0:00:08.306,0:00:11.045
紀元1159年ごろ

0:00:11.045,0:00:13.626
バースカラ２世という数学者が

0:00:13.626,0:00:19.996
曲線的な形をした水銀入り容器でできた[br]車輪の設計図を描きました

0:00:19.996,0:00:22.179
彼は水銀が[br]各タンクの底に流れ込むことで

0:00:22.179,0:00:25.797
常に車輪のある一方の側が重くなり

0:00:25.797,0:00:30.217
この車輪が回り続けると説明しました

0:00:30.217,0:00:34.637
釣り合いが崩れて[br]車輪が永遠に回転するというのです

0:00:34.637,0:00:37.566
バースカラのスケッチは

0:00:37.566,0:00:40.097
初期の永久機関の設計図のひとつで

0:00:40.097,0:00:46.737
これは外部からのエネルギー供給なしで[br]永遠に機能するという装置です

0:00:46.737,0:00:52.318
自分で風を作り出して[br]回転し続ける風車や

0:00:52.318,0:00:57.371
発した光がそれ自身に電力供給を行う[br]電球を想像してみてください

0:00:57.371,0:01:01.179
こういった装置は数多くの発明家の[br]想像力を刺激してきました

0:01:01.179,0:01:05.470
人間とエネルギーの関係が[br]変わるかもしれないからです

0:01:05.470,0:01:08.999
例えば 永久機関を製作して

0:01:08.999,0:01:12.829
その完全に効率的なシステムの一部として[br]人間を組み込めれば

0:01:12.829,0:01:16.250
生命を永遠に維持できるかもしれません

0:01:16.250,0:01:18.269
問題がひとつあります

0:01:18.269,0:01:20.359
どれも機能しないことです

0:01:20.359,0:01:22.389
永久機関のアイディアはいずれも

0:01:22.389,0:01:27.410
異なるエネルギー形態の間の関係を論ずる

0:01:27.410,0:01:29.649
物理学の一分野である熱力学の法則を

0:01:29.649,0:01:32.540
１つ以上破っているからです

0:01:32.540,0:01:37.440
熱力学第一法則によるとエネルギーを[br]作り出したり失うことはありません

0:01:37.440,0:01:41.580
外部から投入したエネルギー以上の[br]エネルギーを得ることはできないのです

0:01:41.580,0:01:45.461
これらの法則から永久機関を[br]直ちに否定することができます

0:01:45.461,0:01:50.381
機械は せいぜい外部から与えられた[br]エネルギー分までしか取り出せないからです

0:01:50.381,0:01:54.751
自動車の動力や携帯電話の充電のための[br]余分なエネルギーは残っていません

0:01:54.751,0:01:59.501
でも 機械を動かし続けるだけなら？

0:01:59.501,0:02:01.881
発明家たちは数多くのアイディアを[br]提供してきました

0:02:01.881,0:02:06.951
バランスの不均衡に基づく[br]バースカラ２世の車輪には

0:02:06.951,0:02:11.582
転がる球や振り子に取り付けられたおもりなど[br]様々なバリエーションがありますが

0:02:11.582,0:02:13.241
どれも機能しません

0:02:13.241,0:02:16.081
車輪の片側をより重たくする可動部分は

0:02:16.081,0:02:21.243
その重心を軸より下側に[br]移動させてしまいます

0:02:21.243,0:02:22.753
重心が下がることで

0:02:22.753,0:02:26.052
車輪はただ[br]振り子のように左右に揺れるだけで

0:02:26.052,0:02:28.105
やがて停止します

0:02:28.105,0:02:30.372
別のアプローチはどうでしょうか？

0:02:30.372,0:02:33.692
17世紀にロバート・ボイルが

0:02:33.692,0:02:36.413
自動給水ポットを思いつきました

0:02:36.413,0:02:39.303
これは毛細管現象の理論に基づくものです

0:02:39.303,0:02:42.032
これは液体と表面の間に働く力で

0:02:42.032,0:02:44.853
細い管の中の水を引き上げることで

0:02:44.853,0:02:49.463
器と管の間の水の循環が[br]続くというものです

0:02:49.463,0:02:53.013
しかし 毛細管現象の力が[br]重力を上回ったとすると

0:02:53.013,0:02:54.733
液体を吸い上げるかもしれませんが

0:02:54.733,0:02:59.294
液体が器に落ちることも妨げます

0:02:59.294,0:03:03.485
このように磁石と斜面を用いた[br]バージョンもあります

0:03:03.485,0:03:07.364
頂点にある磁石に球が引き寄せられ

0:03:07.364,0:03:09.175
穴から落下するという

0:03:09.175,0:03:11.352
サイクルを繰り返します

0:03:11.352,0:03:14.396
これは自動給水ポットと同様に失敗します

0:03:14.396,0:03:18.176
磁石は頂点に達した球を[br]とらえたまま放しません

0:03:18.176,0:03:20.435
何とか動き続けたとしても

0:03:20.435,0:03:23.176
磁石の力は段々と弱まり

0:03:23.176,0:03:25.897
やがて停止します

0:03:25.897,0:03:28.431
これらの機械が動き続けるとしたら

0:03:28.431,0:03:30.745
停止しないように

0:03:30.745,0:03:34.076
熱力学の第一法則を破るような

0:03:34.076,0:03:37.596
余分のエネルギーを[br]作り出すことになるでしょう

0:03:37.596,0:03:39.687
一見 動き続けるように[br]見えるものもありますが

0:03:39.687,0:03:43.148
実際には外部のエネルギー源から

0:03:43.148,0:03:46.177
エネルギーを引き出しているのです

0:03:46.177,0:03:48.707
たとえ エンジニアが[br]熱力学の第一法則を

0:03:48.707,0:03:51.618
破らないような機械を設計できたとしても

0:03:51.618,0:03:56.387
なおも第二法則により[br]実際に機能することはないのです

0:03:56.387,0:03:58.118
熱力学の第二法則によると

0:03:58.118,0:04:03.345
摩擦などにより[br]エネルギーは拡散してしまいます

0:04:03.345,0:04:05.677
現実の世界にある機械は[br]可動パーツがあったり

0:04:05.677,0:04:08.562
空気や液体の分子との[br]相互作用があったりして

0:04:08.562,0:04:12.348
わずかながらも摩擦[br]そして熱が発生します

0:04:12.348,0:04:14.635
これは真空中でも同じです

0:04:14.635,0:04:16.998
熱はエネルギーを散逸させます

0:04:16.998,0:04:18.561
エネルギーが熱として逃げ出すと

0:04:18.561,0:04:21.488
システムで使用できるエネルギーが減少し

0:04:21.488,0:04:25.248
やがて機械が停止します

0:04:25.248,0:04:27.769
ここまでに見たとおり[br]これら２つの熱力学の法則は

0:04:27.769,0:04:31.299
永久機関のあらゆるアイデアと[br]これが意味する完全な効率を持った

0:04:31.299,0:04:36.639
エネルギー生成の夢を[br]危機に陥れました

0:04:36.639,0:04:41.748
しかし 私たちは森羅万象を[br]理解しているわけではないので

0:04:41.748,0:04:46.550
永久機関が作れないとは言い切れません

0:04:46.550,0:04:49.313
熱力学の法則を[br]見直しを迫るような

0:04:49.313,0:04:53.340
風変わりなタイプの新しい物質が[br]見つかるかもしれません

0:04:53.340,0:04:58.600
もしくは極小の量子スケールでは[br]永久機関が存在するかもしれません

0:04:58.600,0:05:03.730
私たちの探求は決して止まらないだろう[br]ということは間違いなさそうであり

0:05:03.730,0:05:08.211
今のところ 永久に動き続ける唯一のものは[br]我々の探求心なのです