1発で人類3600億年分のエネルギー！ 超ド級戦闘要塞「デス・スター」の中身を分析

衝撃！二等辺三角形で与えた「どこまで感」

1977年に公開された『スター・ウォーズ エピソードⅣ 新たなる希望』のオープニングは、衝撃的だった。

惑星に向かって進む宇宙船。それを別の宇宙船が追っている。追跡する宇宙船は三角形で、その船底がどんどん画面を覆っていくのだが、進めども進めども船体が続く。どんだけデカいんだ、このフネは!?

この「どこまで感」を際立たせているのが、船体が二等辺三角形であることだろう。

通常の船の両舷は曲線になっているから、そのカーブの変化から全体の大きさが推し測れる。ところが、直線に挟まれた二等辺三角形だと、それができない。数学的にも感覚的にも、大きさがまったく予測不可能！

これぞ帝国軍の主力艦スター・デストロイヤー。後日リリースされた情報によれば、いくつかの艦種があり、ここに出てきた「インペリアル級」は全長1600m。艦尾がJR渋谷駅のホームの南の端にあるとすれば、艦首はJR原宿駅のホームの北の端！

常識を打ち破るスケールであり、まさに宇宙を舞台とするにふさわしいが、この映画にはさらなる超ド級の建造物が登場する。そう、戦闘要塞「デス・スター」だ。

デス・スターは初代、第2と2つ建造された。

初代は直径120km。東京上空に飛来したら、神奈川、埼玉、千葉にも影を落とす！

第2デス・スターはさらに大きく直径160km。同じく、山梨、群馬、栃木、茨城の一部まで影の中！

乗員は、初代が100万人、第2が200万人（諸説あり）！

表面に配備されたターボレーザーの砲塔は、初代が1万5000基、第2が3万基！

そして、どちらも搭載するスーパーレーザーは、惑星さえも破壊する！

この恐るべき戦闘要塞を、エネルギーの観点から分析してみよう。

デス・スターの床面積、日本よりはるかに広い

直径120km、160kmとは、とんでもない大きさだ。NASAは、地表から高度100km以上を「宇宙」と呼んでいる。もし両デス・スターが地球に着陸したら、どちらも上部が宇宙に飛び出す！

この巨大な戦闘要塞は、ハイパーマター（超物質）反応炉で稼働するという。その反応炉も、もちろん巨大である。『エピソードⅣ』に初代デス・スターの断面図が出てきたが、それによれば反応炉も球形で、直径はデス・スター全体の12分の1。すなわち直径10km！

現在、日本の量子科学技術研究開発機構が、試験用核融合炉「JT‐60SA」を建設中だが、その直径は12m、高さは16m。その数百倍という激烈な大きさだ。

内部空間もかなり広かっただろう。筆者は断面図を見たとき、居住区や格納庫は、反応炉の周囲に同心球状で配置されていると思い込んだ。そして、その部分の厚さは55km（デス・スターの半径60km－反応炉の半径5km）だから、天井の高さを平均5mとすると、1万1000階層に及び、「エレベーターで移動するのも大変だろうなあ」などと夢想していた。

ところが、違った。『エピソードⅥ』に出てきた建造中の第2デス・スターは、下から上に平行な床が並んでいる。つまり、輪切り状！『エピソードⅢ』で描かれた建造中の初代デス・スターも輪切り状！

これでは、一番下から一番上に行くには、反応炉を迂回せねばならず、不便ではないかなあと思ったものだ。

そして、最近になって『きみは、知っているか!? スター・ウォーズ はやわかりデータブック』（講談社）という書物に出合い、さらなる驚愕を味わう。

初代デス・スターは357階層、第2デス・スターは560階層だというのである！　これ、天井がモノスゴク高いことにならないか!?

1階層の平均の厚さ、すなわち建築資材の厚さを無視した天井の高さは、初代が336m。建築資材の厚さが3mを超えない限り、357階層の各階に東京タワーが立つ！

第2の天井の高さは、286mとやや低い。第2は、初代の欠点を改善して建造されたというが、「やっぱり天井が高すぎたかな～」と反省したのかもしれない。

総床面積は、どれほどあるのだろうか。初代デス・スターの反応炉を除く体積は904兆m³。その10％を建築資材が占めるとすると、内部空間の体積は814兆m³。これを天井の高さで割れば、近似値ではあるが、かなりの精度で総床面積が出るはずだ。

答えは242万km²。日本の国土（37.8万km²※北方領土含む）の6.4倍、世界10位のアルジェリア（238万km²）より広い！

第2デス・スターは675万km²で日本の17.8倍。世界7位のインド（329万km²）の2倍を超え、世界6位のオーストラリア（769万km²）に迫る！

これほど広い船内に100万人とか200万人しかいなかったら、ガラーンとしているのではないだろうか。人口密度は、初代が0.413人／km²、第2が0.296人／km²、世界で最も人口密度の低いモンゴル（2.07人／km²）を下回る。

3交代制で警備に当たるとしたら、初代の兵士は1人で2.7km四方を、第2は3.2km四方を担当しなければならない。

ルークたちは、警備の目をかいくぐって結構自由に動き回っていたが、これほど手薄だったら、当然かもしれない。

スーパーレーザー1発＝人類3600億年分

デス・スターの象徴といえば、惑星をも破壊するスーパーレーザーだろう。ここでは、『エピソードⅣ』で、レイア姫が育った惑星オルデラーンを破壊したシーンに注目しよう。

虜囚としたレイア姫に、デス・スター司令官のターキンは、反乱軍の基地の場所を白状させようとする。そうしなければ、レイア姫の故郷・惑星オルデラーンを破壊すると言うのだ。

レイア姫は、住民20億人を犠牲にはできないと、やむなく口を開く。情報を得ると、ターキンはスーパーレーザーの発射を命じた！　レイア姫が答えようと答えまいと、初めから彼女の故郷を爆破するつもりだったのだ。

そして、デス・スターから緑色の光線が発射され、オルデラーンは大爆発。レイア姫は、一瞬にして故郷と20億の同胞を失ったのだ。心ない者に強大な武器や権力を持たせると、本当に何をするかわからない。

オルデラーンの人々の冥福を祈りつつ、この悪魔の兵器のエネルギーを求めよう。

天体の破壊には、2通りが考えられる。それはエネルギーの量によって変わる。

エネルギーがある境界に達しなければ、飛び散った破片が互いの重力で再び集まる。ただし、元に戻るのではなく、衝突のエネルギーで熱が発生し、惑星全体がドロドロに溶けたマグマの塊になる。地球が誕生したときに起こった「マグマ・オーシャン」だ。

エネルギーがある境界以上だと、破片が互いの重力を振り切って飛び散り、後には何も残らない。

映画の描写から、オルデラーンは後者のタイプの破壊をされたと思われる。

その境界となるエネルギーを「天体破壊の境界エネルギー」と名づけると、これを求める式は、次の通り。

【天体破壊の境界エネルギー＝3／5×天体の質量×表面の重力加速度×天体半径】

「重力加速度」とは重力の強さを表す数字で、地球の表面の場合は9.8［m／秒²（m毎秒毎秒）］。オルデラーンの質量と半径が地球と同じだとすれば、質量は5.97×10²⁴［kg］、半径は6.38×10⁶［m］。重力加速度も同じになる。

ここからスーパーレーザーが放ったエネルギーを計算すると、2.24×10³²［J］。これは全世界で消費されるエネルギー（2018年石油換算で138.6億t）の3600億年分！　平和利用すれば、どれほど喜ばれただろう。

エネルギーが莫大なだけに、一度放つと、エネルギー充塡のために次を撃つまでに時間がかかっていた。おそらく、そのエネルギーは、ハイパーマター反応炉から供給されていたのだろう。

前出の『きみは、知っているか!?～』によれば、「スーパーレーザーの再充電時間は24時間」（原文ママ）。「そんなにかかるのか……」と思ったあなたは、数行前を読み直してね。スーパーレーザーは、全人類が3600億年も暮らせるエネルギーを持っているのだ。それを24時間で供給できるって、すごすぎないですか!?

24時間とは8万6400秒だから、ハイパーマター反応炉の出力は…

【2.24×10³²［J］÷8.64×10⁴［秒］＝2.59×10²⁷［W］＝2.59×10²⁴［kW］】

『グローバルエネルギー統計イヤーブック2019』（Enerdata）のデータから計算すると、2018年の全世界の発電力は30億kW。ハイパーマター反応炉が1基あれば、地球を864兆個も維持できる！

銀河系にある恒星は2000億個だから、その全ての惑星に住人がいたとしても楽々と暮らせる。本当に、心から平和利用をお願いしたい。

デス・スター、マッハでぶっ飛んでいく

こんなエネルギーをぶっ放して、デス・スター自身は大丈夫なのか。

ピストルを撃つと反動を受けるように、光も一方向に発射すると反作用が発生する。その反作用が大きければ、自分が後ろにぶっ飛ばされることもある。その速度を求める式は、次の通り。

【光の反作用で飛ぶ速度［m／秒］＝光の出力［W］÷光速［m／秒］÷物体の質量［kg］】

つまり、飛ばされる速度は、光の出力が大きいほど速くなり、質量が大きいほど遅くなる。光速は2.998×10⁸［m／秒］で、この大きな数値も速度を遅くするのに貢献する。さて、実際にどうだろう。

デス・スターが鉄（宇宙で最も多い金属）でできていて、全体積の10％をこれが占めるとすれば、質量は712兆t。全世界で生産される粗鋼（そこう：加工前の鋼。2019年で18億6990万t）の38万年分である！

しかし、光の出力が半端ではない。スーパーレーザーが発射されていた時間は2秒ほど。2.24×10³²［J］を2秒で放つ出力とは、1.12×10³²［W］。

もうお分かりですね。デス・スターは猛烈に重いけれど、出力が途轍もないので、ぶっ飛ばされる速度は信じがたいものになる。

結果はこれです。秒速52万4000m＝マッハ1540！

ターキン司令官にとっては、オルデラーン側にある壁が、マッハ1540でぶつかってくるわけである。コイツは自業自得だけど、レイア姫がカワイソウだ～。

あまりに巨大すぎて運用が困難な戦闘要塞に、あまりに強力すぎて自らをも破滅させる究極兵器。しかし、その裏側には、銀河系の全住人が平和で豊かに暮らせる技術がある。科学も技術も使い方次第ということだ。人間の想像力は本当に素晴らしい！

※原稿では数値を四捨五入して表示しています。このため、示している数値を示された通りの方法で計算しても、答えが一致しないことがあります。