重力シールド

重力遮蔽という用語は、物体を重力場の影響から遮蔽する仮説上の過程を指す。そのような過程が存在する場合、物体の重量を軽減する効果がある。遮蔽された領域の形状は、重力遮蔽の影に似ている。たとえば、ディスク上の遮蔽領域の形状は円錐形になる。円錐の頂点のディスク上方の高さは、遮蔽ディスクの地球上方の高さに比例して変化する。^{[1]現在までの実験的証拠は、そのような効果が存在しないことを示している。重力遮蔽は}等価原理 に違反すると考えられており、したがってニュートン理論と一般相対性理論の両方と矛盾している。^[2]

重力シールドの概念は、SF文学、特に宇宙旅行においてよく見られる概念である。最初の、そして最もよく知られている例の1つは、HGウェルズの1901年の古典小説『月世界最初の人類』に登場する架空の重力シールド物質「カボライト」である。ウェルズは、この物質を使用したことでジュール・ヴェルヌから直ちに批判された。^[3]

2008年現在^{[アップデート]}、遮蔽効果を実証する実験は行われていない。遮蔽量を定量化するために、20世紀初頭にキリノ・マヨラナ^[4]はニュートンの万有引力の法則を次のように修正した消衰係数hを提案した。

${\displaystyle F={\frac {GMm}{r^{2}}}e^{-h\int \rho (r)dr}}$

最良の実験室測定により、遮蔽の上限は 4.3×10 ⁻¹⁵ m ² /kg と確立されています。^[5] 1997 年日食中の最も正確な重力異常データに基づく最良の推定により、遮蔽パラメータ 6×10 ⁻¹⁹ m ² /kg に対する新しい制約が提供されています。^[6]しかし、天文学的観測では、はるかに厳しい制限が課せられています。1908 年に利用可能だった月の観測に基づいて、ポアンカレ^{[7]は、h が 10 −18} m ² /kg以下であることを確立しました。その後、この制限は大幅に改善されました。エックハルト^{[8] は}、月の距離データから上限が 10 ⁻²² m ² /kg であることを示しており、ウィリアムズら^{[9] はこれを h = (3 ± 5)×10 −22} m ² /kgに改善しました。値が不確実性よりも小さいことに注意してください。これらの実験の否定的な結果（一般相対性理論の予測とよく一致している）の帰結は、ル・サージュの重力理論のような遮蔽効果を含むすべての理論は、それらの効果を検出できないレベルまで低減しなければならないということである。重力遮蔽の可能性に関する現在の実験的限界のレビューについては、ベルトラミらによる調査記事を参照のこと。^[2]また、日食中の最近の観測に関する議論については、ウニクリシュナンらによる論文を参照のこと。^[10]

20世紀初頭には、キリノ・マヨラナによって遮蔽実験がいくつか行われた。^{[4] [11]} マヨラナは正の遮蔽効果を測定したと主張した。ヘンリー・ノリス・ラッセルの潮汐力の分析は、マヨラナの正の結果が重力遮蔽とは何の関係もないことを示した。^[12]マヨラナの実験を一般相対性理論の等価原理に一致させるために、彼は物体の質量が別の物体に近づくことによって減少するというモデルを提案したが、重力遮蔽と彼の提案した質量変化との関連を否定した。マヨラナの実験の別の説明については、コイソンらを参照のこと。^[13]しかし、マヨラナの結果は今日まで確認されておらず（上記のセクションを参照）、ラッセルの質量変化理論は一般相対性理論の修正を意図しているものの、標準的な物理学とも矛盾している。

科学界のコンセンサスでは、重力遮蔽は存在しないと考えられていますが、このテーマについては、否定的な結果を報告した1999年のNASAの資金提供による論文など、時折調査が行われてきました。[ ^{14] [15] [16]} ユージン・ポドクレトノフは2つの論文（そのうち1つは後に撤回）で、磁気浮上した超伝導回転ディスクの上に保持された物体は、重量が0.5〜2％減少したと主張しました。 ^{[17]理論家は、ポドクレトノフの主張と}量子重力理論を調和させようと試みました。^{[18] [19]}しかし、ポドクレトノフの主張も、他の人の「重力減少」、「重力遮蔽」などの同様の主張も、まだうまく再現されておらず^[要出典]、独立したレビューによって検証されておらず、公開デモンストレーションも行われていません。

物理学者エドワード・テラーは、1976年の論文「電磁気と重力」で、エレクトレット、つまり永久電気双極子モーメントを持つ材料をその遷移点付近で使用して双極子状態間の遷移を発見する実験について論じた。 ^[20] 1997年7月9日、発明家のウィリアム・ローズは、エレクトレットに関連する反重力効果の発見についてユーズネットに投稿した。 ^[21]また、物理学者でドレスデン工科大学の宇宙システム教授であるマーティン・タジマー博士は、推進剤なしの推進に関する論文を執筆し、エレクトレットについて何度も言及している。^[22]有機ベースの材料を利用した重力減衰材料の特許は、発明家のロナルド・J・キタによって取得された。^{[23] [24] [25]}

• 画期的な推進物理学プログラム
• 反重力
• 人工重力
• ユージン・ポドクレトノフ
• ニン・リー
• 電磁シールド

• Martins, Roberto de Andrade (1998 年 12 月 1 日)。「20 世紀初頭の重力吸収の探求」。Goenner, Hubert、Renn, Jürgen、Ritter, Jim、Sauer, Tilman (編)。一般相対性理論の拡大する世界。Springer Science & Business Media。pp. 3–44。ISBN 978-0-8176-4060-6。