるんだよなぁ。
┐(´д`)┌ヤレヤレ

ストートレックボイジャーなんか、オーバーテクノロジーによって銀河の反対側に飛ばされて、
普通にワープ航行してたら、帰還するまで60年以上かかる、さてどうする?ってな話だしなー。

50: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:58:39.39 ID:cj8nD7Er
>>44
時空バブルの中にもう1個のバブルを発生させて
その中にさらにもう1個バブルを発生させれば
10×10×10=光速の1000倍で移動できるんじゃない?

59: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 11:32:08.90 ID:oA7Oowkl
>>50
それでも通常空間に接してる
ワープバブルは一個。

47: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 10:52:55.92 ID:73/seLSB
光速で移動できる乗り物があったとして、移動中、小さな隕石に当たったりしないの?

アウトバーンを時速350kmで走行してる途中、止まってる障害物がもしあったら避けれないのと同じ事がおきそうだけど…

51: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 11:00:01.21 ID:xZeJi9p2
反物質じゃ無くてエキゾチック物質だろ。
それに超光速移動できるなら過去へも戻れる。
反物質

反物質(はんぶっしつ、英: antimatter)は、質量とスピンが全く同じで、構成する素粒子の電荷などが全く逆の性質を持つ反粒子によって組成される物質。例えば、電子はマイナスの電荷を持つが、反電子(陽電子)はプラスの電荷を持つ。中性子と反中性子は電荷を持たないが、中性子はクォーク、反中性子は反クォークから構成されている。

物質と反物質が衝突すると対消滅を起こし、質量がエネルギーとなって放出される。これは反応前の物質・反物質そのものが完全になくなってしまい、消滅したそれらの質量に相当するエネルギーがそこに残るということである 。1gの質量は約 9×1013(90兆)ジュール のエネルギーに相当する。ただし 発生するニュートリノが一部のエネルギーを持ち去るため、反物質の対消滅で発生するエネルギーのうち光子などの比較的検出しやすい粒子に与えられるエネルギーは、これより少なくなると言われる。

反物質は自然界には殆ど存在しないので、人工的に作らねば得ることが難しい。非常に高いエネルギーを持つ粒子どうしを衝突させると、多くの粒子が新たに生成されることは既に知られているが、これは、粒子が衝突前に持っていたエネルギーがそれに相当する質量に変わるためである。物質と反物質の衝突とは逆の事が起きていることになるので、それによって生成される粒子の中に反粒子が実際に含まれている。そのため現在では、人工的に高エネルギーの粒子を、粒子加速器という非常に巨大な装置を使って作り出し、それらを衝突させて反粒子を作りだし捕獲することで反粒子を得ている。

ウィキペディア
https://ja.wikipedia.org/wiki/反物質
エキゾチック物質

エキゾチック物質(エキゾチックぶっしつ、英: exotic matter)は、通常の物質からいくぶん逸脱した風変わりで奇妙な性質を持つ物質である。

物理学におけるエキゾチック物質と言う用語には、以下のようにいくつかの用法がある。

負の質量を持つ粒子のような、既知の物理法則を破りうる風変わりで奇妙な物性を持つ仮説上の粒子。

異種バリオンのような、存在はまだ確認されていないが、その物性は物理学の主流の領域の中にある仮説上の粒子。

ボース=アインシュタイン凝縮やクォークグルーオンプラズマのような、存在はまだ一般的に確認されていないが、その性質は完全に物理学の主流の領域の中にある物質の状態。

暗黒物質のように現在の物理学で理解が進んでいない物質の状態。

ウィキペディア
https://ja.wikipedia.org/wiki/エキゾチック物質

52: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 11:02:25.33 ID:4u7SasFd
だからどーやって時空のバブルを作るんだよ?アホなの?

58: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 11:31:40.23 ID:x9j4aXta
世代宇宙船が現実的だなw
世代宇宙船

世代宇宙船(せだいうちゅうせん)は恒星間航行の手段の一つとして考えられている恒星船である。元々はサイエンス・フィクション (SF) によって提唱された概念である。

相対性理論に従う限り宇宙船は光速を超えられず、他の恒星系へ行くには数十年ないしそれ以上の時間を要する。そこで都市あるいは国家に匹敵する人口を収容可能な、それ自体居住空間としての機能もそなえた、巨大な宇宙船に多数の男女が乗り組み、船内で子供を産み、育て、初代乗組員の子孫が目的地に到着するのである。

ウィキペディア
https://ja.wikipedia.org/wiki/世代宇宙船

63: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 11:58:38.00 ID:D46/2BCd
>バブルは、その後方が拡大し、前方が収縮することで推進する

これ、まんま解釈すると宇宙船の前後で時間の流れ方が違うんだろ
この航法で移動すると宇宙船が無限に引き延ばされちゃってアレじゃないの?

66: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 12:37:15.21 ID:bswaOnJe
ワームホールを人為的に作るには、
全宇宙の数倍のエネルギーが必要とか聞いたことある

67: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 12:37:36.04 ID:ptD09cgN
光速って宇宙のデカさからすると想像以上に鈍足。神様、設定間違ってない?

68: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 12:47:35.47 ID:bd9Ug47L
発達度の低い文明が
あっちこっち移動されたら
困るだろ

73: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 13:06:43.78 ID:8zWDaIa0
空間とは何なのか理解できてない文明にはワープは無理

77: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 13:52:06.98 ID:2f6ffTf6
20年前の仮説を、記事にする必要はないし
今の科学では再現できない

89: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 15:45:51.80 ID:ubBdajzE
地球上の物質だけでは実現不可能だろ

91: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 15:55:31.40 ID:3LA2k6mC
>>宇宙船周辺の時空構造をゆがめてしまえばいいのでは?

魔法を使えばと同じレベルじゃねーかw

95: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 16:20:47.37 ID:/m37fpoZ
捕らえてみせますので、そのトラを屏風から追い出して下さい

98: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 16:40:12.80 ID:ciGjt59W
将来深宇宙探査が可能な宇宙船が誕生するかもしれないど、今予想している技術とはかけ離れたものになりそうな気がするよ

110: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 18:43:37.92 ID:h5uTElLl
ワープより現実的にお隣の太陽までは行けそうなEMドライブの方がヤバイ
最初はガセっぽかったのに何故か否定する事が出来なくなりつつあるし
EMドライブ

EMドライブ(EmDrive - Electromagnetic Drive)は、イギリスの航空宇宙技術者のRoger Shawyer(英語版)が考案した宇宙機の推進方法。ロケットエンジンなどの既存の推進機関とは異なり、推進剤なしで推力を生み出すとされている。EMドライブは、Satellite Propulsion Research Ltd (SPR) 社により2001年に発表された。

EMドライブは、マイクロ波を円錐形の[要出典]鏡の密閉容器内で反射させるという機構からなるシステムである。その原理は2015年現在解明されていないが、既存のロケットエンジンやイオンエンジンが推進剤を出力する反動で加速するのとは異なり、またソーラーセイルやテザー推進のように外部とのエネルギーのやり取りをせずに、推進力が得られるとしている。これは、太陽電池などで電力を確保できれば、半永久的に加速が続けられることを意味しており、実現するのであれば画期的な推進機関になると考えられている。

一方で、外部とのやり取りをせずに推進力を得られるという主張に対しては、運動量保存の法則に反しているとの激しい批判も寄せられている。永久機関やUFO、反重力装置などの疑似科学の一種だとする科学者も多く、英国政府の援助も打ち切りとなっている。

ウィキペディア
https://ja.wikipedia.org/wiki/EMドライブ

115: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 19:43:18.26 ID:kCycIBFt
あれ、数年前のネイチャーか何らかの科学誌で

「ワープ航法は、全宇宙の質量エネルギーより多くのエネルギーを使用しなけばならない。
 よってワープ航法は実現化することは不可能である」

という論文が発表されたような気がするが、記憶違いか?

116: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 19:43:23.87 ID:SuKgndi9
実現してもデブリに衝突して終わりじゃね

131: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 21:46:03.48 ID:E10FXkk9
>>116
恒星間なら宝くじの1等に当たるより確率低いけどな

117: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 19:54:31.97 ID:LEMxYuO8
>15世紀にいくら考えても、21世紀のテクノロジーの素晴らしさを予想することはできなかったでしょう。
>同様に、27世紀の人類がどのようなテクノロジーを習得しているかなんて、誰にもわかるはずがありません

15世紀つーか
18世紀の産業革命以降、内燃機関や電気によってブレイクスルーが起きて科学技術が加速度的に進化したわけだけど
それに匹敵するような発見なんてあるのかね?
この先の500年は劇的な変化なんて起きないかもしれないわけで・・・

124: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 20:52:29.45 ID:GhUcgnsL
相対性理論は超光速の存在を否定してはいなくて、光以下の早さで動くものが光の速さを越えることは不可能だと言っているってNewtonが言ってた

126: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 21:01:30.48 ID:iYPeQ1gv
超光速通信なら量子もつれで実現したんじゃないの?

133: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 21:58:48.72 ID:98h/RmM3
>>126
意味のある情報を送るには古典通信の助けが必要なので
結局光速以下

134: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 22:01:43.32 ID:Psy7Nng5
>>133
古典通信なんか要らんよ。
それでも情報は光速越えて伝わらんないけど

135: 名前をおもちでないようです 2016/11/08(火) 22:11:26.98 ID:IDeF95I+
移動じゃなくて座標ワープの方法を考えなきゃダメじゃないの?
ちょっとした小惑星でも光速でぶつかったら宇宙船終了ですし

143: 名前をおもちでないようです 2016/11/09(水) 00:33:55.98 ID:Q1F0XUAb
以前どっかで見た時は
・ワープバブルの存在は否定されない
・それが存在するのにそれほどべらぼうなエネルギーは必要はない
・作り方はわからん
という落ちだったような気がしたが

元スレ: http://potato.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1478564099/

1001:名前をおもちでないようです 2036/13/01(餅) 00:00:00 ID:omochichannel.com

おもちちゃん90
厳しいな。

-学問・雑学
-,

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2036/13/01(餅) 00:00:00 ID:omochichannel.com

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