[Flying a Kite 凧を飛ばす]
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Sep 06, 2004
天文学者はあなたが宇宙に電流を流すことができないことを知っているので、彼らは太陽から放射する加速イオンを「太陽風」と誤って名付けることを選びました。
将来の宇宙船の推進力として太陽風を捕らえるために帆を使用する可能性の研究に資金を割り当てるようになったのは、この比喩です。
電気現象としての宇宙の電流は、将来の宇宙飛行士をウィンドサーファーに変えるよりも大きな可能性を秘めています。
そして、その可能性はほとんど未開拓です、第一に、天文学者達は宇宙の電気現象を認識しないため、第二に、プラズマ現象は複雑で、まだ十分に調査されていないためです。
多くの分野で、プラズマラボで見られる動作は、古典的なプラズマ理論で予測された動作とは大きく異なります。
アルヴェーンはこの例について説明しています。
彼は、プラズマビームが磁場と平行に移動し、両方とも水平に移動する場合の理論的予測を実験室の結果と比較します。
磁場が下に曲がると、プラズマビームはどうなりますか?
理論計算では、次の4つの可能性が考えられます:
それらのうちの2つは、プラズマビームが磁場に一致するように下向きに湾曲することを期待していました(2つの異なる理由で);
1つは、プラズマビームが磁場の曲線を無視し、元の方向に移動し続けると予想されました;
最後のものもプラズマが前進し続けることを期待していましたが、それはそれに伴って磁場を引っ張って伸ばします。
実際の実験室のテストでは、プラズマはどの予測にも従いませんでした。
代わりに、磁場が下に曲がると、プラズマビームは上に曲がり、次に元の方向と平行であるばかりか、それより上にある方向に曲がります。
アルヴェーンの言葉によれば、「理論は一般的に受け入れられていたが、プラズマ自体はそれらを信じることを拒否した」。
これは宇宙飛行にとってどういう意味ですか?
これは、推進のためにプラズマ宇宙を利用する可能性が表面をほとんど傷つけていないことを意味します。
キャンベラのオーストラリア国立大学では、研究者がプラズマスラスターを開発しています。
上記のソーラーセイルを宇宙の帆船と考えると、プラズマスラスターのアイデアは電化ロケットのようなものです。
通常のロケットに勝る利点は、どこでも(地球外でも)容易に入手できる燃料を使用できることです、その推力は通常のロケットよりもはるかに弱いですが、はるかに長い燃焼に使用できます。
しかし、プラズマはロケットとは異なる規則で再生され、研究者の1人は、出力を下げて磁場を上げると、推力が大幅に増加することを発見しました。
このプラズマはダブルレイヤー(二重層)を形成し、滝のように機能してイオンを最大10 km /秒まで加速しました。
研究者の言葉では:
「1、2、それはすでにキャンベラの反対側にあります。」
彼女は続けます:
... "プラズマは、崖の上を転がる水のように振る舞い、落下するにつれて速くなります。
そして、オーロラのように、プラズマが実際に「崖」を作っているようです
- すべてそれ自体で。
それはほとんど魔法です。」
プラズマ宇宙論者は、何十年もの間、ダブルレイヤー(二重層)の「魔法」を探求してきました。
彼らがお互いを敵と見なされなかった場合、2つのグループは別々の経験の利点を共有することができます。
プラズマのまだ知られていない振る舞いには、ジェット旅客機がコロンブスの想像を超えていたように、今日の探検家の想像をはるかに超えた秘密が隠されています。
重力のみの宇宙を捨てて、電気的宇宙の有望な新しい概念を探求し始める時が来ました。
恒星達は私たちの手の届くところにあるかもしれません。
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Sep 06, 2004
Because astronomers know that you can't have electric currents in space, they chose to misname the accelerating ions radiating from the sun a "solar wind."
天文学者はあなたが宇宙に電流を流すことができないことを知っているので、彼らは太陽から放射する加速イオンを「太陽風」と誤って名付けることを選びました。
It is this metaphor that has led them to allocate funding into researching the possibility of using sails to catch the solar wind as propulsion for future spacecraft.
将来の宇宙船の推進力として太陽風を捕らえるために帆を使用する可能性の研究に資金を割り当てるようになったのは、この比喩です。
The currents of space, as electrical phenomena, have greater potential than turning future astronauts into wind-surfers.
電気現象としての宇宙の電流は、将来の宇宙飛行士をウィンドサーファーに変えるよりも大きな可能性を秘めています。
And that potential is mostly untapped, first because astronomers don't recognize electrical phenomena in space, and second because plasma phenomena are complex and not fully explored yet.
そして、その可能性はほとんど未開拓です、第一に、天文学者達は宇宙の電気現象を認識しないため、第二に、プラズマ現象は複雑で、まだ十分に調査されていないためです。
In many areas, the behavior seen in plasma labs is very different from that predicted by classical plasma theory.
多くの分野で、プラズマラボで見られる動作は、古典的なプラズマ理論で予測された動作とは大きく異なります。
Alfvén discusses this example.
アルヴェーンはこの例について説明しています。
He compares theoretical predictions to laboratory results when a plasma beam moves parallel to a magnetic field, both moving horizontally.
彼は、プラズマビームが磁場と平行に移動し、両方とも水平に移動する場合の理論的予測を実験室の結果と比較します。
What happens to the plasma beam if the magnetic field curves down?
磁場が下に曲がると、プラズマビームはどうなりますか?
Theoretical calculations came up with four possibilities:
two of them expected the plasma beam to curve downward to match the magnetic field (for two different reasons);
one expected the plasma beam to ignore the curve of the magnetic field and continue moving in the original direction;
the last also expected the plasma to continue moving forward, but it would pull and stretch the magnetic field along with it.
理論計算では、次の4つの可能性が考えられます:
それらのうちの2つは、プラズマビームが磁場に一致するように下向きに湾曲することを期待していました(2つの異なる理由で);
1つは、プラズマビームが磁場の曲線を無視し、元の方向に移動し続けると予想されました;
最後のものもプラズマが前進し続けることを期待していましたが、それはそれに伴って磁場を引っ張って伸ばします。
In actual laboratory tests, the plasma didn't follow any of the predictions.
実際の実験室のテストでは、プラズマはどの予測にも従いませんでした。
Instead, when the magnetic field curved down, the plasma beam curved up, then curved back to a direction parallel to but above the original direction.
代わりに、磁場が下に曲がると、プラズマビームは上に曲がり、次に元の方向と平行であるばかりか、それより上にある方向に曲がります。
In Alfvén's words, "Although the theories were generally accepted, the plasma itself refused to believe in them."
アルヴェーンの言葉によれば、「理論は一般的に受け入れられていたが、プラズマ自体はそれらを信じることを拒否した」。
What does this mean for space flight?
これは宇宙飛行にとってどういう意味ですか?
It means that the potential for tapping the plasma universe for propulsion has barely scratched the surface.
これは、推進のためにプラズマ宇宙を利用する可能性が表面をほとんど傷つけていないことを意味します。
At the Australia National University in Canberra, researchers have been developing plasma thrusters.
キャンベラのオーストラリア国立大学では、研究者がプラズマスラスターを開発しています。
If the solar sail above is thought of as a sailing ship in space, then the idea of a plasma thruster is like an electrified rocket.
上記のソーラーセイルを宇宙の帆船と考えると、プラズマスラスターのアイデアは電化ロケットのようなものです。
The advantage over a normal rocket is that it can use fuel that is readily available anywhere (even off-earth), and although its thrust is much weaker than a normal rocket, it can be used for much longer burns.
通常のロケットに勝る利点は、どこでも(地球外でも)容易に入手できる燃料を使用できることです。その推力は通常のロケットよりもはるかに弱いですが、はるかに長い燃焼に使用できます。
But plasma plays by different rules than rockets, and one of the researchers discovered that she got a lot more thrust when she decreased the power and increased the magnetic field.
しかし、プラズマはロケットとは異なる規則で再生され、研究者の1人は、出力を下げて磁場を上げると、推力が大幅に増加することを発見しました。
The plasma formed double layers, which acted like waterfalls to accelerate the ions up to 10 km/sec.
このプラズマはダブルレイヤー(二重層)を形成し、滝のように機能してイオンを最大10 km /秒まで加速しました。
In the researcher's words:
"one, two, it's already on the other side of Canberra."
研究者の言葉では:
「1、2、それはすでにキャンベラの反対側にあります。」
She continues:
..."the plasma behaves like water tumbling over a cliff, getting faster as it drops.
彼女は続けます:
... "プラズマは、崖の上を転がる水のように振る舞い、落下するにつれて速くなります。
And, just like an aurora, it seems that the plasma actually makes the "cliff"
- all by itself.
It's almost magic."
そして、オーロラのように、プラズマが実際に「崖」を作っているようです
- すべてそれ自体で。
それはほとんど魔法です。」
Plasma cosmologists have explored the "magic" of double layers for decades.
プラズマ宇宙論者は、何十年もの間、ダブルレイヤー(二重層)の「魔法」を探求してきました。
If they weren't considered enemies, the two groups could share the benefits of their separate experiences.
彼らがお互いを敵と見なされなかった場合、2つのグループは別々の経験の利点を共有することができます。
In the as-yet-unknown behavior of plasma, there are secrets hidden that are as far beyond the imagination of today's explorers as jet airliners were beyond Columbus' imagination.
プラズマのまだ知られていない振る舞いには、ジェット旅客機がコロンブスの想像を超えていたように、今日の探検家の想像をはるかに超えた秘密が隠されています。
It's time to drop the gravity-only universe and begin exploring the promising new concepts of the electric universe.
重力のみの宇宙を捨てて、電気的宇宙の有望な新しい概念を探求し始める時が来ました。
The stars may be within our reach.
恒星達は私たちの手の届くところにあるかもしれません。