おかしな話だが、火の玉宇宙の名残はテレビで見ることができる。風船を宇宙と考えよう。宇宙が生まれて約30万年が過ぎた頃、ある出来事が起きた。原子の誕生で突然宇宙が透明になった。霧が晴れるように光は自由に進めるようになった。あらゆる空間に光が邪魔されずに進み始める。宇宙にはまぶしい光が満ちた。高温の宇宙に放たれた光は、次第に暗くなる。空間の膨張に伴い、波長が引き伸ばされ、マイクロ波に変わった。そのマイクロ波をテレビアンテナが受信する。驚くことに空電の約1%は、初期の宇宙の残光、伸びてt姿を変えた宇宙最初の光の名残。今では衛星を使い、詳細な宇宙の地図を描くことができる。光が生まれた瞬間の宇宙だ。これは宇宙最初の夜明けの光の化石。宇宙の始まりを示す証拠だ。マイクロ波の放射を利用して、宇宙学者が時を割り出した。私達の宇宙は137億年前に生まれたと分かった。宇宙の起源はパズルの最後のピース。4000年以上前のディッグスの問いに答えるための情報。夜は暗いのかという問いに、ついに満足のいく説明ができた。この説明なら、理屈が通るだろう。星が遠いほど、その光が地球に届くのは遅い。宇宙がずっと存在していたのなら、全ての星の光が地球に届いているだろう。夜空は明るく輝くはずなのに実際は違う。宇宙が今より若く小さいとする。光が宇宙の果てから地球へと旅を始める。空間の膨張に伴い、光が旅をする距離は次第に延びてゆく。現在になってもまだ光は届かない。目を凝らしても見ることができないのだ。見えるのはビッグバンからの137億年の間に地球に光が届いている星だけ。その領域は“観測可能な宇宙”と呼ばれ、夜空を明るくするだけの星はない。私達が見ている星や銀河は、光が届いているものだけ。推論を立て、観測し、想像することで、人は最善の方法を見つけ、小さな地球の外の世界を思い描いてきた。宇宙の姿と、宇宙を描く技術はかつてないほど進歩した。↑これはコンピューターが描いた初期の宇宙。重力が何10億年もかけて宇宙を形作る様子が分る。明るい白と黄色の一帯は、銀河や銀河団が作られている場所。宇宙が進化するに従い、不思議な構造が姿を現してくる。宇宙の大規模構造を技術の限りを尽くして描いた映像だ。大きなフィラメントの中で、無数の銀河団がつながっている。個々の銀河団には何兆もの星がある。その大きさは想像もつかないほど。この画像の距離を光が横切るだけでも約100億年もかかる。宇宙の姿は変わってゆく運命にあった。判明しつつある遠い未来の宇宙は、恐ろしい程に暗く広がっていると考えられる。1998年天文学者たちがある発表をした。遠い銀河の超新星を観測したのだ。彼らは宇宙の膨張速度を測れると考えた。速度は徐々に落ちると予測した。宇宙の物質の重力が働くからだ。膨張速度は上がっていたのだ。不思議な力が押し広げているようだった。正体は分っていないが、暗黒エネルギーと呼ばれている。興味深い結果だが、気がかりな点もある。宇宙の膨張が加速し続けたとしたら、目に見える宇宙は空っぽになってゆく。私が地球から見える銀河だとする。間にある空間が広がる。広がる速度が急激に加速してゆくと、いつか光の速さを抜く。これは遠い未来のこと。今から何千億年も先だろう。この銀河系にまだ知的生命体がいれば、彼らが空に見るのは天の川銀河の星だけ。他の銀河は消えてしまう。彼らだけが、だだっ広くて暗い何もない空間にいるのだ。無とは何だろう・・・この問いに答えるのは容易ではない。周りを眺めてみると、必ず何かがあるからだ。物質の存在から逃れることは困難に思える。本当の無を想像することでさえ、不可能に感じられる。哲学的な問いにとどまらない。この箱の中から全てを取り除いたらどうなるだろう。空気も塵も1個の原子でさえも残さず取り除いたら?その時中には何があるだろう。無の状態だろうか?なぜ無を問うのか、それは無の空間が宇宙全体を作っているから。人間は独創的な技術を駆使して感覚の限界を越えてきた。極微の視点で宇宙を理解し解明する道を探した。無には自然界の謎を解くカギがあると思われる。人間の存在の理由もわかるだろう。約140億年前、宇宙全体を生み出したのが無だからだ。1000年以上の間、無の空間を定義してきたのは、ある人物の言葉だった。アリストテレスにとって無はやっかいな概念だった。様々な問題や矛盾が存在する。そのため彼は自然が無を作ることに逆らっているのだと考えた。自然は真空を嫌うと定義するこの考えが1000年以上続く。アリストテレス以後、無の空間を作る試みに失敗してきたからだ。自然が全力で無の空間を拒んでいるようだった。Surrey)「このストローの中にも無の謎を見ることができる。ストローの空気を吸うと、すぐに新しい空気が入り、中を満たす。下を塞いで吸うと、ストローはつぶれる。私が無を作るのを、自然がこばんでいるようだ。飲み物を飲んでみよう。上を塞ぐと、自然は必死に重力の法則に逆らう。空っぽの空間を作るのは無理だと人々が信じたのもうなずける。」しかしこの現象は簡単に説明できる。謎の解明に挑んだ人々は、驚きの答えに到達した。19世紀には、“自然は真空を嫌う”に反する現象が見つかっていた。無を作る方法があるのではないかと思えてきた。不可能とされたことを成し遂げたのは、イタリア・イエズス会のトリチェリ、初めて無の空間を作り、研究ができるほど長く維持することに成功した。London)「管を水銀で満たし、端を指でふさぎ、塞いだほうを下にする。水銀が入った容器に入れる。指を外すと水銀が流れ、液面が下がるのが見える。この時この部分に空気はない。最初に管は水銀で満たされていたからね。水銀はなぜかある位置で止まる。」トリチェリは空気のない空間を作っただけでなく、空気に重さがあることを明らかにした。ストローを吸った時つぶれるのは、周りの大気圧で押されるから。彼の装置はつぶれなかった。重い水銀と硬いガラス管を使い回避したのだ。ガラス管の水銀の高さは空気の重さを示した。「水銀の高さを決めるのは、水銀の重さと大気が水銀を押す力。天秤のようにつりあっている。気圧を測る方法を見つけたのだ。彼はイタリア語でこう書いている。“人間は空気の海の底に住んでいる。”こうして空気が実体を持った。残された謎は、この空洞が本当に無なのか。空気には重さがあり、常に私達を押さえ、空間を満たしている。それを解明したトリチェリは空洞を作った。して無の研究が始まる。1000年以上信じられてきた考えが崩れ始めた。Cambridge)「アリストテレスの信奉者たちは、自然界に無の空間はないと考えていた。液体が入った細長いガラス管、その装置でトリチェリが無の空間を作り、アリストテレスの誤りを実証した。哲学者であり科学者だったパスカルがトリチェリの研究を発展させる。トリチェリの理論を調べる中で、彼はさらなる特性を見つけた。高い塔の上に水銀の入った装置を運ぶと、管の水銀の液面は地上の時より低くなった。高い場所ほど気圧が低いようだった。この実験で、ある推論が導かれた。地球を覆う空気は上空に行くほど薄くなる。最終的に冷たく静かな空間になるのだ。トリチェリとパスカルは真実の扉を開けた。無は至るところにある。地球はほんの小さな粒にすぎず、広い空間を漂っている。自然は真空を嫌わない、真空は自然の本来の姿なのだ。無の空間の正体とは?真空を作れるようになり、科学者たちが探求を始める。無はどんな特性を持つのか?トリチェリとパスカルの実験の後、多くの科学者が真空の研究に熱中した。真空の容器にベルを入れると音は聞こえなくなる。空気の無い場所には、音波を運ぶ媒質がないからだ。音は聞こえなくても姿は見える。光が真空を伝わるということだ。?真空を研究した科学者たちは、単純な結論を出した。真空は空っぽではない、ものが見えるのは何かが存在しているからだ。空気が音波を運ぶように、光の波を運ぶ媒質があると考えた。取り除くのが難しい何かだ。トリチェリとパスカルが見つけた“無”は、“何か”に変わった。光の波を運ぶ謎めいた物質だ。地球上の真空に存在するのなら、宇宙にも存在しているだろう。無は再び自然界に存在しないものになった。あらゆるものは目に見えない媒質の中にあるのだ。科学者はこの媒質をエーテルと呼んだ。Shaffer「光は波の一種であると考えられていた。光が波なら媒質は何か?音波は空気を伝わるが、光の波は?そこで1800年代、この媒質をエーテルと呼んだ。光を伝え、空気を満たしている流体だ。光が伝わる限り、空っぽの空間は存在しない。無の空間は存在すると思われた途端、やはり存在しないことになった。エーテルがあると考えられたのだ。」しかしエーテルは捉え難く形がない。19世紀の終わりに真実を明らかにする精密な実験が考えられた。実験の場所は米国、行ったのはアルバート・マイケルソン、後に米国初のノーベル賞受賞者になった。マイケルソンは若いころから物理の難問に挑むのが好きだった。彼を有名にしたのは光の速度の正確な測定。光の研究が落ち着くと、彼は欧州に行き、世界の著名な科学者たちと交流した。皆が話題にする問題に強くひかれる。謎のエーテルの存在だ。興味をひいた考えがあった。正確に光の速度を測ることができれば、エーテルの特性が分るはずだというのだ。エーテルが存在するなら、地球は公転しているので、エーテルの風を感じられるはず。走っている車から手を出した時、速度は変わるはずだと考えた。エーテルの中を進む方向によって変わるはず。難しいのは測定する方法、不可能に近いことだった。光の速さは秒速約30万km、地球の公転速度とは比べ物にならないほど速い。光の速度差を測っても、ほんのわずかだろう。1億分の1単位くらい、意味のある結果をだせるほどの精度の高い測定は無理だと考えた。マイケルソンは諦めず、独自の方法を考える技術を開発し、精密な測定機器を作ってエーテルの謎を解明する方法を構築した。1881年からマイケルソンは測定をしては機器を調整した。1887年、ケース応用化学学院で完成させる。確かな答えを出すのに十分な精度の高い実験装置だった。彼は丈夫なブロックの上に装置を作り、水銀に浮かべた。振動を取り除き精度をあげるためだ。高度で高価な装置だった。中央にあるのはビームスプリッター、光を2つに分ける機器。光はそれぞれ先にある鏡で反射し中央に戻り、ビームスプリッターで再び1つになる。光は波に似た特性を持つので、この時独特な模様が出る。光が別の経路を同じ速度で進んできた場合、真ん中が明るくなる。