ウラシマ効果

うらしまこうか

『ウラシマ効果』とは、相対性理論による「高速で動く物体は、寿命が長くなる＝時間の進み方が遅くなる」という効果の通称。

概要

亜光速(光と同等、または、それに近い速度)で移動、またはブラックホールなどの高重力下に置かれた宇宙船の内部では、時間の流れが相対的に遅くなって静止系(第三者)との時間差が生じてしまう。

図のように、同じ物が同じ距離を同じ様に落ちる場合、移動している側も静止している側も同じ時間で落ちるのだが、静止している側から移動している側を見ると「落下している距離(時間)＋移動している距離(時間)」になるので、同じ時間でも移動している側は長くなる。

これにより、移動している側の時間と静止している側の時間のズレが生じてしまい、わかりやすく仮に100年の時間のズレが生まれた場合、移動している側から見ると静止している側は100年後の未来に、静止している側から見ると移動している側は100年前の過去になってしまう。

ものすごく簡単に言えば、めちゃくちゃ速く移動することで時間の流れがゆっくりになる、これを昔話の『浦島太郎』になぞらえて「ウラシマ効果」と呼ぶ。

すなわち、ウラシマ効果を利用すれば未来行き(ただし片道)のタイムスリップが可能ということになる。

昔話でお馴染みの『浦島太郎』は、助けた亀に連れられて竜宮城で楽しく過ごして村に戻ってきたら途方もない年月が過ぎていた。…と伝えられている物語だが…

実は、その“亀”もしくは“竜宮城”が光速で移動する宇宙船の比喩だったとして、その中で過ごしていた浦島太郎が再び元の村に戻ってきた時に光速で時間がゆっくりとなっていた浦島太郎はそのままの若さのままだったが、時間が普通の流れだった世界は途方もない年月が過ぎていた。…とする説もある。

亜光速で移動する宇宙船に子供の双子を一人(A)乗せて、もう一人(B)を地球に残して出発して、再び地球に戻ってきた。

この時に、

Aから見ると、Bの方が動いていることになるので、Bの方の時間が遅くなっている(Aが老人に、Bは子供のまま)。

Bから見ると、Aの方が動いていることになるので、Aの方の時間が遅くなっている(Aは子供のまま、Bが老人に)。

前者と後者で逆になるパラドックスが生じてしまうことを言う。

現在の物理学では、宇宙全体との質量比で解決するとされる事が多い。