第８０話

　不可能にまつわる話

　

「主な対象読者」

生物、宇宙、化学、物理、数学の内容を盛り込んであります。対象者は、小学生以上ですが、５章のみ高校生程度の数学の知識が必要となります。ただし、各章ともほぼ独立しておりますので、読みやすいところだけ読まれも差し支えありません。

　

　

本　文　目　次

　１．子供の夢

　２．いるかいないか

　３．錬金術

　４．永久機関

　５．角の三等分

　

　

著者　坂田　明治

　

　

　

第８０話　不可能にまつわる話

　

１．子供の夢

　今回は不可能にまつわる話をいくつか集めてみました（不可能にまつわる話であって、必ずしも不可能の話ではありません）。２章から５章まではほぼ独立していますので、興味のある部分だけ読まれればよいかと思います。

　

　この章では、不可能について考えていきますが、ほとんど与太話（よたばなし）です。しかし、本稿中で最も重要な部分です。前書きはこのくらいにして、本文に入りましょう。

　

　まず、結果として不可能になったとしても、最初に可能性を信じて考えることは、必ずしも悪いことではありません。そもそも、最初から不可能であるなんて解りませんから。いろいろな人がいろいろと考え、やがてどうしてもできないところから、「不可能ではないか」と考える人が現れます。そして不可能の証明がなされるというように流れていきます。

　

　一方で、子供は可能か不可能かなどとは考えません。その上、子供は特に鍛えた（きたえた）部分が発達するという特性を持っています（もちろんやり過ぎは害になりますが）。大人は不可能だとしてやりもしないことでも、子供にはできてしまうということが多々あります。このため、「子供は無限の可能性を持っている」といわれるのでしょうね。

　

　大人になると知識が増えてくるため、できなさそうなものは、「こんなのできっこない」として、さっさとあきらめてしまいますね。まあこれを、可能性のないものは枝狩り（えだがり）して、無駄なことを省く（はぶく）とか、合理的に考えるとかなんとかいいます。しかし、よくよく見ると、柔軟性がなくなり、考え方の範囲が狭まって（せばまって）いるだけです。判断に要する時間を短縮するためには必要なことなのでしょうけれども。

　

　ということで、子供の方に目を向けた方がいろいろ面白いし、参考になります。事実、昔の人は、「負うた子に教えられて浅瀬を渡る」という諺（ことわざ）を残しています。

　

　さて、子供の頃、「将来の夢」とかなんとかを無理やり書かされた人も多いかと思います。このときに、「世界征服」とか、「人類滅亡」、「地球爆破」、「太陽の自爆」などと書くと、大体は先生に怒られます。先生も先生です。こんなこと不可能だと一瞬で解かるでしょうが。実際、こんな夢を描いても現実にやった人はいません。

　

　それはそれとして、子供の頃、日本の裏側まで、シャベルで穴を掘ろうとした人もいるかと思います。しかし、１メートルも掘らないうちにあきらめてしまったことでしょう。これも不可能なことです。穴を掘ってみれば解かりますが、穴の側面がどんどん崩れて（くずれて）きて、掘っても掘っても深くなりません。子供には（大抵の大人も）、穴の側面を補強して、崩れなくするような土木技術を持っていません。それ以前に、側面補強なんて考えもしません。他にもいろいろと問題があって、結局、地球の裏側にまで穴を掘れません。

　

　

　最初の「世界征服」、「人類滅亡」、「地球爆破」、「太陽の自爆」よりも、「日本の裏側までシャベルで穴を掘る」という方が、「シャベルで」という制限がついています。このことを頭の片隅（かたすみ）に入れておきましょう。

　

　次の話は、「空を飛ぶ」という話です。ほとんどの人が、空を飛びたいと、一度は夢見たはずです。すぐに、「そんなの不可能じゃん」といわれそうですね。

　

　

　しかし、必ずしも不可能ではありません。航空券買って、飛行機に乗れば飛べますよね。すると、「そんなの乗っているだけで、自分でコントロールしてないから、飛べたとはいえない」とケチがつけられます。じゃ、自分でコントロールすればいいのか。「飛行機のパイロットになれば、飛べたことになるな」との反論が出てくるでしょう。

　

　不可能を主張する方も負けてはいませんから、「動力を使って飛ぶなんて邪道（じゃどう）だ。そんなの飛べたことにならん」と反論します。「それなら、ハングライダーなら動力を使ってないから飛べたことになるじゃないか」と更に反論するでしょう。

　

　でも、「道具を使うこと自体が邪道だ。自分の力だけじゃないとだめだ」と続け反論します。「だったら、ジャンプすればいいんだな。これなら自力で飛んだことになるだろう」と、反論に次ぐ反論が出てきます。

　

　

　この後は、「そんなの空を飛んだことにならん」、「じゃ、空ってなんだよ。飛ぶってなんだよ」と続きます。まあ、なんとでもいえるので、この議論に果てはありません。

　

　話がだいぶこじれてきましたね。なんでこうなったのでしょうか。よく見てみると、双方で屁理屈（へりくつ）をこねあっています。そもそも、「空を飛ぶ」ということがあまり明確になっていません。これでは、好き勝手な解釈、つまり、自分に都合のよいことばかりいえます。話がかみ合うはずもありません。

　

　そうすると、話をかみ合わせるためには、まず、「空」ということを明確に規定しなければならないことが解ります。その上で、「飛ぶ」ために許される方法がちゃんと規定されなければなりません。これは、図３．にあるように、動力を使ってよいのか、道具を使ってよいのか、自力でないとだめなのかの規定です。

　

　まとめると、「対象となるものは何か」がはっきりと規定されること、そして、「使える方法が何か」がはっきりと規定されることです。この２点を明確にする必要があります。

　

　これで、不可能についてきちんと考える際は、対象となるものを明確にすることと、使える方法を明確にしなければならないことが解ります。これより、ある方法で不可能だと解っても、別の方法で可能になる場合もあります。それは後の章で出てきますのでお楽しみに。

　

　

２.いるかいないか

　この章の話は生物の存在に関するものです。要するに、これこれという生物がいるかいないかという問題です。

　

　最初に、「海坊主」がいるかいないかを考えてみましょう。

　

　そもそも、海坊主ってなんでしょうか。なんだかよく解りませんが、とりあえず生物ということにしておきます。とはいっても、生物の定義は非常に難しく、うまく定義できるものかどうか知りません。（ここは「理科好き子供の広場」なので、一応、「妖怪」は考えないことにします）

　

　「生物」を「生きているもの」といってみたところで、ただの言い換えにすぎません。解った気になっているだけで、実は、全然状況が変わっていません（よく、「ただのいい換え」で説明したことにする手が使われています）。これでは話が進みませんので、一般的にいわれている以下の性質を持つものを生物の定義としておきます。

　

（１）自己増殖能力

（２）エネルギー変換能力（物質代謝とエネルギー代謝）

（３）恒常性維持能力

　

　「自己増殖能力」については、特に説明はいらないでしょう。勝手に、コピーを作って増えるということです。ただし、完全なコピーである必要はありません。（この原稿もバックアップと称してコピーが勝手に増殖しています）

　

　「エネルギー変換能力」というのは、外部から物質やエネルギーを取り入れ、内部で変換し、外部に物質やエネルギーを出しているということです。だから、物質代謝とエネルギー代謝ともいえます。たとえば、光合成を考えてみると、外部から太陽光線（エネルギー）と、二酸化炭素や水などの物質を取り入れ、内部で有機物を合成し（エネルギーを使って物質の変換）、不要になったものを外部に捨てています。

　

　「恒常性維持能力」というのは、外部の状態に関わらず、内部の状態が一定に保たれていることです。我々の体は、外が暑くても寒くても、体温を一定に保っていますよね。

　

　話を元に戻しましょう。「海坊主」を「タコ」のことだと解釈すれば、これはいることになります。しかし、「なんだか得たいの知れないもの」と解釈すると、いるのかいないのか解らなくなります。そこで、海坊主はどんなものかを定義しなくては話しになりません。

　

　とりあえず、なんらかの定義がされたとして、いるかいないかを考えましょう。言葉の上では、いることを示すのは簡単です。実際に見つけてくればいいのだから（本当は非常に難しい）。いないことを示すのは非常にやっかいです。見つからないということは、いないことにはならないからです。あらゆる方法で、海を隈なく（くまなく）探して、それでも見つからないということを示さねばなりません。これはほとんど不可能です。

　

　第１に、海を隈なく探すのは無理です。海坊主が移動能力を持っているとするなら、更に難しくなります（見つかる前に逃げるから）。第２に、あらゆる方法なんてなんのことだか解りません。今知られている方法だけでなく、将来発見される方法までも（その上発見されない方法も）考えなければなりません。これは人間業（にんげんわざ）ではできません。

　

　今度は、海から宇宙に目を向けてみましょう。宇宙に海坊主がいるかどうかどころか、今のところ宇宙に生物がいるかどうかすら解っていません。（ここで、海坊主→シーボーズ→怪獣墓場→宇宙怪獣と連想した人は、なぜ海坊主の話から始めたかが解りますよね）

　

　一応、上のほうで書いた生物の定義を元に考えます。まず、宇宙生物なんて誰も見たことはないので、どんなものか解りません。とりあえず、生息できそうなところを考えてみましょう。宇宙空間にふわふわ漂って（ただよって）いるとは考えにくいでしょう。真空に近い状態なので、必要な物質を手に入れにくいからです（物質代謝がしにくい）。そうすると、天体の方にいる可能性の方が高いと考えられます。それでは太陽はどうでしょうか。あまりにも環境が苛酷（かこく）なので、いる可能性は低いと考えられます（恒常性の維持が難しい）。そうなってくると、惑星か、衛星の方がいる可能性は高くなります。現在、太陽系内の天体はいろいろと調べられ、その目的の一つに、生物の痕跡（こんせき）の調査があります。見つかると面白いのですが。

　

　太陽系内の惑星や衛星は、探査機を飛ばして調べるなど、いろいろな手があります。ただし、いまだに見つかってはいません。地球には生物がいるのだから、地球に近い環境の方が生物のいる可能性は高いと考えられます。そうすると、太陽系内を探すよりも、他の太陽系を探した方がいいかも知れません。そういう意味もあって、系外惑星（他の太陽系にある惑星のこと）の調査が行われています。

　

　まずは、系外惑星の発見です。実際に、系外惑星はかなりの数が発見されています。今後も発見は続くでしょう。そして、地球に似た環境の惑星が見つかれば、生物のいる可能性もでてきます。では、どうやって系外惑星を発見するのでしょうか。常識的に考えると不可能と思えるでしょう。この太陽系でも昼間は惑星が見えませんからね。大体、惑星なんて暗くて小さいし、主星（太陽のこと）の光に邪魔されて見えそうな気がしません。

　

　しかし、直接観測できなくても、間接的な観測はできます。よく知られている系外惑星の見つけ方は二つあります。