How fast are you moving right now? - Tucker Hiatt

あなたの動いている速度は？(相対論的議論) ：タッカー・ハイアット

翻訳: Tomoyuki Suzuki 校正: Reiko Ogura

How fast are you moving right now?

今 あなたの動いている速度は？

That seems like an easy question.

この簡単そうな質問に—

The first tempting answer is,

まず こう答えそうになります

"I'm not moving."

「私は動いていませんよ」と

Upon further reflection,

でも 良く考えてみると

you realize that maybe the Earth's motion counts.

地球の動きも入るのかもと 気づくでしょう

So, a second tempting answer is,

ですから 次に考えてみた答えは

"19 miles/second around the Sun."

「太陽の周りを秒速約30キロで動いています」

But then you recall learning that the Sun

しかし 学校で習ったことを思い出します

moves around the center of the Milky Way galaxy,

太陽は 我が銀河系の 中心周りに周回し

and the Milky Way moves within the Local Group of galaxies,

さらには 我が銀河系は 局部銀河群内で移動し

and the Local Group moves within the Virgo Cluster,

その局部銀河群も おとめ座銀河団内で動いており

and the Virgo Cluster moves within...

その おとめ座銀河団は・・・となり

"How fast are you moving?"

「今の速度は？」 とは

is not an easy question.

簡単な問題ではありません

When Mission Control tells astronauts

管制センターが宇宙飛行士に

how fast they're going,

速度を伝えるときは

there's always an assumed standard of rest.

いつも基準となる静止系を 想定しています

At the start of the voyage,

宇宙旅行のスタートでは

speeds are given relative to the launchpad.

ロケットの発射台が 速度の基準となりますが

But later, when the launchpad is

打ち上げられた後は 発射台は

just one more arbritrary place

自転している地球表面上の 単なる１点にしか過ぎません

down there on Earth's spinning surface,

自転している地球表面上の 単なる１点にしか過ぎません

speeds are given relative to

速度を相対的に測る理想的な点は

the idealized, non-spinning pinpoint center of Earth.

スピンしてない場所 まさに地球の中心なのです

On their way to the Moon,

月に飛行中

Apollo astronauts had a hard time

アポロ号の宇宙飛行士は 次の質問に答えるのに窮したでしょう

answering the question,

アポロ号の宇宙飛行士は 次の質問に答えるのに窮したでしょう

"How fast are you moving?"

「現在の飛行速度は？」

Speed away from Earth was one thing,

地球から遠ざかる速度と

and speed toward the Moon was quite another.

月に近づく速度は 全く異なります

That's because the Earth and the Moon

地球と月は

move relative to one another.

相対的に動いているからです

Ah, of course!

そう！ もちろん

Speed is a relative quantity.

速度は相対的な量なのです

When Captain Kirk ask Lieutenant Sulu

カーク船長がスールー大尉に

if the Starship Enterprise has reached a speed of warp 7,

エンタープライズ号が ワープ７に 達したかどうか尋ねたら

Sulu should reply,

スールー大尉はこう答えるべきです

"Relative to what, Captain?"

「何に対してですか 船長？」

Such a sassy reply

そんな生意気な返事をしたら

may get subordinate Starfleet officers in trouble,

宇宙艦隊の下士官たちは 問題となるでしょうが

but it is the only good answer

それが「現在速度は？」という質問に 対する唯一の正しい答え方なのです

to the question, "How fast are you moving?"

それが「現在速度は？」という質問に 対する唯一の正しい答えなのです

This is basic relatively talking.

これが相対論の原理です

Not fancy Einsteinian relativity,

何も高度なアインシュタインの 相対論でなくとも

but good old fashioned (and still correct)

古き良き（そして今なお正しい）

Galilean relativity.

ガリレオの相対論で語れます

Galileo seems to have been the first person

ガリレオは

to realize that there is no such thing

絶対的な速度というものが

as an absolute speed.

無いことに気づいた 最初の人のようです

Speeds are relative.

速度は相対的なものなのです

This means that speeds only have meaning

ですから速度は

when they are referred to a reference frame.

基準系を定義してのみ 意味を成すのです

Presumably that reference frame is itself at rest.

基準系そのものは 静止しているとみなされます

But then we have to ask again,

するとこんな疑問がでるでしょう

"At rest relative to what?"

「何に対して静止しているのか」

Because even the concept of rest

静止という概念すら

has lost any hint of absolute meaning.

「絶対」が定義されない以上 意味を失います

Speed is relative, and rest is relative.

速度も そして静止という概念も 相対的なのです

Earth's speed is 19 miles/second relative to the Sun.

地球の速度は太陽に対して 秒速約30キロです

The Enterprise's speed is warp 7

エンタープライズ号の速度ワープ７は

relative to the center of the Milky Way galaxy.

銀河系の中心に対するものです

Your speed is zero relative to your easy chair.

あなたは安楽椅子に対して 速度ゼロです

But depending on where you sit,

でも座っている場所にもよりますが

it is hundreds of miles/hour relative to Earth's center.

地球の中心に対しては 約時速数百キロで動いています

When we furrow a brow and ask,

額に皺を寄せ 尋ねてみます

"But how fast is Earth really moving?"

「でも地球の実際のスピードは？」

we imagine Spaceship Earth

地球号が

plowing through the ocean of space

太陽周りの軌道に沿って 宇宙という大海を

as it orbits the Sun.

つき進む様子を 想像してみて下さい

But space is not an ocean.

しかし 宇宙空間は 実の所 海ではありません

It has no substance as water does.

水のような 実体が無いからです

Space is not a thing;

宇宙空間は 物ではありません

space is nothing.

宇宙空間は 無なのです

Space is no thing.

何もないのです

You can move between two points in space,

宇宙の2点間 例えば―

say between Earth and Mars,

地球と火星間を移動することはできます

but you can't move through space.

でも 何かをかき分けて 進むことはできません

There's nothing to move through.

そこには何もないのですから

It's like trying to say how much a hole weighs.

穴の重さを論ずるようなものです

A hole weighs exactly nothing

穴の重さは正確にゼロです

because a hole is nothing.

だって 何もないのですから

It's a void, and so is space.

虚空 それが宇宙空間なのです

To move relative to nothing is meaningless.

無に対する相対的な動きを 論ずることは無意味です

The concepts of speed and of rest

速度と静止の概念は

have only relative meaning.

相対的にしか意味を成しません

They are absolutely meaningless.

「絶対に」意味がないのです

They mean something

意味を有するのは

only with respect to arbitrarily chosen,

任意に選ばれた

artificial frames of reference.

基準系に対してのみです

If, someday, you are buckled into your spaceship,

将来 あなたが宇宙船の座席に座って

and you see from the side window, say,

窓から外を見ていたら

a space station whizz by at constant speed,

宇宙ステーションが素早く 一定の速度で通り過ぎました

there is no way to know which of you is really moving.

いったいどちらが動いているのか 判断できません

Neither of you is really moving

どちらも動いていない とさえいえます

because there is no deep reality about constant speed.

一定速度にはリアリティがありません

Constant speed in a straight line

直線上の等速運動は

has only relative meaning,

相対的な意味しかありません

a kind of relative reality.

「相対的現実」とでもいいましょうか

Does this mean that all motion is relative?

では全ての動きは相対的なのでしょうか？

No! Some motions have only relative meaning,

いいえ！ 相対的にしか 意味を持たない運動もありますが

but some motions have absolute meaning,

絶対的な運動もあり

are absolutely real.

それは「絶対的現実」なのです

For example, constant speed is relative,

例えば 等速運動は相対的ですが

but change in speed is absolute.

速度変化は絶対的なものです

Calling something absolute in science

科学で絶対的なものと言えば

means that arbitrary standards are not used

それを測定する時に なんらかの基準に依存せず

in its measurement.

それを測定する時に なんらかの基準に依存せず

It is unambiguously measurable.

明確に測定可能なものなのです

When your spaceship fires its engines,

宇宙船がエンジンをふかして

your change in speed is beyond doubt.

速度を変えると 疑いようなく

You feel it in your stomach,

あなたのお腹はそれをググっと感じ

and your ship's sensors can measure it.

宇宙船のセンサーもその変化を 測定できます

Outside your window,

窓の外を見てみると

the passing space station

通り過ぎ行く宇宙ステーションが

may seem to be changing speed,

速度を変えているように見えますが

but the beings inside the station will not feel it.

宇宙ステーションの中にいる人たちは 変化を感じません

And no sensors can measure it.

センサーも変化を検知しません

You are really changing speed,

宇宙船が速度を変えているだけで

and they are really are not.

宇宙ステーションはそのままですから

There's something absolutely real

速度の変化には

about changes in speed.

実感できる絶対的な現実が伴います

The same goes for rotation.

回転運動も同様です

If your spaceship is spinning,

宇宙船がスピンすると 中のあなたは

you can feel it,

それを感じることができます

and your ship's sensors can measure it.

船内のセンサーもそれを検知します

The space station outside

外の宇宙ステーションが

may seem to be going around you,

宇宙船を周回しているように見えます

but it is you who feels queasy,

でも吐き気をもよおすのは あなた

not the folks in the space station.

宇宙ステーションの人達は平気です

You are really spinning,

実際に スピンしているのはあなた 彼らが周回しているのではないのです

and they really are not.

実際に スピンしているのはあなた 彼らが周回しているのではないのです

There's something absolutely real about rotation.

回転運動には絶対的な現実があります

So, some motions are relative, and some are not.

そう ある種の運動は相対的で 別のものはそうではありません

There is no deep reality about constant speed,

等速運動はにはリアリティがありません

but changes in speed are deeply real,

でも速度の変化には 実感できる事象が伴います

and so are rotations.

回転運動もそうです

We have to be thoughtful

我々は

in our analysis of everyday experience

日常経験を 分析する時に

in order to identify what is deeply real.

何が真実かを注意深く 見極めなければなりません

Since we can be fooled by perceptions

速度のような基本的なことさえ 知覚により―

as basic as speed,

騙されてしまうのですから

maybe every perception deserves careful scrutiny.

どんな知覚で得られる情報も 用心深く見極めるべきです

This is what inspired Einstein

アインシュタインの閃きは ここから来て

to his incredible insights

光速と未来へのタイムトラベルとの 驚くべき関係が考え出されたのです

about the speed of light and forward time travel.

光速と未来へのタイムトラベルとの 驚くべき関係が考え出されたのです

Knowing how to identify

何が現実なのか

what is deeply real

見極めることは

is tough and important work.

難しくもあり 重要なことなのです

If a police officer ever pulls you over for speeding

もし警官があなたを スピード違反で制止し

and asks, "Do you know how fast you were going?"

「どれだけスピード出していたか 分っているかい」 と訊かれ

an insightful, though perhaps unwise, reply

あなたが 物知り顔で 「何に対する速度ですか?」

would be, "Relative to what?"

などと答えるのは おそらく賢明ではありません

And then, as you sit in the backseat of the police car

そんなことしたら パトカーの 後部座席に座らされ

and feel it accelerate toward jail,

加速を感じながら 刑務所へまっしぐら

you can add,

そして つぶやくでしょう

"But some things are absolute!"

「絶対的なものってあるんだ！」