永久機関、見果てぬ夢

それは良いアイデアのように思えました。動き続けるために生成したエネルギーを自分自身に再投資する機械を設計し、一度起動すると無限に動作し、フリー エネルギーを永久に提供できるようにするのです。 しかし、古代にも、たとえそれを完全に突き止めることができなかったとしても、罠を察知した悟りを開いた心は存在しました。 19 世紀までに、熱力学は、永久運動、つまり永久移動が単に物理的に不可能であり、自然法則に矛盾する理由を説明しました。

12 世紀半ば、インドの偉大な数学者で天文学者バスカラ 2 世は、部分的に水銀が充填された湾曲したスポークを備えた車輪を設計しました。 車輪が回転すると、水銀がスポークの一方の端からもう一方の端に移動し、一方の重い側がもう一方の軽い側を引きずりながら、車輪を一定の動きに保ちます。 仮説上の設計であるバースカラの車輪は、永久機関の最初に文書化された例としてよく引用されますが、その設計は実際には 7 世紀に記述された初期の設計を修正したものであり、一部の著者はそのようなアイデアを西洋で最も古いと考えています。西暦1世紀。

歴史家のリン・タウンゼント・ホワイト・ジュニアが書いているように、インドでは永久運動の概念は「万物の周期性と自己再生性に対するヒンドゥー教の信仰と一致しており、おそらくそれに根ざしていた」。 西洋では、この考えが 13 世紀に勢いを増し始めたとき、この主題に関する最初のアラビア語の著作があった時期でもありましたが、インスピレーションは神と人間の混合でした。神は天体の永久運動を達成していたからです。 、その秘密を発見して悪用してみてはいかがでしょうか。 西洋では、最初のデザインはフランス人のヴィラール・ド・オヌクールによるものとされており、彼の作品は 1230 年頃、原理的にはバースカラの車輪と同様の車輪を描いた図面でのみ知られていますが、水銀を重りに置き換えています。 、以降のバージョンで繰り返し使用されるテーマ。

その後何世紀にもわたって、車輪、時計、磁気球、アルキメデスのネジ、風車、水車などを使った多くの試みがなされました。レオナルド・ダ・ヴィンチは通奏低音の実現可能性に疑問を抱きましたが、油圧システムとボール重り付き車輪のいくつかの設計を生み出しました。そのアイデアはうまくいかないという結論に達した。 彼は著書の中で、これらの機械とその「無駄な設計」の推進者たちは、「金の探求者」である錬金術師たちと付き合うべきだと軽蔑的に叫びました。 ガリレオ自身はこのアイデアには取り組みませんでしたが、彼のメモによれば、彼は自然法則に違反していると感じたため、このコンセプトを信じていませんでした。

それにもかかわらず、永久移動のアイデアは、「自己充填フラスコ」を開発したロバート ボイル、ヨハン ベルヌーイ、さらにはニコラ テスラなどの著名な科学者を魅了しました。 17 世紀から 18 世紀にかけて、ロバート フラッドやヨハン ベスラー「オルフィレウス」などの発明家は、長期間稼働できるものの、永久的に稼働できるわけではない機械の賢明な設計を構築しました。 1775 年、フランス科学アカデミーは、失敗を考慮して、そのような機械の提案の受け付けを中止しました。 重大な詐欺もあった。 1812年、アメリカ人のチャールズ・レッドヘファーは、他の機械に電力を供給できる永久発電機を展示して利益を得ました。 最初の蒸気船を開発したとされるロバート・フルトン氏は、そのでっちあげを暴露した。老人が二階の部屋から、隠されたコードにつながれたクランクを操作したのだ。

数人の科学者の共同研究である熱力学の法則が、これらの機械の棺に釘を刺したのは 19 世紀後半になってからでした。 第一法則によれば、孤立したシステムのエネルギーは一定であり、生成も破壊もされません。そのため、追加の入力がなければ、システムが消費する以上のものをシステムから抽出することはできません。 第 2 法則によれば、エントロピーは常に増加します。 エネルギーは摩擦やその他の現象によって熱の形で失われます。 永久移動体は、熱力学の第一法則 (第 1 種永久運動、外部エネルギーを必要としない) または第 2 法則 (すべての熱を利用可能な機械エネルギーまたは電気エネルギーに変換する第 2 種永久運動)、またはその両方に違反します。 しかし、これらは不可侵の法律です。