ワープ速度：ハイパースペースの誇張

光よりも速い速度で移動する宇宙船は、SF作家の定番であり、彼らはこのコンセプトをハイパースペース、ハイパードライブ、ワープ速度、亜空間などさまざまな名前で呼んでいます。

カリフォルニア州マウンテンビューにある地球外知的生命体探査（SETI）研究所の天文学者Seth Shostak氏は、2010年にSpace.comの姉妹サイトLiveScienceとのインタビューで、「カーク船長が我々の最速ロケットの速度で動くことを制約されたら、次の星系に行くだけで10万年かかるだろう」と述べています。 「

しかし、輸送方法に関する研究や学術的な議論が不足しているため、科学的な可能性というよりも、便利な文学的装置であることが多いと、ショスタック氏は述べます。

Other dimensions

物理学は、空間を通る近道は存在すると示唆していると、Shostak 氏は述べています。 空間の湾曲した性質は、アインシュタインによって最初に提案され、すぐにワームホールのアイデアにつながりました。

私たちの身近な宇宙と同様に、ワームホールの中の物体は、光速よりも遅く移動する必要があり、真空では毎秒 186,282 マイル (毎秒 299,792 キロメートル) です。

しかし、このような宇宙間の高速道路へのアクセスは、ポータルのサイズによって制限されます。

「ワームホールは、ミクロのレベルでは常に作られていると考えられます」と、Shostak氏は語ります。 「

正しい場所に行くワームホールを見つけたり作ったりすることと、閉じて宇宙船が粉々になる前にそれを通り抜けることは、物理法則が明確に禁止または許可していない 2 つの未解決問題です。

技術的には、船の前に非常に密度の高い質量片を置くことができれば、空間をワープしてワームホールを作ることが可能になると、Shostak は言いました。 おそらく映画「スター・ウォーズ」で見られる「ハイパースペース・エンジン」に似ていて、その物体は周囲の空間の形状を歪め、基本的に選択した目的地を船に近づけることができるのです。

「問題は、ブラックホールをどこで手に入れ、どのようにして宇宙船の前に持ってくるかです」。 とショスタック氏は言います。 「

テレポーテーションはどうでしょうか

関連する SF のアイデアはテレポーテーションで、人や船を宇宙の別の場所に瞬時に移動させる可能性があります。

この考えにはいくつかの科学的根拠があります。科学者は、素粒子を光速よりも速くある地点から別の地点に移動できることを明らかにしており、2010 年のインタビューで Saint Anselm College の物理学者 Ian Durham は、人間全体を分解して組み立てることは不可能に見えると述べています。

超空間を科学的に見る

超空間は現在の宇宙旅行の形態ではありませんが、それがどの程度実現可能か、また、どのような体験になるかを見極めるための研究が進行中です。

2013年に、物理学の学生グループが、宇宙船が光速で飛行するとどうなるかという見解を訂正しました。 スター・トレック』や『スター・ウォーズ』などのシリーズでおなじみの光の筋の特殊効果は、実はそうではないだろうというのです。

高速で移動すると、ドップラー効果により、光がより長い波長にシフトするため、車のクラクションの音が観測者を通過する前と後で変化する理由などの現象も説明できます。 宇宙では、星の光はX線スペクトルに波長が伸びてしまい、人間には見えません。

ここ数年、「エムドライブ」と呼ばれるエンジンのニュースが流れていますが、これは現実のものです。 このコンセプトは、10 年以上前に英国の研究者ロジャー・シャウヤーによって最初に設計されましたが、NASA がワープ ドライブを作成しているという噂があったため、2015 年に広く世間の注目を集めました。 (NASA はすぐに、この取り組みが「具体的な結果を示していない」と述べ、ワープ ドライブではないことを強調しました)

エムドライブが興味深いのは、エンジンが推進剤を使用せず、代わりに、チャンバー内でマイクロ波を反射することによって機能することです。 2016 年の査読済み論文 (NASA ジョンソン宇宙センターの Harold “Sonny” White 氏が主導) では、この異なる設計にもかかわらず、EmDrive の亜種が推力を生み出すと述べています。 このほか、2012年（中国のチームによる）と2013年（同じNASAのチームによる）にも、2つのテストの成功が報告されている。 一方、一部の研究者は、このエンジンがニュートンの物理学の第三法則に違反していると述べています。

SFにおけるワープ ドライブ

これらは、テレビ シリーズや映画を中心に、SFで使用されるワープ ドライブの多くの例の一部です。 プロットの一部は、光よりも速い船のテストに関するものでした。

『ドクター・フー』。 この長く続いたイギリスのシリーズでは、ターディス（TARDIS：Time and Relative Dimension in Spaceの略）と呼ばれる機械が、乗員を空間や時間を通して移動させ、宇宙の正確な場所に降り立たせることができます。 ターディスの伝説は、1963年に始まり今日まで続いている『ドクター・フー』シリーズそのものと同じくらい広大なものです。 有名なのは、ターディスは外見よりも内側が大きく見えるということです。 ターディスの中には、イギリスの古い交番のような外観のものもあります

『デューン』。 フランク・ハーバートの小説のシリーズで、ホルツマン・ドライブが植民地を遠く離れた場所へと連れて行く。

『スタートレック』：このドライブは、空間を歪めることによって宇宙を周遊します。 これはワープドライブの最も有名な例で、1967年のエピソード “変身” で初めて持ち出されました。 基本的に、この装置は物質と反物質の反応によって機能し、星系間の船を簡単に推進させることができます。 最新のスピンオフ作品「Star Trek: Discovery」（2017年に初放送）では、「胞子ドライブ」と呼ばれる別の推進システムを使用しており、異なる場所間をほぼ瞬時に移動することができます。

『スター・ウォーズ』。 この宇宙には、ハイパードライブを使用する特定の船があります。 ハイパーマター粒子」を使用することで、船は光速で進み、ハイパースペースと呼ばれる異次元の星の間を移動することができる。 ハイパードライブ（と、それを操作する人が見る有名な星条旗の景色）は1977年の映画『新たなる希望』で初めて登場し、それ以来シリーズの定番となっている。

『銀河ヒッチハイク・ガイド』。 このドライブでは、量子モデルのようなもので、予想される最もありえない場所に人々を移動させることができます。 もともとは 1978 年に BBC で放送されたラジオ・コメディで、物語は急速に書籍、テレビ、映画へと広がりました。 1999年から2003年まで放送されたSyfyネットワークのシリーズ「Farscape」の世界には、「Leviathans」と呼ばれる生きた船も登場します。

『Battlestar Galactica（バトルスター・ギャラクティカ）』。 1978年に放映された同名のテレビシリーズと、2004年から2009年にかけてのリブート版に登場するこの船は、超光速（またはFTL）ドライブを持っており、人間の創造者に復讐するために立ち上がった機械生命体、サイロンの脅威から一歩先を行こうとするために使用された。

追加取材：寄稿者Zoe Macintosh氏

サイロンから逃れることが容易になりました。