2008年09月29日(月) 14時00分

中国の研究者チーム、「不可能」とされてきた電磁推進の成功を主張（WIRED VISION）

中国の研究チームが、「不可能」とされてきた宇宙船の駆動方法の裏付けとなる仮説の検証に成功したとして、デモ機の建造を進めている。

チームの検証が正しければ、人工衛星の効率が一変し、宇宙探査の新たな可能性が開けてくる。そして中国には、宇宙空間での軍備において決定的なアドバンテージを得ることにもなるだろう。

「Electromagnetic Drive」(電磁駆動／電磁推進)を略して『EmDrive』と呼ばれるこの推進機構の概念については、議論が割れているなどという言葉では足りない。

この概念を提唱したのは、英国の科学者、Roger Shawyer氏だ。同氏の説明では、この推進機構は電気エネルギーを、マイクロ波を介して推力に変えるもので、これは物理学のいかなる法則とも矛盾しないという。

だが多くの研究者はそうは考えていない。『New Scientist』誌に掲載されたEmDriveに関する記事は、批判の集中砲火を浴びた。

専門家は、Shawyer氏の研究がおよそ実現不可能であり、そのうえ論理の展開も破綻しているとも指摘した。このような記事はそもそも雑誌に掲載されるべきでなかったとの声もあった。

「Roger Shawyer氏の『電磁相対性駆動』(Electromagnetic Relativity Drive)が運動量保存の法則と矛盾しているのは周知のことだ。過去何世紀にもわたってさまざまなアイデアが出されつつもすべて論破されてきた『永久機関』の、長い系譜の末尾に連なるものでしかない。同氏の分析は馬鹿げているし、同氏の『駆動』は実現不可能だ」と、オーストラリアの物理学者、John Costella氏は書いている。

Shawyer氏は自身の理論的研究を裏付けようと、自身の英Satellite Propulsion Research (SPR)社でデモ用エンジンを複数作成してきた。

同氏の説明では、先が細くなった共鳴空洞をマイクロ波で満たし、これを用いて推力を得るとのことだ。

Shawyer氏は、これは永久機関とは異なると反論している。エンジンとその内側のマイクロ波には別の基準座標系が適用されるので、運動量保存の法則とも矛盾していないというのだ。この大きな挑戦は、頭から切り捨てる人は別にして、実際に検討する姿勢を持つ人には受け入れられていると、Shawyer氏は語る。

このような突拍子のない主張をするのは、自宅の裏庭で独力で研究開発をしながら、アインシュタインなんてまるで間違っていると言い張るような人物、と相場は決まっているものだ。だが、Shawyer氏は欧州の宇宙関連企業、EADS Astrium社でレーダーおよび通信システムに携わってきた科学者で、同社でプログラム責任者を務めた経験もある。

さらに同氏の研究は完全に、アインシュタインを正しいとする立場に立っている。というのも、同氏の装置で推力が得られるのは相対論的効果によるもので、単純なニュートン物理学の立場では起こりえないものと主張しているからだ。

しかし、Shawyer氏の研究を不可能と断ずる研究者は多いし、英国政府からの援助も打ち切られた。米国と中国はそれなりに興味を示したことがあったが、そんななかで今回、中国・西安市にある西北工業大学(NPU)との連携が成果を生んだようだ。

「NPUは2007年6月に、Yang Jua[楊涓]教授の指揮の下に研究プログラムを開始した。独自に数学的シミュレーションを行なった結果、先が細くなった単純な共鳴空洞から、実質的に力が得られるという確かな結論を得た。このシミュレーションから予測された推力のレベルは、SPR社の設計したソフトウェアから得られた結果や、SPR社による実験結果とも近い」と、Shawyer氏はワイアード・ブログ『Danger Room』に対して語った。

さらにNPUは、この理論的研究に基づいた「推進器」を「現在作成中」だとShawyer氏は言う。つまりNPUはこの理論的研究の再現性を確認し、EmDriveのデモ機を建造中だというのだ。

再現性を確認したとすれば大ニュースだ。もっとも、多くの研究者は、査読付きの学術誌に掲載されるかどうかを待っているだろう。また、査読を受けたとしても論争が沈静化するかは疑わしい。

Yang教授は、この手の研究分野に豊富な経験を有している。以前には共鳴空洞でプラズマジェットを加速させて推力を得るマイクロ波プラズマ推進器の研究も行なっている。

[東京大学の研究チームも、「マイクロ波のパルスビームをパラボラ型の物体に向けて発射し、エネルギーを焦点に集中して温度約1万度のプラズマを発生させ、その部分の空気を爆発的に膨張させて推進力を得る」という『マイクロ波推進』研究を行なっている。最大1MWの出力を達成する高出力マイクロ波発生装置(ジャイロトロン)を用いて実験を行なっており、世界初のマイクロ波ロケットの打ち上げ実証試験も行なった]

EmDriveの理論的裏付けは、マイクロ波プラズマ推進とはまったく異なるものだが、装置を建造するうえでのエンジニアリングの基本は似通っている。

(2)へ続く

http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20080929-00000004-wvn-sci