名無しブログ

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パラレルワールドは元々物理学に属する考え方で多世界解釈とも呼ばれる。
しかし幻想的な響きを持つことからマンガやゲームSF映画など様々な作品にも使用されてきた。
そして最新の研究によって現実世界とパラレルワールドの関係性について驚きの発表が行われた。
なんとパラレルワールドは実在し相互に影響しあっているのだという。
早速詳しく見ていこう。
パラレルワールドとは現在住んでいる世界とは違うもう一つの世界のことを示している。
例えばこの世界でグラスが落ちて割れたとする。
これは当然この世界の住人にとってはただのグラスが落ちて割れただけに過ぎない。
同時にグラスを落とさなかった自分が選ぶ選択肢はなくなる。
しかしグラスを落とさなかった自分が生きる世界これこそがパラレルワールドである。
基本的にこの世界でグラスが落ちたときグラスが落ちなかった世界が分裂して出現しそれぞれ干渉しあわない形で時間が進んでいくと考えられてきた。
2014年グリフィス大学とカルフォルニア大学の合同研究チームはパラレルワールドが存在するばかりでなく相互に影響しあっているという新たな理論を発表した。
これは、多世界相互作用理論と言いパラレルワールドは実在しこの世界と関係しているというのだ。
では多世界解釈とこの多世界相互作用理論はどのような違いがあるのか？
多世界相互作用理論は今までの多世界解釈とは違いパラレルワールドはこの世界と同時空に存在していると考えるつまり現実世界とパラレルワールドは平行しているだけでなく実は全く同じ時空に同時に存在しているというのだ。
そもそも複数の世界が同じ時空に存在することなど実際あり得るのか？
これを説明するのが量子力学の思考実験でお馴染みのシュレーディンガーの猫である。
ある箱の中に一匹の猫といつ発生するかわからない猛毒の青酸ガスを入れ箱を開けるまでは猫が生きているのか死んでいるのかわからないが箱を開けた瞬間猫の生死が確定する。
つまり誰かが箱を開けてみるまではこの猫は生きてもいるし死んでもいるという生死が共存した状態になっておりこの状態こそが量子的重ね合わせなのである。
そして研究チームは現実世界とパラレルワールドが同じ時空にありこの量子的重ね合わせの状態で存在していると主張しているのだ。
しかし同じ時空に複数の世界が存在していたとしても、どのようにしてお互い干渉しあっているのか？
多世界相互作用理論を説明するうえで重要となってくるのがシュレーディンガーの猫が入った箱を開ける観察者の存在だ。
有名な2重スリットの実験では2本のスリットを通った電子はなぜか波と似た動きを見せスクリーンに縞模様が映し出された。
本来電子は小さなボールのようなものでスリットを潜り抜けた電子だけ壁に当たれば2本の縦線が浮かび上がるはずだ。
しかし2重スリット実験ではなぜか波の特徴である縞模様が出現したのだ。
さらに観察者を別の位置に移動させ同じ実験を行ってみると波のような動きを見せなくなり何と縞模様ではなく2本の縦線が壁に映し出されたのだ。
つまり観察者によってそれぞれの電子は行動を変えたのである。
これを用いて研究チームは異なる選択をした別の自分を想像することはパラレルワールドの自分を観察する行為でありさらにパラレルワールドの自分が現実世界の自分を観察することもあるという。
そしてこの観察する行為によって現実世界もパラレルワールドも量子論レベルでふるまいを変え相互に影響しあっているというのだ。
今までの理論だとパラレルワールドは相互に干渉することはなくその存在を検証しあう事が不可能だと考えられてきた。
しかし今回発表された多世界相互作用理論によってそれぞれが、独立して進化していくと考えられてた時空が微弱な力によって相互作用している可能性があることが判明した。
研究チームによるとこの理論をうまく活用できればパラレルワールド同士の相互検証をすることができるという。
もしかすると近い将来パラレルワールドを自由に行き来する時代が来るのかもしれない。

物質が燃えるには酸素が必要このことは小学校でも習い今や常識となっている。
そして宇宙は真空これも誰でも知っていることだ。
それでは、太陽はなぜ燃えることができるのだろうか？という問いに答えることができるだろうか？
ほとんどの人はこの問いに答える事ができないだろう。
宇宙には空気がないのになぜ太陽は燃えることができるのか？
今回はこの理由について紹介しよう。
酸素のない宇宙でなぜ太陽は燃えるのか？
この謎を解き明かすには萌えることすなわち燃焼について知っておくことが必要である。
燃焼とは物質と酸素が化合して熱と光を発する現象である。
このため物質が燃えるには酸素が不可欠なのである。
太陽にもごくわずかの酸素が含まれているが燃焼の役に立つ量ではない。
ここから言えることは太陽は燃焼していないという事である。
太陽は燃えているようにみえるが実は燃えていないのだ。
太陽は燃焼とはまったく違う原理で熱と光を発している。
その原理は核融合反応だ。
太陽の強力な熱と光は核融合反応によって生成されているのだ。
物質の構成単位を原子といいその中心部を原子核という。
元々原子核は不変の単位と考えられてきた。
ところが、原子核は合成や分裂によって他の原子核に変化することが発見されている。
水素を一か所に集めおよそ1000万ケルビンを超える高温高圧にすると4つの水素原子核が反応し1つのヘリウム原子核が生成される。
これが水素核融合反応である。
水素原子核4個分とヘリウム原子核1個分の重さを比較するとヘリウム原子核1個分の方が軽い。
水素原子核4個がヘリウム原子核1個に合成されるとき少し軽くなる。
つまり質量が余ってしまうのだ。
余った質量の行先はエネルギーに転換される。
核融合によって余った質量がエネルギーとなって開放されるのだ。
そしてこのエネルギーは光や熱として放射される。
太陽の大部分は水素ガスである。
水素ガスが大量に集まることにより重くなり重力によって収縮しようとする。
ところが収縮すると中心部の圧力が上昇し温度も高くなる。
太陽の中心部で水素核融合反応が起こるのだ。
水素核融合反応は太陽が輝く原動力であると同時に水爆の原理でもある。
そのエネルギーの効率は燃焼の比ではない。
太陽が46億年以上も輝いていられるのは核融合反応の効率がいいからである。
もし太陽が燃焼によって光と熱を放っているとしたら人類が誕生する遥か以前に燃え尽きているはずだ。
太陽は一見燃えているようにみえるが実は少し違うということをご理解いただけただろうか？
宇宙開発は日々進化を遂げているがそれでもまだほんの一握りに過ぎない。
宇宙の起源や膨張する原因など解明されていない謎は山のように存在する。
このような謎が一つでも多く解明できることを信じ今後の研究に期待しよう。

1961年ロシアの宇宙飛行士ツーリ・ガガーリンが人類初の有人宇宙飛行を成功させて以来現在まで500人以上の宇宙飛行士が宇宙へ旅立った。
さらに近年の宇宙開発に伴い宇宙飛行士達の活躍は年々増加傾向にある。
しかし宇宙飛行士達を襲う健康被害について驚きの研究発表がされてしまった。
米国ネバタ大学の宇宙物理学者フランシス・クシノッタ氏の研究によれば宇宙飛行士が宇宙に旅立つことでガンのリスクが劇的に上昇することが判明した。
発表によると宇宙空間には高エネルギーの放射線である宇宙線が飛び交っており宇宙線に含まれる陽子や重イオンによって人体に深刻な細胞損傷を引き起こすという。
今回の研究では宇宙飛行士が長期間にわたるミッションを行ううえで損傷した細胞の周囲にある正常細胞も発がんリスクが高まることを想定し火星探査に伴うガン発症リスクを推定した。
その結果ガンの発症リスクは今まで推定されていた数値より2倍以上も高いことが判明した。
クシノッタ氏は宇宙線の影響は細胞核を破壊しそして変異を起こしガンを発症させると指摘した。
さらに損傷した細胞が周りにある正常細胞にシグナルを送り組織の環境を変化させる。
そのシグナルによって連鎖的に細胞が変異しガンのリスクが劇的に増加するというのだ。
1969年アポロ計画によって人類初の有人月面着陸を成功させた。
しかし人類初の偉業を成し遂げたアポロ計画であったが多くの宇宙飛行士たちの生命を脅かしてしまった。
アポロ計画に参加した宇宙飛行士7名の死因について解析した資料が存在する。
その資料によると心臓や血管などの循環器系疾患による死亡率はアポロ乗組員の宇宙飛行士が43%宇宙に行かなかった宇宙飛行士は9%低地球軌道を飛行した経験しかない宇宙飛行士は11%だった。
これによって、アポロ乗組員の宇宙飛行士達は他の宇宙飛行士達より循環器系疾患による死亡率が約5倍も高いことが判明した。
事実NASAの研究では長期間による宇宙探査によりDNAの損傷や変異が進行するため健康障害リスクが高まると発表されている。
しかしこの研究に使われていた期間は火星探査ミッションに必要な期間より遥かに短いものだった。
クシノッタ氏によれば火星探査は900日以上行う長期ミッションのため1年以上は宇宙線による影響が避けられないと主張している。
現在の技術では放射線の防止対策をとっても被ばく量はわずかしか軽減できない。
もしいまの放射線防止対策で火星探査を行った場合宇宙飛行士の寿命は一般的な米国人と比べると約20年も短縮されてしまうという。
そのため長期間の宇宙探査を行うには宇宙線が及ぼす影響を今まで以上に詳しく調査する必要があると主張している。
火星移住計画を進めるためにもNASAは1日も早い有人火星探査を行う必要がある。
しかし今の技術では宇宙飛行士たちは健康障害という大きな犠牲が伴う事は避けられないだろう。
人類未開の地である火星の謎が解明できることを信じ今後の研究に期待しよう。