ハイパースペース (トランスポート)について詳しく解説

導入

スクリーン上のSF

その他-ABCDEFG

ヒックルム

NOPQRST

UVWXYZ

SFの世界

著者 – SF漫画

ファンダム – 文学賞

テーマとジャンル

カテゴリ

ハイパースペース(またはハイパースペース) は、 SFで使用される架空の超光速速度での輸送方法です。これは、人間の時間スケールでの星間または銀河間の旅行を正当化するためによく使用されます。その説明と使用方法は作品によって異なりますが、一般に、もっともらしい説明を与えるために、ワームホールなどの一般相対性理論の用語や概念が使用されます。ハイパースペースと超光速旅行は SF であり、本格的な科学理論ではありません。

ハイパードライブは、テレポーテーションを使用せずに、ハイパースペースを使用した超光速推進手段です。

意味

負の質量ワームホールとハイパースペースの図

ハイパースペースは、進化する科学知識に対応しながら、短期間の宇宙旅行を正当化するという物語の必要性から生まれました。実際、20世紀後半の相対論的理論の科学的普及と宇宙の征服により、宇宙旅行はフィクションの世界から抜け出しました。 SF作品の多くは、読者から信用を失っていることに気づきました。したがって、短時間での長距離宇宙旅行を正当化するために、読者が受け入れられ、アクセスしやすい「科学的」説明を見つけることが必要になった。著者らによってさまざまな解決策が開発され、その多くは天体物理学や特殊相対性理論の要素、およびこれらの理論によって予測される特定の現象、特にワームホールを使用していました。

しかし、ワームホールなどの特定の物体が生じる相対論的原理には、3次元を超える空間 (この用語の数学的な意味での真の超空間) が必要であり、著者や読者が把握して解釈するのは困難です。こうした科学的考察で読者の邪魔をしないように、さまざまなSF 作家がそれを単純化する物語ツール、ハイパースペースを開発しました。

このハイパースペースは、旅が行われる次元です。ワームホールの両端の間の通路や、宇宙船が移動するその他の現象を表すことができます。その主な特徴は、物理空間での超光速での移動を可能にすることです。

したがって、SF のハイパースペースは、科学用語から用語を借用した物語ツールですが、数学的なハイパースペースとは何の関係も持たず、いかなる科学理論にも対応しません。

フィクションの中で

ハイパースペースを使用するさまざまな作品では、ストーリーの一貫性を維持し、架空の世界への影響を最小限に抑えるために、一般に多くの制限が伴います。これらはまた、古典的な旅の危険をこの交通手段に置き換える役割も果たし、物語の観点からテレポーテーション (物語のショートカットとして機能します) と区別します。

実装が複雑です。
一般に、それは宇宙および星間旅行に限定されます（重力に対する敏感性）。
それは多かれ少なかれ信頼性があり、速いか危険です。
それは不足、制限、または独占の対象となり、その使用はエリートまたは少数の人々に限定されます。

アシモフの作品 (1950 年以降)

アシモフは、彼の小説や短編小説の多くで、太陽系間に存在する膨大な距離をカバーするためにハイパースペースを使用しています。その使用を正当化する物理データは、作業の進行につれて、または同じシリーズ内 (例: Foundation) 内でさえも分散し、進化します。

ハイパースペースは宇宙ではなく、一連の物理的条件を組み合わせたものであり、物体が中間経路を移動することなく空間内のある点から別の点にジャンプできるようになります。これらの条件は、特定の推進剤を使用することで実現できます。ハイパースペースジャンプ条件下では、船は宇宙のすべての点から等距離にあります。したがって、ある点から別の点へ移動せずに通過するため、加速は受けません。船は消えて、相対速度なしで即座に別の地点に現れます。

ハイパースペースには重大な制限があります。その使用は特に重力に非常に敏感であり、さまざまな天体とその重力場がハイパースペースを介したジャンプを大きく妨害します。したがって、船は天体から遠い点から比較的遠い別の点にジャンプする必要があり、安全にかつ十分な精度でジャンプできるようになるまでに、光速以下の速度で長い旅をする必要があります。

さらに、特定の領域がよく地図化されているとしても、銀河の他の領域はあまり知られていない。その理由は、その領域へのアクセスがほとんどないか、データが何世紀にもわたって失われているためである。そこを冒険する希少な船は、近くのさまざまな天体の地図を作成し、各ジャンプ間の実際の軌道と位置を計算する必要があります。したがって、ジャンプの範囲は観察能力と計算能力によって制限されます。

砂丘(1965)

宇宙旅行は、高度な空間折り畳み技術によって実現されます。それらはほぼ瞬時に発生しますが、非常に危険です。実際、軌道の計算は非常に複雑で、正確に行うには、軌道上に存在するすべての要素、さらには宇宙全体についての知識が必要です。このすでに不可能な課題は、コンピューターやあらゆる形態の思考機械に対する宗教的禁止によってさらに困難になっています。超宇宙旅行をマスターできるのはスペース・ギルドのナビゲーターだけであり、彼らは宇宙の単一惑星アラキスで入手できる「スパイス」と呼ばれる混合物を大量に吸収することによって旅行に必要な先見性を獲得します。デューンとして知られています。

したがって、航海士はスパイス経済の利害関係者であり、宇宙旅行の独占を利用して、関係する多くの関係者に影響を与えます。

これらの存在は、生存だけでなく機能にも必要なスパイスガスで飽和した透明な気密箱の中で一生を送ります。人間というよりも魚に近い外見をしているギルディアン・ナビゲーターは、やはり人間です。箱の中の老人用スパイスは、長距離宇宙旅行に不可欠な先見の明を与えてくれます。この先見を通して、航海士は 2 つの空間の襞の間の最速の経路を推測し、惑星、星、別の船との衝突、または通過を避けます。潜在的に危険なエリアから離れてください。この軌道が見つかると、これらの襞を通して船を投影し、航行を大幅に短縮することができます (瞬間的なものではありません)。

惑星 Ix のエンジニアは、ナビゲーターを置き換えることができる非常に強力なマシンを構築する方法を知っています。すべてにもかかわらず、重要な輸送を可能にする「ロングホール」と呼ばれる巨大な船を所有し維持する手段を持っているのはギルドだけです。ロングホールは実際には空洞であり、多くの小型船を含めることができます。航海士が長距離航行を開始するとき、彼は内部のすべてのものを持ち歩きます。

イクシアンのマシンは一部のギルド船で使用されていますが、常に航海士が船上にいます。したがって、ギルディアンはこれらの機械からの独立性を示します。さらに、後者は人間帝国で許容されるものの限界にあり、バトラー聖戦は人間と思考する機械を戦わせ、前者の勝利で終わったが、実際に道徳的規則として確立されている。同じような人間の精神を持った機械です。」何千年にもわたってこのルールが緩和されたことで、イクスはこれらのマシンを開発できるようになりました。

スタートレック(1966)

スタートレックシリーズの中で、その作者であるジーンロッデンベリーは、フランス語に翻訳するのが難しい非常に特殊な超光速推進システム、つまり「ワープドライブ」技術を想像しました。そこから、「ワープスピード」、「ワープスピード」、「ワープスピード」という用語が生まれました。「タイムワープ」をフォローしてください。辞書（英語）によると、「warp」はねじる動作をする動詞であり、歪みと同義の名詞と定義されています。フランス語版では指数関数的な速度について話していますが、それだけではありません。この問題は、「ワープ」という単語の正確な翻訳が存在しないという事実に関連しています。この言葉を「歪み」と訳しても、近似値しか得られません。スタートレックには、宇宙船と通信の送信の両方でより高速な移動を可能にする他の空間レイヤー以外のハイパースペースはありません。これは「亜空間」、つまり部分空間です。したがって、亜空間は、ケーキの層のように、通常の 4 次元時空の下の層に存在します。宇宙船が超光速で移動するとき、必ずしも亜空間に入るわけではありません。この「ワープドライブ」を使用する宇宙船は、通常の時空の球体で宇宙船を包み込む亜空間にまで広がる人工的な歪みフィールド（「ワープフィールド」）を生成することにより、光の速度を大幅に超えます。この球体は、通常、標準的な超光速運動に伴う時空の膨張からそれらを保護します。ミゲル・アルクビエールのバブルのように、時空の局所的な拡張を通じて前進するのはこの領域であるため、それらは事実上動きません。

この架空のテクノロジーにより、時間の遅れの問題を回避しながら光の速度を倍増することが可能になります。その一方で、超空間への通過、時空のジャンプ、さらには移動することなく一方の惑星からもう一方の惑星へ移動できる空間の折り畳みなど、無限の速度で 2 点間の瞬間移動は不可能です。一方で、通常の空間にある物体を優先して宇宙船が介入することも可能になります。

オリジナルシリーズでは、最大速度はワープファクター 8 でした。その後、新しいシリーズ (New Generation、DS 9、および Voyager) では、現代の宇宙船の最大巡航速度は 9.6 に達する可能性があります (「ワープ係数 9.975」の限界に達したイントレピッド級宇宙船であるボイジャーを除く)。。この係数の3乗は、光の速度が増加した回数を示します。したがって、「ワープファクター 8」は 8³ を意味し、これは光速の 512 倍に相当します。スタートレックは、他の SF シリーズや映画とは異なり、科学者、天体物理学者、 NASA の専門家に注意を払いながら、不足している部分を適量のアンオブタニウムで埋めることで、信頼できる技術を提示しようとしています。ただし、ワープ 10 に到達することは可能ですが、この速度だけが無限であり、理論的には不可能であると同時にどこにでもいることに気づくことになることに注意してください。また、ワープ速度が 10 を超え、太陽の周りを一定の加速度曲線で周回すると、タイムトラベルが可能になります。

スター・ウォーズ (1977)

スター・ウォーズ映画では、ほとんどの船にハイパードライブ・ジェネレーター、つまりハイパースペースへの通過を可能にする装置が装備されています。これはスラスターの一種ではなく、船を物理的現実とは異なる状態に移行させる特定の電子回路です。私たちはハイパースペースへの「ジャンプ」について話しています。その入り口と出口の座標は事前に計算する必要があります。 『裏切り者』（ニュー・ジェダイ・オーダー・シリーズ）という本では、ハイパースペースとは、「現実空間」が埋め込まれた 3 次元以上の空間を持つ宇宙であると示唆しています。

機首方位の計算が間違っていると致命的になる可能性があります。超空間の軌道が星によって生成されるような強力すぎる重力場に遭遇すると、船は超空間から引き裂かれ、障害物に衝突するからです。インタディクター型帝国巡洋艦もこの現象を利用し、人工重力場を生成することで超空間航行中の船舶を迎撃します。ハイパースペース旅行は主に太陽系間を移動するために使用されますが、場合によっては宇宙戦闘の一環として太陽系内での短い戦術的ジャンプに使用されます。ハイパースペースへの移行はジョイスティックを操作することによって行われ、通常はその前にカウントダウンが行われます。通過するにつれて、星々が視界に広がり、青い霧が渦巻くトンネルのようなものを形成するように見えます。ハン・ソロによって「銀河最速の船」として紹介されたミレニアム・ファルコン号は、実際には超空間ジャンプにすぎません。亜光速は他の船と比べて高くありません。帝国のTIEファイターなどの一部のスターファイターはハイパードライブジェネレーターを持たないため、ハイパースペースに飛び込む前に付属の巡洋艦の格納庫に戻らなければなりません。ハイパースペースの移動は数分から数秒で終わることもありますが (これは一部の小説で開発されたショートジャンプ戦術です)、複数の惑星系の間を移動するには通常は数日かかります。映画では、ハイパースペース旅行はさまざまな長さの会話の機会となることがよくあります。

バビロン5 (1993)

Babylon 5 シリーズは、ワームホールと超光速旅行の理論の間にあるハイパースペースの概念を提供します。

その独自のコンセプトは、時空を引き裂くには大量のエネルギーを使用する必要があるという考えにあります。この裂け目に入ることで、カオス理論に基づくある種の「近道」宇宙に到達することができます。したがって、ハイパースペースを突き抜けて通常の空間に再び到達できるようにするには、ローカル座標が必要になります。

ワームホールの作成時に入り口と出口が定義されている超光速の標準理論とは異なり、バビロン 5 のフィクションでは、ワームホールが私たちを平行世界に着陸させ、システムの地下道路として地球の他の部分に到達するための近道を提供するという理論を提供しています。空間。

これにより、時空を引き裂く技術と力を持たない船が、外部のメカニズムを使用して時空を出入りできるようになります。しかし、これには、この宇宙が永続的に存在するという概念も含まれており、したがって物体やその他の人工構造物を隠す（または失う）可能性も含まれています。

スターゲイト(1997 – …)

スターゲイトシリーズでは、超光速輸送手段としてハイパースペース (ここでは「亜空間」と呼びます) が使用されます。実際、アインシュタインが定式化した特殊相対性理論によれば、質量のある粒子は光速に達することはできません。そうするには無限のエネルギーを獲得する必要があるからです。金：

宇宙のエネルギーの総量は、かなりのものではありますが、有限かつ固定されており、変更することはできません。これは、熱力学の第一法則に違反することになるからです。
それにもかかわらず、物体が無限のエネルギーを集めることができた場合、その物体は、方程式E=mc ² (これもアインシュタインによって定められたもの) によれば、移動不可能な無限の質量を獲得することになります。

ハイパースペースは物理法則上、従来の空間とは異なる空間と考えられているため、シリーズ制作者はこの概念を利用してハイパースペースを利用した輸送システムを構想しました。

しかし、ハイパースペースに入らずに船を超光速で移動させることは可能であるようで、おそらくデスティニーは数百万年前に古代人によって開発された中間技術のおかげでこれが可能です。

ハイパースペースを使用するには、まずハイパースペースを入力する必要があります。これを行うには、ハイパースペースウィンドウを生成する必要があります。つまり、ハイパースペースにアクセスできる領域を作成するまで従来の時空を変形します。このハイパースペースウィンドウは、非常に局所的な星雲のような形で表示されます。窓が作成されると、宇宙船はこの窓に向かって突然加速する必要があり、窓が船を捉えて閉じます。ハイパースペースでは、船はハイパードライブジェネレーターを使用して移動します。これはウィンドウの作成にも使用されます。ハイパースペースを出るには、船の前部に窓、つまり船が従来の空間に戻るために通過する窓を再作成する必要があります。ハイパースペース内の軌道とウィンドウの位置を決定するには、ハイパードライブを管理するシステムの開始点を基準とした到着点の空間内の座標を入力する必要があります。

ハイパードライブ発電機は非常に複雑で、多量のエネルギーを必要とします。これが、地球人は製造できるものの、少量しか生産できないのに、ゴアウルドやアスガルドなどの技術的に進んだ種族だけがそれを製造できる理由を説明しています。さらに、必要なエネルギーには、ナクアダまたはナクアドリア炉の技術を習得する必要があります。レプリケーターはまた、アスガルドのコンピューター防御を突破することでこのテクノロジーを習得しました。

ハイパードライブを備えた船は、輸送する兵力や装備が多すぎるため、またはこの旅に使用できるゲートがないため、または単に同じ船を移動させるためにスターゲートを通って移動できない場合に主に使用されます。

ハイパードライブは時空の歪みに基づいて動作しますが、時空環境によって破壊される可能性があります。したがって、プロメテウスはある日、ハイパースペースにいるときにブラックホールを通過し、その影響で発電機が故障し、ナクアドリア炉が不安定になりました。これは爆発する前に宇宙に放出されなければなりませんでした。同様に、ブラックホールの近くでは、ハイパースペースウィンドウを開くことは不可能です。

船がハイパースペースに出入りできるようにする装置は、その侵入を許可する装置とは異なるようです。実際、エピソード 4×22 と 8×01 では、ハイパースペースを制御するクリスタルが旅の途中で燃え尽きますが、船は、たとえ従来の空間にいったん出た後、ハイパースペースに戻るために修理を受けなければならないとしても、ハイパースペースから出ません。これらのデバイスが無効になっている状態でハイパースペースを終了することは、ウィンドウの外観を変更することで確認できます。

最後に、ハイパースペースはかなりのエネルギーを必要とし、そこに位置する船舶は多くの場合、すべてのエネルギー集約システム、つまり兵器とほとんどのシールドを遮断する必要があり、そのため、ハイパースペースを出る際に船舶は短期間無防備になります。一方、特定の検出および通信システムは、従来の空間だけでなくハイパースペースでも機能し、ハイパースペースにある船が従来の空間にある他の船と通信できるようにします。

もう 1 つの詳細に注意する必要があります。ハイパースペースウィンドウの作成は、真空の空間で行われない場合には問題があるようです。実際、エピソード 6×02 では、大気圏で窓を開けると、たとえどれほど希薄であっても窓が不安定になり、そこを通過しようとしている船が粉々になる恐れがあると述べられていました。

ハイパースペースの最もよく知られた熟達者である古代人は、物理学のこの側面に基づいて他の 2 つの装置を設計しました。彼らは、クリーチャーをハイパースペースに閉じ込めることができるカプセルを作成しました (スターゲイト: アトランティスのエピソード 1×03)。サイズに関係なく、そこにロックします。科学者エンシェント・ヤヌスはまた、アテロという装置を作成しました。これにより、ハイパースペースに特定の撹乱を発することができ、レイスのハイパースペース技術を搭載した船がハイパースペースに入るのを防ぐことができました。確かに窓は作成されましたが、装置は必然的に窓に衝突しました。しかし、ヤナスは数日後に装置の作動を中断した。その作動によりスターゲイトのネットワークが大きく変化したからだ。ひとたび開くとエネルギーが蓄積され、数分以内に爆発し、その爆発は地球上のすべての生命を一掃するのに十分なほど強力だった。惑星。

移動時間は任意に短いわけではありません。数日以内に移動することが不可能な惑星もあります (例:地球とアトランティスの間の 300 万光年に到達するために利用できるエネルギーに応じて、4 日から 21 日の間)。

バトルスターギャラクティカ(2004–2009)

『バトルスターギャラクティカ』シリーズでは、超空間旅行は「 Jump FTL」（Faster Than Light）または「Bond PRL」（Faster Than Light）と呼ばれています。この移動システムは、すべてのバトルスター軍艦、ラプター (バトルスターに搭載された電子戦艦)、およびコロニアルワンなどの一部の民間艦船にもこの PRL システムを備えていますが、人間の船よりも効率的です。 PRL システムは、「PRL コントロール」と呼ばれる特定のコンピュータープログラムと 1 つ以上の PRL モーターを使用して動作します。このシステムは、時空を「圧縮」することを可能にし、したがって船が数秒で宇宙の正確な地点に近づくことを可能にする方法に基づいていると推測できます。

PRL エンジンがどのように動作するかの正確な性質はまだ不明です。船が PRL エンジンを作動させると、船は消え、数秒後に宇宙の別の地点、特定の行動範囲内に再び現れます。実際、彼は船ではなく彼の周りの宇宙を動かします。これは、到着時に乗組員が感じた慣性の欠如を説明します。しかし、シリーズのパイロットエピソード中に専門家のカリーによって実証されたように、PRLジャンプによって引き起こされる吐き気のケースもあります。しかし、この吐き気は肉体的なものというよりは精神的なもののようです。デバイスの PRL ジャンプはその周囲に激しい衝撃波を引き起こすため、ジャンプ中は真空の宇宙に囲まれることが推奨されます (特に、ラプターズがジャンプした後にギャラクティカの飛行甲板が引き裂かれるのが見られます)。内部）。また、ジャンプはそれを実行する装置に激しい物理的制約を課し、最終的には老朽化した血管やメンテナンスが不十分な血管に完全性の問題を引き起こす可能性があります。

船舶が PRL ジャンプを行う場合、このジャンプが安全であるようにいくつかのパラメータを計算する必要があります。これらは不明ですが、少なくとも到着場所で天体に遭遇する確率が含まれています。 PRL ジャンプの計算に失敗すると、小惑星帯や星に再び出現したり、複数の船を同時にジャンプしたときに別の船に衝突したりするなど、重大な結果が生じる可能性があります。一般に、計算方法は非常に正確であり、植民地艦隊では事故はほとんど記録されていません。しかし、精度が不十分な場合もあります。ラプターが惑星の大気圏に突入し、可能な限り地面に近づく必要があるジャンプ中に致命的な事故が発生し、そのうちの1機が丘に再び現れました。計算なしにジャンプが行われることは非常にまれであり、ペガサスは12 の植民地に対するサイロンの攻撃中にピコン駅への攻撃から逃れるためにジャンプを試みた稀な船の 1 つでした。ニュー・カプリカへの植民地艦隊の攻撃中など、そこにいる人間を解放するために、植民地艦隊でいくつかの壮大で危険なジャンプが試みられています。ギャラクティカは、そのジャンプに続く自由落下中にバイパーを発射するために惑星の大気圏に向かってジャンプし、その後すぐに地面への衝突を避けるために新たなジャンプをします。

このテクノロジーは驚異的ではありますが、限界があります。バトルスターのような大型艦は、ラプターのような PRL テクノロジーを搭載した小型艦よりもはるかに広い作戦範囲を持っています。この制限により、大型の PRLエンジンを搭載した船と同じ距離をカバーするために複数回のジャンプを実行する必要があり、攻撃に対して脆弱になります。一方、Cylon は PRL ジャンプの計算精度が高くなります。エピソード「Lay Down Your Burden」では、重サイロン・レイダーがカプリカに到達するために 10 回ジャンプするのに対し、ギャラクティカは同じ距離を 500 回ジャンプします。コボルの 12 植民地が破壊されるまで、宇宙のこの部分は当時の植民地人には知られていなかったため、船が赤い線を越えて冒険することはありませんでした。

文化(1987)

イアン・バンクスのカルチャー小説では、ハイパースペースは宇宙の基礎となる 4 次元 (時間の数え方で 5 つ) のエネルギーグリッドであり、「反物質」に基づくより小さな姉妹宇宙から宇宙を分離しています。著書『戦争の形式』では、ハイパースペースを横切る船から見たとき、「高高度から見た広大で輝く海（…）、太陽がそこに10億の小さな波紋を照らしている」と説明されています。説明には、海の上にある無地の雲のマットレスが特徴であると付け加えられています。読者は、太陽がないにもかかわらず、海のきらめきを保存するように勧められます。そして、この雲には「目の点滅のような強烈な輝きを持つ無数の発光点が孤立して、ペアまたは大きなクラスターとして点在している」と説明されています。

ハイパースペースを横断できるすべての船は、運動場を使用してハイパースペースを推進します。波は格子の不規則性であり、海面の輝きは船のエネルギー源であり、雲のマットレス上の光の点は星です。ブラックホールはウォータースパウトとして表現されます。

船は通常、大きな重力井戸内ではハイパースペースに入ることができません。しかし、カルチャーとイディランの間の戦争で破壊の脅威に直面したとき、カルチャー・マインドは重力井戸を航行できるだけでなく、惑星の表面の下に掘られたトンネルのネットワーク内の超空間から現れることもできました。

悪魔の王子たちのジェスチャー (1964-1981)

ジャックヴァンスによるこの 5 巻サイクルでは、遠い未来が舞台で、宇宙船は光より速く移動し、ジャーネルの介入のおかげで数時間で数光年を横断します。著者はそれ以外の説明を何もしていません。