太陽フレアで通信機器をどう守る+熱力学第二法則を量子力学で証明

ども、しゃしゃ。

さっき物理学的な話題が二つ出た。

ひとつが今から伝える「太陽表面で爆発」がおき、
たくさんのプラスとマイナスが地球に飛んできて、
通信機器に悪影響を与えそうだと。

ラインやインスタグラムはもちろん、
ツイッターや電話にも悪影響を与えるかもしれない。

もう一つが量子力学の見地から、熱力学第二法則を発表したと。
量子力学の視点から熱力学第二法則は後で述べるとして、
今日二つの物理話題(太陽フレアは地学の話題か)が起きた。

特に太陽フレアに近い議論として、
北朝鮮から核弾頭ミサイルを日本上空で爆発させた結果、
日本に大規模な電波・電離障害が起き、電気機器が停止するのでは？
議論が進んでいるそうだ。電子セキュリティについて考えてみよう。

太陽から飛んでくるイオン

太陽内でごうごうと炎や爆発が起きた際、
宇宙のあちこちに+や-の分子(イオンなど)が飛ぶ。

宇宙は基本真空で、摩擦を引き起こす要因がほとんどないから、
何かへぶつかるまでまっすぐに飛んでくる。

太陽フレアは今から11年前の2006年12月にも起きた。
2006年時、どれだけ通信機器障害が起きたのだろう。

ネットで検索してみたんだけど、
2ちゃんにスレッドが立つほどの大規模障害は起きていない。

太陽フレアの直撃は明日午後3時～明後日午前0時だぞ気をつけろ pic.twitter.com/kI79kGs0lp

— 陸将 (@GeeGaku) September 7, 2017

参照サイトによると、よほど強くても人体への影響はほとんどないと。
ただ、+や-の電荷を帯びた分子が飛んでくると考えたとき、
私たちの体には多少の影響を受けるかもしれない。

なにしろ私たちも「電荷を帯びた存在」だからだ。
私たちがモノを持つとき、重力でなく静電気力が働いている。

モノを持つ→+と-がくっつく モノを放す→+と+へ変える

呼吸だって化学反応式で表せられる。
皮膚も静電気を含む摩擦を通し、かゆみを覚える。

人によってだけど、肌が敏感になるかもしれない。
ただ、太陽風(電荷を帯びたイオン群)が届いても地球は死なないよ。

参照：11年ぶり、最強クラスの太陽フレアが発生

参照：太陽フレアから発生する電磁波と地球への影響とは？

北による「パルス攻撃」の可能性

https://twitter.com/kakut/status/904863022727839745 https://twitter.com/kakut/status/904863022727839745 https://twitter.com/MrtotoakutsuA/status/902164531715088385 https://twitter.com/sumerokiiyasaka/status/904685528708087808

太陽風による電子機器障害を人工的に起こす武器が、
北朝鮮の核弾頭ミサイルが日本のはるか上空(宇宙空間)で爆発し、
日本国内で大規模な電離障害を引き起こす。

核は「小さな太陽」だ。
小さな太陽が爆発を通し、フレアを引き起こすと、
無数のイオンがあちこちへ飛ぶ。

日本国内で済むのか。世界各地が電離障害となるのか。
詳しいところはわからないが、大規模な停電をはじめ、
私たちも被爆し、体内に悪影響を残す。

……とはいえ、本当に起きるかどうかはわからないし、
起きたとしても防ぐ手立てがない。

どうしたらいいものか……

参照：北による「電磁パルス攻撃」の可能性

熱力学第二法則を量子力学で

量子力学から熱力学第二法則を導出する論文がPRLから出版されました。
プレスリリース https://t.co/lJYD8l0IV3
論文 https://t.co/HXPJuyCUfY
arXiv https://t.co/ocTrnQUx27

— Iyoda, Eiki (@iyodaeiki) September 6, 2017

話は変わる。
東大チームが量子力学の観点から、熱力学第二法則を示した。
熱力学第二法則を簡単に言えば「時間は元に戻らない」、
ドラえもんのタイムマシーンは「今後も」存在しない。

例えばコーラにオレンジジュースを混ぜると、
色や味が変わるが……元には絶対戻らない。

どれだけコーラ/オレンジジュースを多く混ぜても、
コーラに「近い」コーラ+オレンジジュースができる。

熱力学第二法則を純粋な量子力学から数学的に厳密に導き出した。物理の基礎理論同士を根底的に結びつけることに成功したようだ。科学史に残るすごい研究成果！https://t.co/UTuOcbikHF

— こなみひでお (@konamih) September 6, 2017

量子力学で証明して、どんな意味を持つのか？
量子力学は古典力学に存在しない虚数を使う。

(電磁気は計算を楽にする手段として虚数を用いる。
高校物理では三角関数で計算するけれど、
指数関数+虚数で計算できる方が早いんじゃないか？)

虚数を使うと、理論的にタイムマシーンもできるのではないか？
虚数同士の掛け算は実数になり、物体が存在する。

虚数だけだと物体はないものとして捉える。
東大チームの偉業は熱力学第二法則を「別なやり方」で証明したところ。

「時が戻る可能性」を持つ量子力学分野で証明したところかな。

参照：なぜ時間は一方向にしか進まないのか?

人間の武器

北朝鮮の電磁パルス攻撃が話題ですが、大きな太陽フレアでも同じようなことが起きます。実際、大停電を引き起こしたこともあります。

— 毎日宇宙 (@mainichi_cosmos) September 7, 2017

熱力学第二法則を量子力学の視点から証明した。
大規模な太陽フレアが起きて、多数の電離・電波障害を起こす。

二つの現象を通し、ある種の現実を私たちに教えてくれる。
仮に熱力学第二法則と違う現象を、
量子力学の視点から証明した場合、世界は変わる。

世界どころか、権力構図も大きく変わる。
過去へ戻る技術が生まれ、国の在り方も変わるだろう。
異世界(一瞬で別な世界へ飛ぶ)へ飛ぶ確率も減った。

太陽フレアで電波障害発生
↓
北朝鮮がミサイル撃つ
↓
衛星も電波障害で撃ってるかどうか分からない
↓
Jアラート鳴らない
↓
どっかに落ちる

北朝鮮なら電波障害でミサイルがどこ行くか分からないとか関係なくワンチャン！ワンチャン！みたいな感じでマジで撃ってきそうだから怖い

— 最弱のチルタリス使い (@Sylvia_Lyyne) September 7, 2017

一方で太陽フレアを「より身近な武器」として作れば、
わざわざ地球上空へ飛ばさなくても、
飛行機程度の高度で障害を引き起こし、電気通信系を混乱させる。

どちらも私の空想だ。空想はある程度まで形にできる。
空想に自分を含む、人間の将来がかかっている。

空想なら熱力学第二法則はもちろん、
太陽フレアにも違う考えを抱き、別な世界を表せられる。

そこに人は「新たな何か」を抱くと思うんだ。