項目別バックナンバー[5]:技術情報:11
宇宙
一言に宇宙といっても、範囲は非常に広いです。太陽系・銀河系・銀河系外・
起源・組成・宇宙線・・・きりがありません。
まず太陽系の話しからはじめたいと思います。最近の話題としては、アメリカ
のボイジャー計画・第十惑星の発見（まだ決定ではありませんが）・日本の
小惑星無人探査などつきることがありません。
まだ、天動説を信じている人がいるとの話しを聞くと唖然とします。上記計画
の実施に際しての詳細は全て、地動説や万有引力や数々の物理・数学理論を
駆使しての軌道計算に基づく物ですので、もう疑う余地はないと言えます。
逆に、宇宙開発の世界ほど色々な理論が有用な分野はありません。なぜなら
ば、万有引力は非常に小さな力ですので、天体ほどに質量の大きな物体でな
いと有用性が少ないからです。
勿論、真空に近く摩擦や障害になる物が少ない事も大きいです。
惑星は、内惑星と外惑星に分ける事ができます。今になってはどれ程意味があ
るか不明ですが、ボーデの法則という太陽からの距離を示すものが内惑星に
はかなり合っているからです。これで小惑星の存在が分かったり、発見され
ている惑星の中間に未発見惑星がない事が推測できます。その結果、水星の
内側か、冥王星の外になります。ただし冥王星は惑星とされていますが、性
質上で疑問をもっている人もいます。今度発見されたと言われる新惑星は、
冥王星以上に疑問点は多いようです。
天体の軌道は楕円軌道（含む円軌道：実際はない）：周期ありと、放物線軌道
非周期とがあります。
彗星は昔は、非周期で放物線軌道とされていましたが「非常に細長い楕円軌道
の周期をもつものが存在する」と詳しい軌道計算から求めたのが「ハリー」
です。そして過去の記録に残っている大彗星を調べて周期を計算して、次の
地球接近を予想しました。本人は結果を確認せずに亡くなりましたが、現在
は彼の名をとり「ハリー彗星」と呼ばれています。
彗星は多数の周期彗星と、一度のみ地球に接近する非周期彗星がありますが、
後者は記録に残らない程に長い周期の可能性は否定できません。
彗星は小さい天体ですし、恒星（例えば太陽）に接近するとガス等を尾のよう
に引いて質量が減少します。極端にいえば消滅する事も予想されます。従っ
て周期が有っても、軌道が不安定であると言えます。
宇宙の誕生・起源の説も、「ビッグバン」説でまとまりつつあるようです。膨
大なエネルギー（質量）がある物が爆発して急激に膨張する過程で次第に冷
えて天体が生まれてゆくという考えです。
従って現在も膨張は続いています。いわゆる赤色変位です。（遠ざかってゆく
物は色が赤く見える）
また、出来た星も寿命というか、成長過程がありそれは星の質量により異なり
ます。従って、同時に生まれても時間とともに色々な成長過程の星に既に分かれています。
太陽の成長過程では、いずれ巨大化して地球の公転軌道よりも大きくなるとさ
れていますが、勿論宇宙規模の長い時間の先です。
太陽のような恒星は、核融合でエネルギーを作りながら赤色巨星に成長し、つ
いには自分自身を維持するエネルギーを作る事が出来なくなります。
この時に大爆発を起こしますが、中心に非常に密度の高い部分が残るとされて
います。恒星が、小さい時は「白色矮星」とよばれるものが残ます。太陽
よりもかなり大きい時のは、より密度が高い中心核が出来ます。これは、密
度が高いゆえに光までも外にださないため「ブラックホール」と呼ばれます。
双方ともに「超新星」と呼ばれますが、その後のことは研究中です。
ブラックホール自身は観測出来ませんが、近くの星に影響がでますので存在が
推測できます。
これらは、相対性理論を中心に考えられています。しかし、宇宙に比べれば短
い人類の観測記録期間ですが、超新星の誕生を観測したものがあります。有
名なのが「カニ星雲」です。歴史的には、１０５４年に超新星が見られてい
ますが１７３１年に残骸である星雲がみつかり、１９６９年に中心核に当た
る中性子星が電波を出すパルサーとして見つかっています。いまも星雲は、
膨張しており重要な観測対象となっています。
宇宙からは電波や色々な粒子がやってきます。これは次回で。
太陽のような恒星は核融合を行っていますので、絶えず色々なものを放出して
います。一般に周期を持つことが多いです。
粒子等が放出されると、宇宙では障害が少ないのでえんえんと遠く流れてゆき
ます。太陽風もその一つです。地球は絶えず、これらの放射を浴びています。
大部分は、大気で吸収等されて地上には届きませんが、地上にまで達する物
もあります。またオゾン層破壊等で大気の性質が変わるとこの状況も変わります。
これらの粒子は人類が作れないものが多くあり、重要な研究対象になっていま
す。研究施設としては、スペースシャトルや宇宙ステーション、小柴昌俊氏
のノーベル賞で有名になった「神尾カンデ」等が例としてあります。
電場や磁場も同様に発生し影響を与えます。地球自体が磁場を持っていますが
これに外部磁場が加わる形になります。
宇宙には、巨大な原子力発電所が多数あり離れた天体にも色々な影響を与えて
いると考える事ができます。
ロボット
ソニーが「ＡＩＢＯ」の開発をやめるニュースが流れています。しかし、ロボ
ットの開発は急激に進んでいます。
ロボットのイメージは多岐に渡りますが、人間の代わりをする機能を持つ装置
が広い意味です。そして、形状まで人間に近づける試みと、形状は無視して
機能のみに注目した物があります。
機能としては、人間の感覚に相当するセンサー部が必要です。次に人間の頭脳
に相当する思考部が必要です。そして人間の動作に相当するメカ部が必要です。
機能のみのロボットは、既に産業の各所で使用されています。機能に高望みが
なければ目的用途限定の開発は早くから可能だったからです。思考部として
は、人間の動作を学習する機能があれば、限定用途では実用性があるからで
す。自動車産業等の溶接ロボット、半導体産業での自動ボンデイング用ロボットが有名です。
自動運転に判断機能を加えたものでも、レベルを別にすればロボットと言えま
す。部屋中を走りまわる「お掃除ロボット」、電子翻訳機の姿と機能を若干
代えた「おしゃべりロボット」「翻訳ロボット」とうが商品としても見られ
るようになりました。
必然性はなくても、どこか人間や動物的なデザインを持っている事が多いです。
ロボットのイメージはプラスの段階と思います。
コンピュータのプログラムと、人工知能・学習機能は現在はまだ差がありませ
んが、機能が高いとロボットや上記表現をされていると思います。
ノイマン方式のプログラム方式のコンピュータとは異なる方式は、まだ実用さ
れていませんし、ロボット・人工知能の判断基準ではないようです。
人間型ロボットが、昔からロボットの外観としてほとんどの人にイメージされ
ているようです。理由としては、産業用ロボット等が人間には出来ない作業
や危険な作業を代わりに行うことを目的としているのに対して、日常生活で
接するロボットは、人間に取って親しみがある存在＝外観が似ているがあると思います。
結果的に、２足歩行というあらゆる動物や移動物体にとって不安定でかつ制御
が難しい形状・機能を、人間のみが行っていると理由で求められてきました。
これは手を使えるという利便性はあるものの（歩行足が２本の必然性はあり
ませんが・・）、ほとんどメリットはありません。しかし、非常に難しいこ
の課題が人間に類似したロボットの必要条件として研究され続けています。
最近、ようやくある程度の動作が可能な２足歩行ロボットが登場した事は、多
くのメデイアで発表されています。その研究の難易度と費用を考えると、そ
の技術の必要性は、人類に共有されていると言えます。
まだ、空想の時代に生まれた人間型ロボットは、時代が変わっても目標として
変わっていないという事は、実は非常に不思議な事です。
人工知能はまだまだ研究中ですが、SF小説では色々な思考実験が行われています。
有名なのが、アイザック・アシモフの「ロボット３原則」です。
（１）ロボットは人間に危害を加えてはならない。
また、その危険を看過することによって、人間に危害を及ぼしてはならない。
（２）ロボットは人間にあたえられた命令に服従しなければならない。
ただし、あたえられた命令が、第一条に反する場合は、この限りでない。
（３）ロボットは、前掲第一条および第二条に反するおそれのないかぎり、自
己をまもらなければならない。
あくまでも、小説中の内容ですが実現したい内容でもあります。ただ現実は人
間・危害・危険等の定義が難しく実現は困難と考えられています。
ただ、３項目は順位があり、人間と共生するものの「安全」「有用性」「稼働
性（故障しない）」と類似しており、電気製品等の設計での考え方と通じる
とも言われます。やや強引ですが・・・。表現はいくつかあるようですが、
特徴は順位がある事です。１項目が不可ならば、２・３項目が可でも６６％
ではなく、０％になる考え方です。
ただ、考え方は魅力的でロボットの設計者は、知能部に可能な範囲で類似事項
を入れる事を考えると言われています。
