【ナショジオ】 ホーキング博士のジーニアス 「時空の旅は可能か?」

下記番組のまとめを書きます。

放送局ナショナルジオグラフィック
番組名ホーキング博士のジーニアス
by スティーヴン・ウィリアム・ホーキング(Stephen William Hawking)
原題Genius by Stephen Hawking
エピソード「時空の旅は可能か?」 (原題:「Can We Time Travel ?」)


目的は、「見逃してしまった人に、概要だけでもお伝えすること」です。

この番組は以前「Hulu」でオンデマンド配信されていたようですが、2018.02.20 現在では配信されなくなっているようです。

スカパー!などのナショナルジオグラフィックを契約していれば、運がよければ不定期に再放送しているのが見られるかもしれません。

「ホーキング博士のジーニアス 」のタイトル一覧はこちらです。

導入部より引用

タイムトラベルは私の好きなテーマです。違う時代を訪れたい人は多いでしょう。未来の世界をのぞいてみたり、歴史的瞬間に立ち会ったり。

ここ数十年、タイムトラベルを扱った映画や小説が数多く生まれています。

果たしてタイムトラベルは実際に可能なのでしょうか?一般の参加者3人に確かめてもらいましょう。

要点

時空を「ジャンプ」できる可能性は低い。しかし「旅」することなら可能かも。

過去への旅は難しいと思われるが、未来への旅なら可能。
番組内で実証している。

詳細

■ 時空で考える
タイムトラベルを考えるときは、時空で考えるとよい。
3次元空間を複数用意してそれらを縦に並べれば4次元が可視化できる。

■ 過去への旅は難しそう
デロリアン3台で実験。
過去に戻れるとすると、戻る途中で過去の自分を巻き戻すように見ることになることに気づく(すれ違うわけではない)。

タイムトラベルの開始点では質量のあるものが突然消え、タイムトラベルの到着点では質量のあるものが突然現れたりすることになり、自然の法則に反するので過去への旅は難しそう。

■ 未来への旅は可能
・ブラックホールの周りが重力で時空が大きくゆがんでいることを利用する
 ・ブラックホールに行って帰ってくると、地球にい続けるよりも時間の経過が短いことを実験で確認した。
 ・ブラックホールに見立てた黒い風船。それに近いほど時計が進むのが遅い。

・地球上の高低差を利用する
 ・山頂とふもとに24時間置いたセシウム原子時計の時間は、約20ナノ秒だけ山頂の方が早く進んでいた。ふもとで24時間過ごした人が山頂にいる仲間に会いに行くと、20ナノ秒未来の仲間に会えたことになる。

感想、個人の意見

内容自体は周知のことなのですが、とにかくそれを体感する実験が素晴らしいです。

ブラックホールに近いほど時計が進むのが遅くなる実験の図。あれを見ることで、ブラックホールに近いと時計が進むのか遅れるのかどっちがどっちだったか忘れにくくなったと思います。

また山頂とふもとで、24時間で、測定可能なほどの時間のズレを確認できることも驚きでした。

ひとつ気になったのは、「時空の『ジャンプ』は無理だが『旅』なら可能」についてです。
量子もつれは空間を「ジャンプ」しますが、時間を「ジャンプ」することができないんですかね?時間を超えた2つの量子をもつれさせることができればできるのかな?でもどうやればそんな状態が作れるんだろう??

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