広義タイムマシン論　光速移動に関して

戻る
 

 
 
付録１ : 光速移動に関して　

 
結論　　

 
光速基準の高速移動による時間の縮みを利用する方法である。特殊相対性理論を根拠とする。
現在の航宙技術では有為な時間差を生み出すことは不可である。
 
 
理論　　

 
　この方法は、特殊相対性理論の「静止系で考えると、静止系の時間の1秒ごとに、走っている
時計は {1- √1-(v/c)^2 } 秒ずつ ―― あるいは v/c の4乗以上を無視すれば、(v/c)^2 / 2 秒
ずつ ―― 遅れることになる」(アインシュタイン, 内山龍雄=訳 : 相対性理論 (岩波文庫, 1988) p.35
http://star1ban.blog18.fc2.com/blog-entry-255.html  )が根拠である。
 
光速にさえ達することができれば、少なくとも時間をゼロにまで縮めることができる。また、過去に
向かうことも可能だと主張する物理学者もいる。
 
 
光速に達する方法(機械的な方法)　　

 
　さて、光速は、30万km/秒 である。光が地球を一周するに 0.1 秒ほどかかる。つまり、数字上は
無限の速さではないのである。30万km/秒とは、すなわち 3×10^8 m/秒であり、3 m/秒 の速さで
走る車があるならば、ギア比 10:1 の歯車 8組 をエンジンとタイヤの間に挟めば、単純計算では、
その車は光速で走れる。
 
もっと直感的なのは、"てこ"や"はさみ"を使う方法である。非常に長い棒を用意して、どちらかの端に
極めて近いところを支点とする。そうすれば反対側の端を高速移動させることができる (てこ)
 
"はさみ"は、"てこ"(これは先述の"てこ"ほど大きくなくてよい)を2つ組み合わせて、はさみをつくり、
はさみの刃が重なるところ(:紙を切るところ)に高速に移動させたい物体を挟み込むものである。
 
 
機械的な方法では、光速はおろか音速が限度　　

 
　しかし、このような機械的な方法では、光速に達することはできない。これは光速に近づけば
質量が増大するという特殊相対性理論による。しかし実際は、光速はおろか音速が限度なのだ。
部品がたわんで力を伝える以上、たわみ(振動)が伝わる最高速度である音速を超えることはでき
ない。ダイヤモンドであっても、その中を伝わる音速は 約 18 km/秒 にすぎない。
 
よって、大出力ロケットしかないのだが　　

 
よって、大出力ロケットしかない。大出力ロケットとは原子力ロケットや光子ロケットである。
原子力ロケットは、核爆発を推進力に使うロケットである。光子ロケットは、大出力光源による
光圧を使うロケットである。
 
しかし、現在の技術では大出力ロケットは非現実である。
 
 
通常のロケットでの検討　　

 
光速・亜光速はあきらめて、通常のロケットが目指せる範囲の速度で検討を行う。なお、ロケットを
高速で移動させる代わりに、地球そのものを高速で移動させれば、「時間を伸ばす」ことが可能である。
 
　現在の通常ロケットである化学ロケットは、星の重力を使ったスイングバイを用いると 30 km/秒
の速さに達することができる。30 km/秒で移動する系における時間の進み方は、静止系におけるそれの
 
　　１．０００ ０００ ００５ 倍
 
である。これは、6年4ヶ月で1秒の差が生じる程度である。実用的なタイムワープはできない。
 
 
表：速度と時間の進み方の関係　　

 
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
　　　速度　ｖ　　　　　　１／√｛１−(ｖ／ｃ)^2｝
────────────────────────
　　　７．９ｋｍ／ｓ　　　１
 
　　　　３０ｋｍ／ｓ　　　１．００００００００５
 
　１００００ｋｍ／ｓ　　　１．０００５５６０１９
 
１０００００ｋｍ／ｓ　　　１．０６０６６０１７２
 
２０００００ｋｍ／ｓ　　　１．３４１６４０７８６
 
２５００００ｋｍ／ｓ　　　１．８０９０６８０６７
 
２６００００ｋｍ／ｓ　　　２．００４４５９３１４
 
２７００００ｋｍ／ｓ　　　２．２９４１５７３３９
 
２８００００ｋｍ／ｓ　　　２．７８５４３００７３
 
２９００００ｋｍ／ｓ　　　３．９０５６６７３２９
────────────────────────
 
 
戻る