太陽を動かす方法：ステラエンジン（恒星エンジン）：英語学習ノート

Nothing in the universe is static.

宇宙には静止しているものは何もありません。

In the Milky Way, billions of stars orbit the galactic center.

天の川銀河では、何十億もの星が銀河の中心を回っています。

Some, like our sun, are pretty consistent,

太陽のようないくつかの星は非常に規則的で、

keeping a distance of around 30,000 light years from the galactic center,

銀河の中心から約3万光年の距離を保ちながら、

completing an orbit every 230 million years.

2億3000万年ごとに軌道を一周します。

This dance is not an orderly ballet, 慣用句

このダンスは整然としたバレエというより、

more like a skating rink filled with drunk toddlers.

酔っ払った幼児でいっぱいのスケートリンクのようです。

This chaos makes the galaxy dangerous.

このカオスのせいで銀河は危険な場所なのです。

Our solar neighborhood is constantly changing,

太陽系の近隣は常に変化しており、

with stars moving hundreds of kilometers every second.

星々は毎秒数百キロメートルも移動しています。

Only the vast distances between objects

天体間の広大な距離だけが

protect us from the dangers out there.

外部の危険から私たちを守ってくれています。

But we might get unlucky in the future.

しかし将来、私たちは運に見放されるかもしれません。

At some point, we could encounter a star going supernova, 語彙

いつか、超新星爆発を起こす星に遭遇したり、

or a massive object passing by

巨大な天体が通過して

and showering Earth with asteroids. 語彙

地球に小惑星の雨を降らせる可能性があります。

If something like this were to happen, 文法

もしこのようなことが起ころうとすれば、

we would likely know thousands, 話の流れ

おそらく数千年前、

if not millions of years in advance.

あるいは数百万年前にはわかるでしょう。

But we still couldn't do much about it,

しかし、私たちにはまだどうすることもできません。

unless we move our whole solar system out of the way. フレーズ

太陽系全体を退避させない限りは。

To move the solar system,

太陽系を動かすには、

we need a Stellar Engine, 文化背景

「ステラエンジン」が必要です。

a megastructure used to steer a star through the galaxy. 文法

これは星を操縦して銀河を移動させるための巨大構造物です。

It's the kind of thing that might be built by an advanced civilization

これは高度な文明によって作られるような代物です。

with Dyson sphere level technology 文化背景

ダイソン球レベルの技術を持ち、

that's thinking about their future millions of years ahead of time. フレーズ

数百万年先の未来について考えているような。

But how do we possibly move the hundreds of thousands of objects in the solar system? 話の流れ

しかし、どうやって太陽系にある何十万もの天体を動かすのでしょうか？

The good news is, 話の流れ

良い知らせは、

we can ignore all of that.

それらをすべて無視できることです。

We only need to move the sun.

太陽だけを動かせばいいのです。

All the other stuff is glued to it by gravity 慣用句

他のすべてのものは重力によって太陽に縛られており、

and will follow it wherever it decides to go.

太陽がどこへ行こうともついてきます。

There are lots of ideas about what a Stellar Engine might look like 文法

ステラエンジンがどのような形で、

and how it would work.

どう機能するかについては多くのアイデアがあります。

We've picked two grounded in our current understanding of physics フレーズ

私たちは現在の物理学の理解に基づいて、

that could be built in theory. フレーズ

理論的に構築可能なものを2つ選びました。

The simplest kind of Stellar Engine is the Shkadov thruster, 文化背景

最も単純なステラエンジンはシュカドフスラスターで、

a giant mirror.

巨大な鏡です。

It works on the same principle as a rocket. フレーズ

これはロケットと同じ原理で動きます。

Like rocket fuel,

ロケットの燃料のように、

the photons released as solar radiation

太陽放射として放出される光子は

carry momentum.

運動量を持ちます。

Not a lot,

多くはありませんが、

but a bit.

少しはあります。

For example,

例えば、

if an astronaut turned on a flashlight in space, 文法

宇宙飛行士が宇宙で懐中電灯をつけたら、

it would push them backwards very very slowly.

非常にゆっくりと後ろに押しやられるでしょう。

A Stellar Engine will work a little better than a flashlight

ステラエンジンは懐中電灯よりはうまく機能します。

because the sun produces a lot of photons.

太陽は大量の光子を生成するからです。

The basic idea of the Shkadov thruster

シュカドフスラスターの基本的な考え方は、

is to reflect up to half of the solar radiation 語彙

太陽放射の最大半分を反射して

to create thrust and slowly push the sun where we want it to go.

推力を生み出し、太陽を望む方向へゆっくりと押し進めることです。

In order for the Shkadov thruster to work, 文法

シュカドフスラスターを機能させるには、

it must be kept in the same place,

同じ場所にとどまっていなければならず、

not orbiting the sun.

太陽を周回してはいけません。

Although the sun's gravity will try to pull it in,

太陽の重力がそれを引き寄せようとしますが、

it would be supported by radiation pressure, 語彙

放射圧によって支えられ、

which props the mirror up. 句動詞

それが鏡を支え続けます。

This means the mirror would have to be very light,

つまり、鏡は非常に軽く、

made of micron thin

マイクロメートル単位の薄さの

reflecting foil

反射箔で、

from materials like aluminum alloys.

アルミニウム合金のような材料で作られる必要があります。

The mirror's shape is important, too.

鏡の形状も重要です。

Enveloping the sun in a giant spherical shell

巨大な球形の殻で太陽を包み込むのは

wouldn't work

うまくいきません。

because that would refocus light back to the sun,

光を再び太陽に集め、

heating it up

加熱してしまい、

and creating all sorts of unpleasant problems.

様々な厄介な問題を引き起こすからです。

Instead,

代わりに、

we use a parabola,

放物面を使用し、

which sends most of the photons around the sun

ほとんどの光子を太陽の周りに迂回させ、

and in the same direction,

同じ方向に送ることで、

which maximizes thrust.

推力を最大化します。

To prevent accidentally burning or freezing Earth

誤って地球を燃やしたり凍らせたりするのを防ぐため、

with too much or too little sunlight, 文法

多すぎる太陽光や少なすぎる太陽光によって、

the only safe place to build a Shkadov thruster is over the sun's poles.

シュカドフスラスターを建設できる唯一の安全な場所は太陽の極の真上です。

This means we can only move the sun vertically

つまり、太陽系の平面に対して

in the plane of the solar system

垂直にしか太陽を動かせず、

and one direction in the Milky Way,

天の川銀河でも一方向にしか動かせないため、

which limits our travel options a bit.

移動の選択肢は少し制限されます。

But that is basically it.

しかし、基本的にはこれだけです。

For a civilization capable of building a Dyson sphere,

ダイソン球を建設できる文明にとって、

this is a relatively simple endeavor.

これは比較的簡単な試みです。

Not complicated, 話の流れ

複雑ではなく、

just very hard to build.

単に建設が非常に困難なだけです。

At full throttle, 語彙

全速力で稼働すれば、

the solar system could probably be moved by about a 100 light years

太陽系はおそらく100光年ほど移動させることができます。

over 230 million years.

2億3000万年かけて。

Over a few billion years,

数十億年かければ、

it gives us near complete control over the sun's orbit in the galaxy.

銀河系における太陽の軌道をほぼ完全に制御できるようになります。

But in the short term,

しかし短期的には、

this might not be fast enough to dodge a deadly supernova.

致命的な超新星を避けるには十分な速さではないかもしれません。

That's why we thought we could do better.

だからこそ、私たちはもっと良い方法があると考えました。

So we asked our astrophysicist friend

そこで天体物理学者の友人に、

if he could design a faster Stellar Engine for this video.

この動画のためにより高速なステラエンジンを設計できないか尋ねました。

He did

彼は設計し、

and wrote a paper about it

それに関する論文を書き、

that's been published in a peer-reviewed journal. 文化背景

査読付きのジャーナルに掲載されました。

You can find it in our sources document.

ソースドキュメントからそれを見つけることができます。

We're going to call at our new Stellar Engine the Caplan thruster.

私たちの新しいステラエンジンをカプラン・スラスターと呼ぶことにします。

It works a lot like a traditional rocket.

従来のロケットと非常によく似た仕組みです。

Shoot exhaust one way 文法

排気を一方向に放出し、

to push yourself the other.

反対方向に自分自身を押し出します。

It's a large space station platform

それは巨大な宇宙ステーションのプラットフォームであり、

powered by a Dyson sphere

ダイソン球を動力源として、

that gathers matter from the sun

太陽から物質を集め、

to power nuclear fusion.

核融合のエネルギー源にします。

It shoots out a very fast jet of particles

非常に速い粒子のジェットを放出します。

at nearly 1% the speed of light

光速の約1％という速度で、

out of the solar system.

太陽系外に向かって。

A second jet pushes the sun along like a tugboat. 慣用句

2つ目のジェットが、タグボートのように太陽を押し進めます。

The Caplan thruster requires a lot of fuel,

カプラン・スラスターには大量の燃料が必要で、

millions of tons per second.

毎秒数百万トンにもなります。

To gather this fuel,

この燃料を集めるため、

our thruster uses very large electromagnetic fields

私たちのスラスターは巨大な電磁場を使って

to funnel hydrogen and helium from the solar wind into the engine. 語彙

太陽風から水素とヘリウムをエンジンに送り込みます。

The solar wind alone doesn't provide enough fuel, though,

しかし、太陽風だけでは十分な燃料が得られません。

and that's where the Dyson sphere comes in. 話の流れ

そこでダイソン球の出番です。

Using its power,

その力を使って、

sunlight can be refocused to the surface of the sun.

太陽光を太陽表面に再び集中させることができます。

This heats small regions to extreme temperatures,

これにより小さな領域が極端な高温に加熱され、

lifting billions of tons of mass off the sun. 文法

何十億トンもの質量が太陽から持ち上げられます。

This mass can be collected and separated into hydrogen and helium.

この質量を回収し、水素とヘリウムに分離することができます。

The helium is burned explosively in thermonuclear fusion reactors. 語彙

ヘリウムは熱核融合炉で爆発的に燃やされます。

A jet of radioactive oxygen

放射性酸素のジェットが、

at a temperature of nearly a billion degrees

約10億度という温度で、

is expelled and becomes our primary source of propulsion

排出され、それが主な推進力源となります。

from our Stellar Engine.

私たちのステラエンジンからの。

To prevent the engine from just crashing into the sun, 文法

エンジンがそのまま太陽に墜落するのを防ぐため、

it needs to balance itself.

バランスを取る必要があります。

To do this,

これを行うために、

we accelerate the collected hydrogen with electromagnetic fields

電磁場で集めた水素を加速し、

using particle accelerators

粒子加速器を使用して、

and shoot a jet back at the sun.

太陽に向かってジェットを撃ち返します。

This balances the thruster

これによりスラスターのバランスが保たれ、

and transfers the thrust of our engine

エンジンの推力が

back to the sun.

太陽に伝達されます。

In as little as a million years, フレーズ

わずか100万年で、

this engine can move the sun by 50 light years,

このエンジンは太陽を50光年移動させることができ、

more than enough to dodge a supernova. 文法

超新星を避けるには十分すぎるほどです。

At full throttle,

全速力で稼働すれば、

the solar system can be completely redirected

太陽系は完全に方向転換させることができます。

in its galactic orbit

その銀河軌道を、

in 10 million years.

1000万年で。

But wait, 話の流れ

しかし待ってください、

will we use up the sun this way?

この方法だと太陽を使い果たしてしまいませんか？

Fortunately,

幸いなことに、

the sun is so massive 文法

太陽は非常に巨大なので、

that even billions of tons of material

何十億トンもの物質でさえ、

will barely scratch the surface. 慣用句

表面をかすめる程度にすぎません。

In fact,

実際には、

this megastructure will actually extend our sun's life

この巨大構造物は太陽の寿命を延ばし、

since lower mass stars burn slower,

低質量の星はよりゆっくりと燃えるため、

keeping the solar system inhabitable

太陽系を居住可能な状態に保ちます。

for many more billions of years.

さらに何十億年も。

With a Caplan thruster,

カプラン・スラスターを使えば、

we could turn the entire solar system

太陽系全体を

into our spaceship.

私たちの宇宙船に変えることができます。

For example,

例えば、

by orbiting backwards in the galaxy

銀河系を逆向きに周回し、

and colonizing hundreds or thousands of stars

何百、何千もの星を植民地化することなどです。

as we pass by them.

それらを通過しながら。

It may even be possible to escape the galaxy entirely

銀河から完全に脱出し、

and expand beyond the Milky Way.

天の川銀河を越えて拡大することすら可能かもしれません。

Stellar engines are the kind of machines built by civilizations

ステラエンジンは、そのような文明によって構築される機械です。

thinking not in terms of years or decades, 文法

何年や何十年という単位ではなく、

but eons.

永劫の単位で考えるような。

Since we know that our sun will die one day,

太陽がいつか死ぬことを私たちは知っているので、

a Stellar Engine could allow the far future descendants of humans

ステラエンジンがあれば、はるか未来の人類の子孫は

to travel to other stars

他の星へ旅することができるでしょう。

without ever having to venture into the terrifying dark abyss 文法

恐ろしい暗黒の深淵に決して足を踏み入れることなく。

of interstellar space.

星間空間の。

Until we build a Stellar Engine,

ステラエンジンを作るまで、

we're adrift and subject to the whims of the galactic sea. 慣用句

私たちは漂流し、銀河の海の気まぐれに翻弄されます。

We may not like where it leads us.

それが私たちをどこへ導くかは気に食わないかもしれません。

Maybe our descendants will set sail

もしかすると私たちの子孫は船出し、

and become an interstellar species

星間種族となるのかもしれません。

for millions of years to come.

これからの数百万年の間。

This was our last video for the year 12,019 of the human era. 文化背景

これが人類の時代12,019年の最後の動画でした。

And what a year it was. 文法

そして、なんという年だったでしょう。

So much stuff happened everywhere,

至る所で、あまりにも多くのことが、

to so many different people.

あまりにも多くの人々に起こりました。

Calendars and holidays are just imaginary,

カレンダーや休日は想像上のものにすぎませんが、

but they help us to cut our lives into pieces 慣用句

私たちの生活を細かく切り分けるのに役立ちます。

that our brains can handle.

脳が処理できるように。

We're leaving 12,019 behind with a weird mixture of disillusion

幻滅と奇妙に混ざり合った気持ちで、私たちは12,019年を後にしようとしています。

and hope.

そして希望と。

The world is screwed up, 語彙

世界はめちゃくちゃですが、

but we can fix it.

私たちはそれを直すことができます。

In a few days,

あと数日で、

this year will be over

今年は終わり、

and we'll get to try again. 文法

私たちはもう一度やり直すことができます。

Thank you for watching our videos

私たちの動画を見てくれて、

and for sticking around for so many years. 句動詞

そして何年もの間お付き合いいただき、ありがとうございます。

See you all in 12,020.

12,020年にお会いしましょう。