ロマンですね･･･
【コラム】 タイムマシンは実現可能。 物理学ではもはや常識！ でも！
皆さん、知ってました？ ドラえもんの世界でタイムマシンが完成するのは2008年。…って、もう随分前から2009年なんですけど！ 科学者の皆さん、サボってません!? 『タイムマシンがみるみるわかる本』の著者であり、明星大学、東京大学数物連携宇宙研究機構の佐藤勝彦先生に聞いてみました！
「未来に行くタイムトラベルはすでに実現していますよ」
なんと!? そんなニュース、見たことも聞いたこともないですけど！
「まず、光の性質として『光の速度は常に一定である』ということを憶えてください。例えば時速100kmで走る電車の中で太郎君が進行方向に向かって時速５kmで歩くとします。その様子を電車の外で立ち止まっている花子さんから見ると、太郎君は時速何kmで移動しているように見えますか？」
太郎君は時速105kmで移動してるように見えます。当たり前でしょ…。
「その通りです。では、今度は太郎君が同じ状況で電車の進行方向に懐中電灯の光を向けるとします。花子さんから見た光の速度は、先ほどの計算なら100km＋光の速度ということになります。ところが『光の速度は常に一定』ですから、花子さんから見ても光の速度は秒速約30万kmに見えることになるんです。なぜそんなことが起こるのか。アインシュタインは光ではなく、時間の流れの方が変化していると考えたわけです。これが特殊相対性理論の基本的な考え方です」
あ～…残念ながら、すでについて行けなくなってるんですが、とにかく光とはそういう性質のもので、時間の流れこそが一定ではない、と…。
「そのうえで特殊相対性理論は『物体は光の速度に近づくほど、時間の流れが遅くなる』ことを示しています。もし太郎君が光速の99％の速さで進むロケットに乗って宇宙を1年間旅行して地球に帰ってきたとしましょう。すると地球では7年の時間が経っているんです。つまり太郎君は６年後の未来にタイムスリップするわけです。これを“ウラシマ効果”と呼びます」
いや、えーと…その前に光の速さに近づくことなんかできるんですか？
「1円玉サイズの物体を光の速度の99％の速さにするには、水爆数億個分のエネルギーが必要なので、現実的には難しいでしょうね。光の速度に近づけば近づくほど、その時間差は顕著に現れる、ということです。さきほどの話で言えば、新幹線に乗るだけでも、太郎君の時間は立ち止まっている花子さんよりもほんの少しゆっくり流れるんです。つまり、太郎君は未来にタイムスリップしていることになる。極端な話、今あなたが一歩動けば、目の前で静止している私よりもほんの少しだけ未来にタイムスリップすることになるんですよ」
ちょ！ 待っ…つまり、ボクたちは常に時間的に誰かと抜きつ抜かれつを繰り返しているってこと？ なにソレ？
「実はすべての物質は同じ時間を共有していません。それこそが、時間の流れが一定ではない、ということなんです」
1971年に行なわれた実験では、世界一周した飛行機に乗せた時計と地上の時計では、飛行機の時計が59ナノ秒（1ナノ秒は10億分の1秒）遅れており、しかも、この数字は特殊相対性理論の計算とピッタリ一致していたのだとか…。
「ほかにも未来に行く方法はあります。一般相対性理論によると、重力が強くなるほど時間の流れはゆっくり進みます。ブラックホールのように強烈な重力のある場所に近づいて、地球に帰ってくれば未来にタイムトラベルすることになります。ほかにも理論上ではこんな方法もあります。巨大な鉄玉の中に人が入り、玉を収縮させていくと重力が強くなり、玉の中の時間はゆっくり流れる。その後、玉をもとの大きさに膨らませて中の人が外に出ると、未来にタイムスリップできます。ただし、玉は太陽と同じくらいの『重さ』が必要ですが」
う～ん、とにもかくにも理論上、未来にタイムトラベルできることは間違いなさそう。実現するには相当時間がかかりそうだけど…。
「ただ私は楽観主義者なので、百年後には、1時間程度の未来に行けるタイムマシンが実現してもおかしくないと思っています」
百年後って、連載終わっちゃうから！
（R25編集部）
「未来に行くタイムトラベルはすでに実現していますよ」
なんと!? そんなニュース、見たことも聞いたこともないですけど！
「まず、光の性質として『光の速度は常に一定である』ということを憶えてください。例えば時速100kmで走る電車の中で太郎君が進行方向に向かって時速５kmで歩くとします。その様子を電車の外で立ち止まっている花子さんから見ると、太郎君は時速何kmで移動しているように見えますか？」
太郎君は時速105kmで移動してるように見えます。当たり前でしょ…。
「その通りです。では、今度は太郎君が同じ状況で電車の進行方向に懐中電灯の光を向けるとします。花子さんから見た光の速度は、先ほどの計算なら100km＋光の速度ということになります。ところが『光の速度は常に一定』ですから、花子さんから見ても光の速度は秒速約30万kmに見えることになるんです。なぜそんなことが起こるのか。アインシュタインは光ではなく、時間の流れの方が変化していると考えたわけです。これが特殊相対性理論の基本的な考え方です」
あ～…残念ながら、すでについて行けなくなってるんですが、とにかく光とはそういう性質のもので、時間の流れこそが一定ではない、と…。
「そのうえで特殊相対性理論は『物体は光の速度に近づくほど、時間の流れが遅くなる』ことを示しています。もし太郎君が光速の99％の速さで進むロケットに乗って宇宙を1年間旅行して地球に帰ってきたとしましょう。すると地球では7年の時間が経っているんです。つまり太郎君は６年後の未来にタイムスリップするわけです。これを“ウラシマ効果”と呼びます」
いや、えーと…その前に光の速さに近づくことなんかできるんですか？
「1円玉サイズの物体を光の速度の99％の速さにするには、水爆数億個分のエネルギーが必要なので、現実的には難しいでしょうね。光の速度に近づけば近づくほど、その時間差は顕著に現れる、ということです。さきほどの話で言えば、新幹線に乗るだけでも、太郎君の時間は立ち止まっている花子さんよりもほんの少しゆっくり流れるんです。つまり、太郎君は未来にタイムスリップしていることになる。極端な話、今あなたが一歩動けば、目の前で静止している私よりもほんの少しだけ未来にタイムスリップすることになるんですよ」
ちょ！ 待っ…つまり、ボクたちは常に時間的に誰かと抜きつ抜かれつを繰り返しているってこと？ なにソレ？
「実はすべての物質は同じ時間を共有していません。それこそが、時間の流れが一定ではない、ということなんです」
1971年に行なわれた実験では、世界一周した飛行機に乗せた時計と地上の時計では、飛行機の時計が59ナノ秒（1ナノ秒は10億分の1秒）遅れており、しかも、この数字は特殊相対性理論の計算とピッタリ一致していたのだとか…。
「ほかにも未来に行く方法はあります。一般相対性理論によると、重力が強くなるほど時間の流れはゆっくり進みます。ブラックホールのように強烈な重力のある場所に近づいて、地球に帰ってくれば未来にタイムトラベルすることになります。ほかにも理論上ではこんな方法もあります。巨大な鉄玉の中に人が入り、玉を収縮させていくと重力が強くなり、玉の中の時間はゆっくり流れる。その後、玉をもとの大きさに膨らませて中の人が外に出ると、未来にタイムスリップできます。ただし、玉は太陽と同じくらいの『重さ』が必要ですが」
う～ん、とにもかくにも理論上、未来にタイムトラベルできることは間違いなさそう。実現するには相当時間がかかりそうだけど…。
「ただ私は楽観主義者なので、百年後には、1時間程度の未来に行けるタイムマシンが実現してもおかしくないと思っています」
百年後って、連載終わっちゃうから！
（R25編集部）
これは「理論上」可能ですね
ロマンを感じてしまいます
浦島太郎って･･･宇宙人って･･･猿の惑星って･･･
ただし
「過去」
には絶対に行けないそうです