ニューヨーク・タイムズ/1909年/05月/23日/火星への信号の送り方

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ニコラ・テスラ、無線通信は唯一の方法であり、鏡の計画は実用的でないと語る。

『ニューヨーク・タイムズ』紙の編集者宛に。

狭い視野と愚かさを示すあらゆる証拠の中で、この小さな惑星が生命の所在地として特別に選ばれており、他のすべての天体は火の塊か氷の塊であるという愚かな信念ほど素晴らしいものはないだろう。確かに、人が住んでいない惑星もあるが、人が住んでいる惑星もあり、それらの惑星には、あらゆる条件と発達段階において生命が存在するはずである。 太陽系では、金星、地球、火星はそれぞれ、青年期、壮年期、老年期を表している。金星は大気圏に何十マイルも山がそびえていて、おそらくまだ我々のような存在には適していないが、火星は地球上のすべての状態と条件を通過しているに違いない。

文明的な生存は、機械的な芸術の発展にかかっている。火星の重力は地球の3分の2しかないので、機械的な問題はすべて簡単に解決できたに違いない。電気的な問題はなおさらである。惑星はずっと小さいので、個人間の接触や相互のアイデアの交換はずっと早かったに違いない。その他にも、知的生命体があの惑星に存在し、その進化において驚異的であった理由はたくさんある。

確かに、火星に人が住んでいたことの絶対的な証拠はない。火星の運河がまっすぐであることは、このことを示す有力な証拠とされてきたが、まったくそうではない。しかし、惑星が古くなり、山が削られると、最終的にはすべての川が地質学的に直線的に流れるようになると、数学的に確信を持って結論づけることができる。そのような直線化は、地球のいくつかの川で既に顕著である。

火星からの合図を信じる

しかし、ローウェルが描いたようないわゆる水路の配置は、すべて設計されたものであるように思われる。個人的には、1899年の夏に私が発見した微弱な惑星の電気的な乱れが、私の調査の結果、太陽、月、金星から発生したものではないと確信した。それ以後のさらなる研究によって、私はこの現象が火星から発生したに違いないと確信した。この点に関するすべての疑念は、すぐに払拭されるだろう。

惑星間通信の確立を試みるべき理由を論証することは、無駄であり、恩知らずな仕事であろう。他に理由がなければ、この試みがもたらす普遍的な興味と、感動的な希望と期待によって正当化されるでしょう。私はむしろ、提案された計画の検討と、この一見不可能に見える仕事を容易に達成できる方法の説明に力を注ぐことにします。

光線による信号伝達の計画は古くからあり、あの雄弁で絵画的なフランス人、カミーユ・フラマリオンが、おそらく他の誰よりもよく議論してきたものである。最近になって、W.H.ピッカリング教授が、『ニューヨーク・タイムズ』紙のいくつかの号で述べたように、注意深い検討に値する提案を行った。

光線に垂直な地上の面積に降り注ぐ全太陽光は、毎秒1平方フィートあたり83フットポンドに達する。この活性を採用された基準で測定すると、1馬力の1万5千分の1強になる。しかし、この全体のうち光の波によるものは10％程度に過ぎない。しかし、光の波は長さがまちまちで、すべてをうまく使うことはできない。また、鏡の使用には特有のロスがあり、鏡から反射される太陽光のパワーは、1秒間に1平方フィートあたり5.5フィートポンド、つまり約100馬力をほとんど超えることができないのである。

巨大な反射鏡が必要

このような小さな活動から考えると、実験には少なくとも25万平方フィートの反射面を用意しなければならない。この面積は、もちろん最大の効率を保証するために円形であるべきで、経済性を考慮して、安価な製造の要件を最もよく満たすような、かなり小さな鏡で構成されるべきであろう。

専門家の中には、小さな反射鏡は大きな反射鏡と同じくらい効率が良いという考えを持っている人もいる。これはある程度正しいが、反射ビームが覆う面積が鏡の面積を大きく超えない場合、小距離へのヘリオグラフィック伝送にのみ有効である。火星への信号では、その効果は反射の総面積に正確に比例し、面積が25万平方フィートの場合、原点での反射太陽光の活性は約2,500馬力となる。

この鏡は、最も注意深く研磨されなければならないことは、言うまでもない。このような巨大な距離では、表面の欠陥が効率に致命的な支障をきたすからである。さらに、ヘリオスタットのように反射板を回転させるために高価な時計仕掛けを採用しなければならないし、破壊的な大気の影響から保護するための準備もしなければならないだろう。これほど手ごわい装置が1000万ドルで製造できるかどうかは、きわめて疑わしいが、これはこの議論にとってさほど重要ではない考察である。

真空中の無限の視力

もし、反射した光線が平行で、天体に大気がなければ、火星への信号ほど簡単なものはないだろう。物理学者が認めている真実は、真空中で平行な光線の束は、それが近くにあっても無限に離れていても、同じ強さでその領域を照らすことである。言い換えれば、惑星間や空虚な空間を放射エネルギーが移動する際に、何ら損失はないのである。そうであれば、大気の牢獄を突き破り、最も遠い星にある最も小さな物体をはっきりと認識することができるはずだ。

太陽の光は通常、平行光線であると考えられており、光源が非常に遠くにあるため、短い軌道では事実上平行光線である。しかし、9300万マイルの距離からやってくる光線は、直径86万5000マイルの球体から発せられ、その結果、ほとんどの光線が90度未満の角度で鏡に当たり、反射光線もそれに応じた発散を起こすことになる。入射角と反射角が等しいことから、もし火星が太陽の半分の距離にあるとすると、火星に届く光線は太陽円盤の約4分の1の面積、つまり概算で147兆平方マイル、鏡の面積のほぼ16兆4千万倍の面積を占めることになる。つまり、火星で受ける放射線の強さは、その何倍も小さいということになる。

月からの光は、太陽からの光の60万分の1であると言えば分かりやすいだろう。したがって、この純粋に理論的な条件下でさえ、ピッカリング装置は、満月の2740万倍、金星の1000倍も弱い照明を作り出す以上のことはできないのである。

大気圏が最大の障害

この方法は、反射光線の通り道には、すべての空間を満たす希薄な媒質以外には何もないという仮定に基づいている。しかし、惑星には大気があり、これが光線を吸収したり屈折させたりしています。私たちは遠くのものをあまりはっきりと見ることができず、星が地平線の下に落ちてから長い間それを知覚している。これは、大気を通過する光線の吸収と屈折のためである。これらの効果を正確に見積もることはできないが、大気が天の研究を妨げる最大の要因であることは確かである。

天文台を海抜1mに設置すれば、光線が惑星に到達するまでに通過しなければならない物質の量は、3分の1に減少する。しかし、空気の密度が低くなるため、標高が高くても得るものはほとんどない。上記の推定値よりはるかに低い強度まで低下した反射光が、火星で可視信号を発する可能性はあるのだろうか。私はこの可能性を否定はしないが、すべての証拠がそれに反している。

ローウェルは、訓練された落ち着きのない観察者であり、火星の研究を専門としていて、理想的な条件の下で研究しているが、提案された信号装置が火星にもたらすかもしれないような大きさのきつい効果を今のところ感知することができない。火星の2つの衛星のうち小さい方の衛星フォボス（直径7〜10マイル）は、火星が対向しているときに短い間隔で見ることができるのみである。この衛星は、約50平方マイルの面積を持ち、少なくとも通常の地球と同じように太陽光を反射する。

つまり、この距離では、4平方マイルの面積の鏡で同等の効果を得ることができる。これは、1,000万ドルの反射鏡の222倍の面積であるが、フォボスはほとんど認識できない。確かに母星がまぶしいので、衛星の観測は難しい。しかし、衛星は真空中にあり、地球の大気の吸収や屈折によってその光線はほとんど減衰しないという事実がそれを補っている。

今すぐには不可能な鏡面信号

これまで述べてきたことは、この計画にはほとんど期待できないことを読者に納得させるに十分であると思われる。太陽光を平行光線に反射させる鏡を作るという考えは当然出てくる。しかし、人間の将来の業績に制限を設けることは誰にもできない。 さらに非力なのは、ウィリアム・R・ブルックス博士らが提唱した方法で、電気アークとして人工光で信号を送る試みであろう。2,500馬力の反射稠密活動を得るためには、75,000馬力を下らない発電所を設置する必要があり、タービン、ダイナモ、パラボラアンテナ、その他の道具を含めて、おそらく1000万ドル以上の費用がかかるであろう。この方法は、地球が火星に近く、その暗黒面が火星の方を向いている有利な時期に運転することができるが、太陽の光線よりも必然的に発散する反射光線を使用しなければならないという欠点がある。必要な完成度の鏡を作ることは不可能で、鏡を使用しなければ、光線が散乱してその効果ははるかに小さくなるであろう。

広範な反射面は簡単に手に入れることができる。R. W. Wood教授は、南西部の白いアルカリ砂漠をこの目的に使うという奇妙な提案をしている。E・ドリトル教授は、大きな幾何学的図形を使うことを勧めている。私の考えでは、これらの提案はどれも実現不可能なものだ。問題は、地球そのものが反射器であるということです。確かに効率はよくありませんが、この点で欠けているものは、その面積の広大さで補って余りあるものです。この方法で知覚できる信号を伝えるには、100平方マイルもの反射面が必要になるかもしれない。

無線は最高の計画

しかし、他の惑星と連絡を取るための方法が1つある。実行は容易ではないが、原理的には簡単である。適切に設計され配置された回路は、その一端がある高さの絶縁端子に接続され、もう一端が地球に接続されている。この回路に誘導的に接続された別の回路で、電気技師にはお馴染みの方法で、非常に強い電気振動を発生させることができる。この装置の組み合わせは、私の無線送信機として知られています。

回路を注意深く同調させることによって、専門家は並外れたパワーの振動を生み出すことができるのだが、私がまだ説明していないある種の術策を用いると、振動は超越した強さに達する。この方法で、私は地球上に強力な電流を流し、何百万馬力の活動を達成したと、私の発表した技術記録で述べている。仮に15,000,000とすれば、ピッカリング鏡の6,000倍である。

しかし、私の方法には他にももっと大きな利点がある。火星の電気技師は、放物面鏡のように数千平方フィートの面積で受けるエネルギーを利用するのではなく、数十平方マイルで受けるエネルギーを自分の装置に集中させることができるので、その効果は何千倍にもなるのです。これだけではありません。適切な方法と装置によって、彼は受け取った効果をさらに何倍にも拡大することができる。

1899年と1900年の私の実験で、私はすでに火星に、どんなに大きな光反射器でも到達できないような、比較にならないほど強力な障害を発生させていることは明らかだ。

電気科学は今や非常に進歩しており、惑星に信号を点滅させる能力は実験的に証明されている。問題は、人類がその大勝利をいつ目撃するかということだ。これには容易に答えられる。他の世界でこの目的のために知的な努力がなされているという絶対的な証拠を得た瞬間に、惑星間における知性の伝達は達成された事実とみなすことができるのである。原始的な理解には、困難なくすぐに到達することができる。完全な意見交換はより大きな問題であるが、解決は可能である。

ニコラ・テスラ

脚注

初出はニューヨークタイムズ紙