早馬速度不変の法則

　我々にとって時間の相対性とは理解しがたい概念です。特殊相対性理論の真実を明らかにする
（悪く言えば正体を暴く）ために、「早馬速度不変の法則」なるものを考えました。
情報伝達手段を光（電磁波）とはせずに、日常的速度である１００キロメートル／時（早馬）
であるとし、この早馬だけが情報伝達手段であって、何物も１００キロメートル／時を越え
ることはできない世界での運動系と静止系の相対性を考えます。１０００年程前の中国や中東
の大帝国を想定します。
まだ携帯電話などはおろか自動車も無く、良く訓練された（定速で走る）早馬だけが遠隔地
との情報伝達手段であるという想定です。運動系と静止系を考えると、お互いの時間の
遅れ、距離（長さ）の縮み、同時刻の崩壊などが起こるのです。（因果律は崩れません。）

　
　前置きとして、物理学とは・・・のうんちく。
人間は音や光で物体や他者からの情報を受け取っています。物理学では光（電磁波）で観測
や実験の情報が伝えられます。光速度は非常に高速ですが有限ですので、光速に匹敵する速度で
運動する物体（粒子）や天体、遙か彼方の天体の実験や観測には、「実は光速とは有限
な速度であった。」ことを意識する必要があります。

　１０００年程昔、中東に大帝国が栄えていました。１００メートル位までの距離は音声
で通信できましたが、遠距離とは馬による通信書（メール・手紙）の送信だけが唯一の
情報伝達手段でありました。通信書を運ぶ馬は「早馬」と呼ばれて時速１００�qで走る
ように訓練されていました。そして時速１００�qを越えるものは何もありませんでした。

　中東の大帝国（ムア帝国）の首都ムアから時速５０�qで馬車（極地遠征隊）が出発
したとしたとします。首都ムアからは極地遠征隊に向けて毎時（１時間おき）に通信
書を早馬（速度１００�q）で送ります。また極地遠征隊からも早馬で通信書を
送っています。ムア帝国の時計技術は優れていて、現在の腕時計に匹敵する精度
を持つ時計が使われていて、極地遠征隊の時計は出発時に首都ムアの時計に
合わせてあります。

　首都ムアから極地遠征隊の出発後１時間、一通目のメールが首都ムアから極地
遠征隊に向けて送られました。

「只今、貴極地遠征隊出発式典の片づけが終了。只今の時刻１：００。　首都ムアより。」

極地遠征隊はこのメールを極地遠征隊の時計で時刻２：００に受け取りました。そして

　「一通目のメール受け取りました。只今の時刻２：００。　極地探検隊隊長より。」
なる返事を送りました。

首都ムアから極地遠征隊の出発２時間後、二通目のメールが首都ムアから極地
遠征隊に向けて送られました。

「高速馬車の調子は如何に。約束通りに１時間おきにメールを送っている。只今の
時刻２：００。首都ムアより。」

極地遠征隊はこのメールを極地遠征隊の時計で時刻４：００に受け取りました。そして
呟きました。「１時間おきにメールを送っているなんて嘘だな。一通目のメールを受け
取ってからもう２時間経っているぞ。」　そして

「我ら極地遠征隊は２時間おきにメールを受け取っている。約束通りに１時間おきに
送って頂きたい。我らはきちんと１時間おきに送っているのです。只今の時刻４：００。」

　というメールを送りました。そして部下に「首都ムアの奴らは何を血迷っているのか、
それともどちらかの時計が壊れているのか。」と愚痴をこぼしました。

　部下はしばらく机で紙に何か書いていましたが、やがて、にやりとして、
「これは相対性原理という現象です。我々遠征隊と首都ムアではお互いに時間が
異なっているのです。時刻が遅れて通信文を受け取るだけではなくて、時間間隔
も互いに伸びて見えるのです。我々から見ると首都の時間はゆっくりに見えるのです。
我々の２時間とは首都では１時間なのです。首都ムアの人々も「「極地遠征隊の隊長
は気がふれたらしい。自分が２時間おきにメール送っておきながら我々が約束を守
っていないなどと書いているぞ。」」　といっているでしょう。」　と言って隊長に数式を
見せました。そして隊長に説明しました。

　　　Ｘ＝ｖｔ
　　　ｔ’＝ｔ＋Ｘ／（ｈ−ｖ）
　　（ｔ’2−ｔ’1）＝（ｔ2−ｔ１）（１＋ｖ／（ｈ−ｖ））

　ここで’を付けた方が観測者が観測する数値、ｖは速度、ｈは早馬の速度（１００�q／時）
です。ｈの値は不変で、且つ万物の最高速度です。

　我々は現在５０�q／時ですから、我々にとっては首都の時間間隔は二倍になるの
です。我々から見ると首都は５０�q／時の速さで遠ざかっているので、動いている
世界は我々から見ると時間が遅れるのです。逆に首都ムアから見れば我々が遠ざかって
いるので、我々の２時間が１時間として観測されているでしょう。ややこしいですが、
我々が１時間おきにメールを送っても、首都ムアではそれらを２時間おきに受け取る
のです。

　早馬によるメールから判断する限り、首都の離れた二地点で同時に起こった事柄
も、我々にとっては同時ではありません。
早馬よりも早い物は存在しませんから、因果律が崩れて観測されることはありません。
首都ムアを敵国が奇襲するとの早馬によるメールが、首都ムアが敵国の奇襲で大被害
を受けたというメールよりも早く我々に届くことはありえません。因果律が崩壊してしまい
ますから、何物も早馬の速度を超えることは絶対にありません。

　首都ムアの諜報部が「敵のアジトを発見。たった今、二時間後に爆発する時限爆弾を
仕掛けた。二時間後、敵の集会中に爆発する予定。爆発後に成果を直ちに報告致します。」
なるメールを我々極地遠征隊が受け取っても、我々は時限爆弾による成果報告を受け
るのは、そのメールの四時間後なのです。

　敵国が早馬速度ｈ（１００�q／時）を越える性能を持つ巨大投石機を建造中なる情報
もありますが、我がムア帝国に早馬速度不変の法則がある限りは、そのような投石機は
不可能でしょう。
　
　解りますか、隊長殿。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　


　後書きとして、物理学とは・・・のうんちく。
物理学は物体の観測や実験の結果を説明し、また予測します。我々の疑問「なぜ」
に答えます。観測や実験の結果を説明しまた予測し、我々の「なぜ」に答える理論
であれば、「正しい」又は「有用・有益な」理論です。技術（実利）への適用・応用
が大きければ、もっと正しくて有益な理論と成り得るでしょう。



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