タイムパラドックス

ロボット3原則 & タイムパラドックス: Principles and Paradoxes in Science and Science Fiction

2015年2月5日 木曜日 晴れのち曇り

前回記載した「ロボット3原則」と並んで、SFのモチーフとして有名なものに、タイムマシーンにまつわるパラドックスがある。現代の物理学でも「並行宇宙/別の時間線」の理論として大変おもしろい論点である。M理論に関しては3年ぐらい前から素人向けの一般書たとえばブライアン・グリーン、スティーヴン・ホーキング、レオナード・サスキンド、ロジャー・ペンローズらの本で勉強し始めていて、そのうちもう少し理解を深めて紹介できたらと思っている。とはいうものの、数式がひとつもでてこない物理学の一般書を読み通しても何かを理解したという実感がわかず、苦手意識が強まっている現状である。

*****

タイムパラドックスに関して現時点での常識といえるものに関して、以下ウィキペディアの記載を引用してみる。

*****

親殺しのパラドックスは、タイムトラベルにまつわるパラドックスで、SF作家ルネ・バルジャベルが1943年の著作 Le Voyageur Imprudent(軽はずみな旅行者)で最初に(この正確な形式で)描いた。英語では grandfather paradox(祖父のパラドックス)と呼ぶ。すなわち、「ある人が時間を遡って、血の繋がった祖父が祖母に出会う前に殺してしまったらどうなるか」というものである。
目次:
1 科学的理論
1.1 ノヴィコフの首尾一貫の原則
1.2 並行宇宙/別の時間線
2 SFにおける解釈
2.1 並行宇宙
2.2 過去は変えられない
2.3 宇宙が消滅する
2.4 過去の改変は取り消される
2.5 過去改変の試みは織り込み済み
(以上は親殺しのパラドックスのウィキペディアの記事より引用)

物理学における並行宇宙の仮説として、次の例がある。(以下も同じく、親殺しのパラドックスのウィキペディアの記事より引用)

エヴェレットの多世界解釈:
量子力学の理論の一つで、ゼロでない確率のあらゆる無作為な量子事象は全てそれぞれ異なる「世界」で実際に起きており、歴史(時間線)は常に様々な「世界」に分岐している。物理学者デイヴィッド・ドイッチュは過去に遡るタイムトラベルが可能だとしたら、時間旅行者が遡った先は出発点とはことなる歴史の枝になるだろうと主張した。

M理論:
6つの超弦理論を統合した仮説的な理論だが、今のところほとんど不完全である。M理論から導かれるアイデアの一つが、brane と呼ばれる3次元の膜の形で複数の宇宙が空間の第4の次元(いわゆる4次元といったときの時間とは異なる)上で並んでいるという仮説である(ブレーンワールド)。しかし多世界解釈とは異なり、物理学界から brane が歴史の一つのバージョンに対応しているという主張はなされておらず、タイムトラベルが brane から brane への旅行だという主張もない。我々の銀河系と良く似た他の銀河が(我々の銀河系の)パラレルワールド的存在の銀河ではなく、単に別個の銀河として存在しているだけの様に、我々の宇宙であるブレーンと他のブレーンの関係も互いに別個の独立したブレーンでしかないとする見方がシンプルでありごく自然だからである。

(以上も同じく、親殺しのパラドックスのウィキペディアの記事より引用)

タイムパラドックス temporal paradox に関しては英語版の wikipedia でも詳細な解説が載っている。http://en.wikipedia.org/wiki/Temporal_paradox より以下引用。

A temporal, time, or time-travel paradox is a logical contradiction or paradox that appears to be inherent in at least one of the theoretical scenarios suggested by the supposition that “time travel” into the past is possible. These include at least three hypothetical or fictional forms of backward causation mediated by “time travel” from one time to a time in its past:
1)& 2)the bootstrap and predestination paradoxes, where, respectively, the existence of an object, or the occurrence of an event, would be construed as existing or occurring only because of the (backward) influence on it of what might be called “its later self”
3)the grandfather paradox, where an event, that presupposes a specific earlier event, prevents it, by its (backward) influence on the earlier event

Contents
1 Solution
1.1 Novikov self-consistency principle
1.2 Multiple universes hypothesis
1.3 Branching universe hypothesis
1.4 Timeline corruption hypothesis
1.5 Erased timeline hypothesis
1.6 Temporal merging hypothesis
1.7 Choice timeline hypothesis
1.8 Can-not because has-not because will-not theory
1.9 Self-healing hypothesis
1.10 Destruction resolution
1.11 Temporal modification negation theory
1.12 Changes allowed, without resolution to paradoxes
1.13 Doomed timeline theory
1.14 Summerville’s timeline theory

以上、http://en.wikipedia.org/wiki/Temporal_paradox より引用。

*****

タイムマシーンの出てくるSFといえば、「夏への扉」を思い出す。同じくウィキペディアの項目をみてみると:

『夏への扉』(なつへのとびら、原題:The Door into Summer) は、アメリカのSF作家ロバート・A・ハインラインが1956年に発表したSF小説。...タイムトラベルを扱ったSF小説が直面する一般的な問題である、「自分自身との遭遇」、「未来からのタイムトラベルによる過去の変更」、「タイムトラベルを使って「将来の出来事」を変えることが倫理的かどうか」などを扱った初期のSF小説の一つである。また、「猫SF(あるいは猫小説)」の代表作としても知られる。http://ja.wikipedia.org/wiki/夏への扉 より引用。

英語版の wiki にはさらに詳しい梗概が記載されている。http://en.wikipedia.org/wiki/The_Door_into_Summer ただし、タイムパラドックスに関する解析は wiki の該当ページには記されていない。

*****

**********