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2010年11月11日 (木)

宇宙船がワープ航法?

よくSF映画で、宇宙船がワープ航法を行うシーンを目にする。時空間の歪みを利用しての航法だが、いまだに議論が続いている。

本当に光速を超える事が可能だろうか。可能だとするとどれくらいのエネルギーが必要だろうか。

スペースシャトルが打ち上げられるとき、スペースシャトルの数倍の大きさのロケットが必要となる。しかし、その巨大なロケットの噴射は数十秒しかもたない。この時、スペースシャトルに加わるGを元に計算すると、光速で打ち上げるためには、噴射が一年間は続く必要があると言う。しかし、これはアインシュタインの特殊相対性理論を無視した場合の計算である。もっとも、噴射が一年間続くロケットを作る事自体不可能であるが。。。

アインシュタインの特殊相対性理論では、質量を持ついかなる物質でも光速に達する事はできない。光速に近づけば近づくほど物質の質量は増え続け、光速に達したとしたらその質量は無限大になる。つまり、物を光速で飛ばすためには無限のエネルギーが必要との事である。光速が可能なのは、質量=0の物 (光子など) だけである。よって、光速を超えることはむろん、光速に達する事すら不可能である。仮に可能だとしても光速の宇宙船内では時間が止まったままで、現実的ではない。さらに物質も縮む。

このように、アインシュタインの特殊相対性理論は実に興味深い。そのひとつひとつを語るだけで、一杯飲める。

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