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「タイムマシン」は原理的に製造可能

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1: しじみ ★ 2018/06/23(土) 22:40:22.14 ID:CAP_USER

人類を未来へ連れて行ってくれる「タイムマシン」が開発されるのは、もはや時間の問題と言っていいでしょう。

2015年9月にロシアの宇宙飛行士であるゲンナジー・パダルカ氏は、
「ISS(国際宇宙ステーション)」から地球に帰還しました。
 
 このミッションは彼にとって6度目の宇宙滞在であり、地球大気圏外の累積滞在時間で879日という新記録を樹立しました。
そして、地球の軌道上を高速で周回するISSで計2年半を過ごしたことで、
パダルカはタイムトラベラーにもなりました。アインシュタインの一般相対性理論を身をもって体験したのでした。
 
「パダルカ氏が今回宇宙から帰還したとき、彼は44分の1秒未来の地球に来たことになります」、
そう話すのはプリンストン大学の物理学者で、
2001年の書籍『Time Travel in Einstein's Universe』
(邦題『時間旅行者のための基礎知識』)の著者であるJ・リチャード・ゴット氏。
さらに重ねて、「彼は文字通り、未来に降り立ったんです」とゴット氏は強調して語りました。

 地球で過ごしていた場合よりも、コンマ数秒分若くなったということにそれほどの驚きはないかもしれません。
ですがゴット氏によれば、それでもパダルカ氏は、現代のタイムトラベル記録を塗り替えたことになると言うのです。

 名画『バック・トゥ・ザ・フューチャー』のデロリアンのような形ではありませんが、
タイムトラベルはまったくのフィクションではないのです。ゴット氏のような天体物理学者たちの中には、
タイムマシンの実現に関して確信をもっている人も少なくないのです。

 そして、そこでその鍵となるのが、パダルカ氏のいた
「ISS」の軌道周回速度をはるかに上回る強烈なスピードなのです。

■タイムトラベル短期集中コース

20世紀までは、「時間」というものは完全に不変なものであり、
タイムトラベルは科学的に不可能だと考えられていました。
 
 アイザック・ニュートンは1680年、「時間は外部の力や場所の条件に関わらず、
宇宙全体で一定の速さで流れる」と考えました。
そしてその後、2世紀にわたって科学界はニュートンの理論を基礎としてきたのです。
そこに、その後登場したのが26歳のアルバート・アインシュタインでした…。
 
 アインシュタインは1905年、「特殊相対性理論」の論文を発表。その後、
この枠組みを使って10年後に「一般相対性理論」をまとめました。
 
 宇宙に関するアインシュタインの決定的な予想は多くのものをもたらしました。
そのなかでも注目すべきは、「時間」に関係しているものです。もっとも注目すべきは、
「時間は速度によって伸び縮みし、物体や人がどのくらいのスピードで動いているかによって、
遅くなったり、早くなったりする」という考え方です。

 1971年、科学者は4つのセシウム原子ビーム時計を旅客機にもち込んで世界を飛び回り、
その後、地上に置いた時計と比較する実験を行いました。この結果、微小な時間差が生まれたことにより、
アインシュタインの発見が正しかったことを証明したのです。
また、あなたが使うスマートフォンのなかにも、
アインシュタインの理論を立証するある技術が搭載されているのをご存じですか?

「アインシュタインの一般相対性理論がなければ、人間が使うGPSシステムは正常に動作しないでしょう」
…そう話すのは宇宙物理学者で、
書籍『Time Traveler: A Scientist's Personal Mission to Make Time Travel a Reality』
(邦題 『タイム・トラベラー タイム・マシンの方程式を発見した物理学者の記録』)の著者であるロン・マレット氏。

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関連動画
Why GPS wouldn't work if we didn't know about relativity
https://youtu.be/HiFW2d2gvt8



https://esquire.jp/lifestyle/tech/timemachine18_0622/01/
続く)




3: しじみ ★ 2018/06/23(土) 22:41:23.12 ID:CAP_USER

続き)>>1

 伸びたり縮んだりするという時間の概念のほかにも、アインシュタインは光の速度を計算しました。
秒速30万kmというこの数字を、アインシュタインは「究極の速度制限(ultimate speed limit)」と表現しました。
人がベンチに座っていても、宇宙船で旅行していても、光速は不変と説明しました。

 アインシュタインは時間の概念に関する理論の最後の部分で、
「重力もまた、時間の流れを遅めている」ということを示唆しています。
つまり太陽や木星、地球のような巨大な天体に囲まれた広大な空間のように、
重力が弱い場所では時間が速く進むということになるのです。

 あれから1世紀が経ち、これらのアインシュタインの理論はうまくまとめられ、
現代の天体物理学の基礎となっています。そして、それは高度な数式たちに圧倒されることによって、
多くの人が肝心なことに気づかないままアインシュタインの偉大さに酔いしれているのです。
それは何かというと、アインシュタインはタイムトラベルが可能であることも証明していたということなのです。

■素粒子タイムマシン

実際、「タイムトラベルは可能だ」という理論だけでなく、現時点で実現しているのです。
とはいっても、よくあるSF映画のようなタイムマシンでのタイムトラベルのようなものではありません。

 宇宙飛行士のパダルカ氏の話に戻りましょう。
 
 彼のタイムトラベルは、44分の1秒未来というあまりに僅かなものでした。
ですが、これはその速度がわずか時速2万7000kmほどだったためなのです。
この数字は少なくとも光速に比べれば、あまり速いものとは言えません。
ですが、人類が地球の静止軌道における衛星などの周回速度よりも、
はるかに速い乗り物を作ることができたとしたら何が起こるでしょうか!?

 これは商用ジェット旅客機(時速800〜950km)、
あるいは国際宇宙ステーション(ISS)へ向かうロケット(時速4万km)といった、
現在目にすることができたり、
またはそれを応用すれば容易く想像できたりする代物(乗り物)でもないことは確かです。
光速(秒速30万km)に限りなく近い速度が出せる、それは何らかの乗り物なのです。

「素粒子レベルでは、これは実現しています。例としては、大型ハドロン衝突加速器があります。
これは日常的に亜原子粒子を未来に送り出しています」と、マレット氏。

 この加速器では、陽子を光に限りなく近い速度(99.999999%)にまで加速させることができるのです。
そして、このときの陽子の相対時間は、静止状態の人間の観察者の時間に比べて6900倍ゆっくり動くわけです。
ですから、人類はすでに過去10年間にわたって未来に原子を送り出してきたことになるのです。
とはいえ、人間を未来に送り出すとなれば話は別…。

 ゴット氏によれば、人類が亜原子粒子を日常的に光の速度近くまで加速させることができれば、
概念上ですが、人間を未来へとタイムトラベルさせることはシンプルに考えられるだろうと言っています。

「西暦3000年の地球を訪れたければ、光の99.995%の速度が出せる宇宙船をつくり、それに乗るだけのこと」と、ゴット氏。

 では、2018年の現在、人間がそのような宇宙船に乗って、500光年弱離れた惑星(たとえば「ケプラー186f」)に着陸したとします。
このとき、彼らが光の99.995%の速度で旅をしたとすれば、もちろんこれはほぼ光速なので、およそ500年で着くでしょう。

■その船内での人間の時間は、地球時間の100分の1

 到着してちょっとした軽食を摂り、トイレに行った後に今度はUターンして地球に引き返します。
このときも、かかる時間は同じ500年になるはずです。
つまり、500光年先の惑星への行き返りで合計1000年かかるため、
帰ってきたときの地球は3018年になっているはずです。

 ですが、宇宙船は超高速で移動しているために、船内での時間はゆっくりと進むわけです。
このため、船内で経過する時間は1000年ではありません。

「船内の人間の時間は、地球上の時間の100分の1で進むでしょう。
ですから、彼らは10歳年を取るだけになるのです」とゴット氏。
地球上では1000年経過するのに対し、光速で移動していた彼らにとっては、
それが10年に短縮されるということなのです。

https://esquire.jp/lifestyle/tech/timemachine18_0622/01/
続く)


5: しじみ ★ 2018/06/23(土) 22:41:39.66 ID:CAP_USER

続き)>>1

「もし地球から、彼らの様子を窓越しに見ることできたとしたら、
信じられないほどゆっくりと朝食を食べる様子が見られることでしょう。
ですが、彼らにとっては、すべてが普通なのです」とゴット氏は続けます。

 ですが、理論と現実の間には大きな隔たりがあります。
そこで、タイムマシンをつくるという途方もなく大きな技術的課題(難題とも言えます…)は、
どのようにすれば解決できるのでしょうか…。


■理論上の大きな注意点

ですが、この現実におけるタイムトラベルの理論的な想定には、1つ大きな注意点があります。
 
 このタイムマシンは、過去に戻ることはできないのです。映画『ビルとテッドの大冒険』では、
過去に戻ってソクラテスを現代に連れてくるシーンがあります。
ですが、現実では過去に戻るためには物理学の法則を回避する方法を見つけることが必要となるのです。

 ワームホールやブラックホール、宇宙ひも、回転する光線といった概念は、
いずれも過去へのタイムトラベルを実現する鍵となる可能性があります。
天体物理学者たちが取り組んでいる主な課題は、
時空のある1点で光の速さを超えて過去に戻る方法を考え出すことです。

 現代の物理学では光の速度は絶対的な最高速度なので、
物理学者たちはワームホールのような現象の発見に力を尽くしています。
これは歪んだ時空を飛び越えるトンネルのような近道であり、理論的には光の速度を超えて時空のどこか特定の点へ移動できるものなのです。

 ワームホールは、アインシュタインの相対性理論とも矛盾しません。
ですが、まだ発見されてはいないのです。
このような銀河系の近道が、実際に機能するかについての具体的な証拠は未だ何も見つかっていないのが現実です。

続きはソースで

https://esquire.jp/lifestyle/tech/timemachine18_0622/01/


38: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:19:29.29 ID:MOT5yby6

>>1の理論だと例え自転車だって数億分の1秒くらい未来に行った事になる詭弁





56: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:59:18.46 ID:SbwQT+Jy

>>38
居る場所が膝の高さくらい変わっても時間の流れが変化するのは実証されてる
ほんの僅かだがな

一方で光速を超える速度で移動する銀河は既に見つかっていて、太陽系が入る銀河もどこかの銀河から見れば光速を超える移動をしているだろうと予測できる
なのに時計の針は逆回転しないし俺の白髪が黒くなる事もない訳で
相対性理論の「移動」の定義がよく解らん


43: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:26:31.91 ID:WxaWyt0k

>>1
未来に行くのは、人工冬眠か超高速宇宙船で往復することで十分可能

人工冬眠のほうが実現性が高そう

心拍数を1分間に3~5回ぐらいにして代謝を遅らせる


50: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:39:46.50 ID:VlyM0iDY

>>43
計算したらこの速度だと1年先に行くだけでも33億4160万6400年必要だぞ
代謝を1億分の1くらいに落とせるなら33年くらいで行けるかもな


46: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:33:46.42 ID:EEP8yg3M

>>1
1 過去に行きたければ→アーミッシュ
2 未来へ行きたければ→ドバイ

別に、そこ行けばいいじゃん・・・ものすごく簡単なことだと思うけど

日本にいたところで、江戸時代と百姓同じだし
日本って、ここ数百年、家がどんどん狭くなるぐらいで、どの年代もそんなに変わらない





73: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 00:30:43.07 ID:VZeFgErT

>>1
よく分からん。
誰か朝比奈みくるに例えて説明してくれ。


78: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 00:37:23.96 ID:mDjzrW6z

>>73
禁則事項です☆



98: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 01:36:16.74 ID:FfdOoWQM

タイムトラベルってのは、未来でも過去でも行った先で自分自身に会うことができるのがタイムトラベル。
>>1のやつは自分自身に会えないからだめ。 


169: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 08:08:56.82 ID:EK6QiJdC

>>1
これ40年前のブルーバックスに書いてあったわ





170: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 08:13:54.94 ID:7JpzjHbE

>>169
ワームホール作って片方を光速で振動させて振動している側から入ると未来に
出てくるという話か


174: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 08:35:31.59 ID:EK6QiJdC

>>170
ほぼ全部「タイムマシンの話」って本に書いてあった
同じ本にワームホールの話があったかどうかは覚えてないけど

そのほかにも「双子のパラドックス」とかあちこちで読んだ


6: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:42:28.35 ID:TKzuA70P

一時間乗ってると一時間後に行けるタイムマシンは現代科学でも作れるぞ


9: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:44:35.24 ID:MOT5yby6

過去にも行けなきゃダメでしょ
はい、やり直し





57: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 00:00:42.86 ID:d1UaAts2

>>9
本人からみたら未来に来たかもしれんが、周りから見ると過去から来たように見える。
実態としては地球上よりもちょっと時間の流れが遅くなってた。


11: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:44:56.23 ID:XYkSqxKe

ドラえもんに出てくるアイテムの一つ
どこでもドアってタイムマシンだよな?


13: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:46:29.38 ID:8HOJmrN3

片道切符でしょ?って書こうとしたら既に記事にあった


16: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:48:38.49 ID:oSVB2mOQ

リアル、シュタインゲイト、ですな。





21: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:54:28.63 ID:b479Wd7z

相対論的には4つの次元があって、それぞれ時間と空間は対称なんだが...
1つ違うのは、我々というか全宇宙が時間軸方向に、光速で移動していると言うこと。

光の粒子は空間・時間軸共に光速で移動する、我々の粒子は時間方向にしか光速で
移動しないと言うこと。


22: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:55:12.15 ID:mInjmiIx

超高速(光に準じる速度)装置=未来へのタイムマシーン だからな
過去には行けんけど


121: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 02:43:39.06 ID:w2hqkaxV

>>22
未来つっても3秒先に行くぐらいだろ?


24: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 22:57:07.36 ID:YLJzKxjY

原理てなんだよ
相対性理論でのタイムトラベルは屁理屈だろ
タイムマシンは実は可能なんだよ(ドヤァ、ってひけらかしてるだけ





27: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:03:22.43 ID:uwctKVaO

例えば、今、夜空で見える星は過去の姿だ

これで、今と過去が同一で存在できることが立証できる
(逆に言うと、特別な機械が無くても、タイムマシーンが無くても、過去を見ることができるわけだよ)

過去には戻れないが、過去を見ることはできる、さっき書いた俺の理論付けにもなる


30: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:16:15.50 ID:2Uxu9R2t

>>27
いや...現時点で
何百年も前の星が存在してるわけではないと
思うが?


110: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 02:22:45.73 ID:uoEe0l7B

>>30
まあ、過去の光を見る事はできるという事なので
過去を覗くだけなら可ってことだよな

なんか死後の世界から現世を覗く様で不気味


103: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 01:55:09.13 ID:FfdOoWQM

>>27
みえるものすべて過去ですからね。
過去しかみえません。1m先の美女も過去の姿だから。

過去が同時に存在しているわけじゃなくて、1メートルだろうが10センチだろうが光が届くには時間がかかるってだけですよ。





106: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 02:00:31.79 ID:efwHJSCj

>>103
夜空はすごいね。1秒前の光と、130億年前の光が同一平面上wに見えるんだから。

もし神がいるのなら、人間が星空を見るように、全時間軸を同時に観測してるのかもしれない。


108: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 02:07:11.99 ID:3kKKQmDF

>>106
夜空の観測で見えるのは過去の星の姿
今見えている星の状態も位置も過去の物
神様ならリアルタイムの真の宇宙の姿を
把握してるのだろうな


29: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:14:11.52 ID:wPI3wbq3

タイムマシーンて言っても自分だけ時間の流れを遅くするだけだろ
コールドスリープも起きたら未来ってことなら一緒だろ
過去に行けないものをタイムマシーンと呼ぶな


34: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:18:20.75 ID:Zil9LjM1

「Uターンして」っとサラッと流しているところが、この手の話の味噌

ほぼ光速で進んでいた物体がUターンするってことが、どれだけ物凄い事なのかってこと





44: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:27:20.65 ID:zZY5ezia

この宇宙の始まり行って見てきてくれ
この宇宙ツカ世界っていつから有るんだ?って子供の頃から不思議に思ってたんや


51: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:40:35.22 ID:WajEciVX

>>44
それはお前が意識を持った瞬間からだよ
お前が死ねばこの世界も同時に終わる


54: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/23(土) 23:56:09.39 ID:z/FWGbdD

ドラえもんの第1話が納得いかない

のび太とジャイ子が結婚して
セワシという子孫ができたのに
しずかと結婚したらセワシは消えるじゃん
セワシはその後の時間に介入して
修正するとか言ってるけどDNAレベルで
どーにもならんやろ…
バタフライエフェクト所の騒ぎじゃない


67: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 00:21:33.44 ID:U5Rnc9pe

>>54
タイムマシンが当たり前(常識)の世界では全ての前提が過去・未来の改変が折込済みで動いている
誰かが時間移動し事象に介入した場合でも、自動的に検知され辻褄が合うよう修復される機能が発明されていると考えるのが妥当
修復不可能程な著しい介入が検知された場合はタイムパトロールが出動するしてこれに対応する
22世紀では時間移動なんて海外旅行に行くより気軽な感覚で行われる
過去人が未来人と結婚して子供が生まれても国際結婚みたいなもん
自動調理マシンなんて材料混ぜたら食器まで生成してくれる謎世界なんだからDNA操作なんて屁でもない


70: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 00:26:14.59 ID:rk52JZa6

過去は本当に存在するのかって話
2chで誰かが言ってたが
過去は人間の記憶にしか存在せず
物質空間は今しかないとな





71: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/06/24(日) 00:30:01.27 ID:lcnf51J7

>>70
お前の体は何なんだ?
過去のお前の物質の残骸だろ。




元スレ:http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1529761222/