重力発生装置（以下原理的には可能ですか？）

Question

たまにはＳＦまがいの質問も面白いかとおもいまし
　　　　た。（回答はお暇なときで結構です）

宇宙空間にある半径の球形の器を準備します。
　　　　内部は空洞で真空です。
　　　　この器の質量をｍ１とします。

その中に、この器より十分に小さい半径の球体を
　　　　入れます。
　　　　この球体の質量をｍ２とします。

球体を器の内部で何らかの方法により亜光速まで
　　　　加速します。

球体の質量は、相対性理論から亜光速になった分
　　　　増加します。　この質量の増分をｍ３とします。

このときの球体の質量はｍ２＋ｍ３です。

この速度を保ったまま球形の器の内壁を乱反射さ
　　　　せます。

器の内壁と球体が接触した瞬間のトータル質量は
　　　　ｍ１＋ｍ２＋ｍ３となります。
　　　　（もしかすると接触しなくてもｍ３が影響するでしょう
　　　　　か？）
　　
　　　　球体は亜光速で内壁を乱反射していますから、必
　　　　ず球形器内のどこかに位置しており、反射の都度
　　　　運動方向が変化します。
　　　　（反射によるエネルギー損失は無いとします。）　
　　　　　　　　
　　　　したがって球形の器は平均として動くことができず
　　　　その位置に留まることになります。
　　　　
　　　　この状態を維持できれば、内部で球体が運動を始
　　　　める前と比較して内壁に接触したときだけ（かな？）
　　　　全体の質量がｍ３分増えます。

球体が単位時間内に内壁の全球面の全接点に亜光
　　　　速で飛んで接触すればその単位時間内の質量増加
　　　　の実効値分が全体の見かけ上の質量になると思うの
　　　　ですが．．．
　　　　
　　　　全体の見かけ上の質量が増えますから、重力が増え
　　　　ます。
　　　　つまり重力の人工発生装置です。（増加装置かな？）

現実には遠心力による擬似重力発生に比べ亜光
　　　　速の弾丸が打つかっても破壊されず反射してしまう
　　　　ような内壁素材が出来るかという問題、その他技
　　　　術的問題から実現は困難と思いますが、器が球形
　　　　なので星の重力と区別が付かないと思いますが．．．

原理的には可能でしょうか？　
　　　　間違いも大いに指摘してください。

同じようなこと考えた人いるでしょうね？

phobos · Accepted Answer

> 原理的には可能でしょうか？
原理的には可能だと思います。

> 同じようなこと考えた人いるでしょうね？
ご提案のような球殻内部で運動体を跳ね回らせると言う方法は、一つの方法ではあるでしょうが、仮定しなければならない要素が多すぎるし解析しようにも機構が複雑すぎると思われます。

私が読んだことのあるのは、宇宙に浮かべた巨大なコマを、周速が相対論的速度になるくらいの高速で回転させる方法です。

そうすればコマの周辺部に沿って質量が増加（＝空間の曲がりが増大）してくるわけですが、ただしホンのわずか質量を増加させるだけでも膨大なエネルギーが必要になることは確かです。

質問者さんの事例で言えば、球殻の中に石ころを詰めた場合にどれくらい質量が増加するかを計算し、相対論効果だけで同じだけ質量を増加させる場合にはどれくらいエネルギーが必要になるかを計算してみると面白いかも知れません。

trapsell · Answer

「重力発生」だったのですね、失礼しました。

これは私の持論なのですが。
重力とは、
地表から伸びた重力子が空気中の分子と共鳴し引き付けられている現象ではと考えています。
平たく言えば、地球という磁石に磁気共鳴し引き付けられた砂鉄。
面白いことに磁気共鳴しやすい物は重く、それ以外は軽い。
水も磁気共鳴？している。化学実験用備品で、装置の上面に置くだけで混ぜ合わせる商品が販売されていました。回転式と非回転式の二種類。

地表から伸びた重力子は、落雷のメカニズムのなかで地表から伸びているお迎え放電　ストリーマではと推測しています。
また、落雷の放電は、空気中の不純物を避けているかのような動作です。

参考URL：http://www.rakurai-yokusei.jp/rakurai.html

trapsell · Answer

落雷のメカニズムが反重力のヒントになるのではないかと思います。

雷はどのようにして落雷の経路（みちすじ）を決定するのか？
http://okwave.jp/qa/q4171005.html

昔、イオンクラフトというものが流行っていたようです。この現象の浮き上がる要素はアルミホイル間に高電圧を流し、空気中のある物質を化学変化させ重水素を下方へ落としながら浮き上がっているようです。

cocacola2010 · Answer

昔どこかで球体を高速回転させて重力を増加させる、
というのを本で読んだことありますね。

まず、こう考えませんか？

質量を与えるための「外部エネルギー」はどこから得よう？
どうしよう？
莫大なエネルギーだ
どうやって貯めておこう？
そうだ！そのエネルギーを質量として保管しておこう・・・
・・・・・
・・・・・あれ？意味なくね？

まあ、冗談で
同じ質量でも出来るだけ小さな体積に押し込めれば、その物体表面の重力は
（半径を縮めることで）半径の２乗に反比例して増えていきますから、
その意味では重力を増加させていると言えるでしょう。たぶん。
それがこの「重力発生装置」の本質でしょうね。

k_kota · Answer

とりあえず、重力が増加するのは正しいようです。

しかし、だから何？という所じゃ無いでしょうか。

非常に強力に重たいものを加速してそのような状態に置けば多少の重力は増えるでしょう。

しかし、それなら材料自体をまとめておく方が発生する重力が強いです。

つまり、核分裂のエネルギーで加速して質量を重くするよりも、
その材料をそのまま置いた方が重力が強いのです。
なぜなら、核分裂で消費されたエネルギー分重くなるよりも、
元の物質の方が重いからです。

単位空間あたりの重力、つまり密度的な観点でいけばいいかもしれませんが、それも微々たるものだと思います。

また、実際問題衝突に際して完全弾性衝突はしないと思います。
衝突頻度が大きければ熱として逃げていくでしょうし、
頻度を下げると、結局密度が低下してしまいます。

星の重力云々というためにはほぼブラックホールを作る必要が出てきます。

まあ、考えることはいいのですが、そのあとのことまで筋を通して考えられるようになればすばらしいでしょうね。

tetsumyi · Answer

残念ながら理論上質量は増えません。

球体を加速するにはエネルギーが必要です。
球体内部のエネルギーを使って加速するのであれば、そのエネルギー分の何かの質量が減って球体の質量増加分に使われたことになります。

重力発生装置（以下原理的には可能ですか？）

> 原理的には可能でしょうか？

「重力発生」だったのですね、失礼しました。

落雷のメカニズムが反重力のヒントになるのではないかと思います。

昔どこかで球体を高速回転させて重力を増加させる、

とりあえず、重力が増加するのは正しいようです。

残念ながら理論上質量は増えません。

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