飛行機、電車、自動車、韓国軍艦、ジップライン、さらにはロボットで101日間旅行した後、オリンピック聖火はついに韓国の平昌で開催される冬季オリンピックの会場に到着します。 今週の金曜日、幸運な名誉ある人はそれを使用して、オリンピックの大釜を象徴的に壮大な試合のスタートに照らします。
炎は他のように見えますが、その起源は特別です。マッチやジッポライターではなく、放物面鏡で照らされ、古代ギリシャの儀式を反映しています。
代数をブラッシュアップするために、放物線は、その側面の正確な曲率によって定義される特定の種類の円弧です。 数学的には、これらの対称曲線はすべて、Y = X ^ 2という式の形式を取ります。 放物線をその軸の周りに回転させると、放物面鏡の形になります。
多くの方向に入射光を散乱させるほとんどの曲線とは異なり、反射されたビームは放物線から跳ね返り、すべてが焦点である1点に集中します。 これらの反射面は、反射光だけでなく、音や電波も集中させるために多くのデバイスで使用されています。 衛星放送受信アンテナ、一部の種類のマイク、反射望遠鏡、さらには車のヘッドライトも、放物線アンテナの反射特性の恩恵を受けます。
オリンピックの場合、古代ギリシャ人にスカフィアまたはるつぼとして知られている放物線の皿に太陽が当たると、光線はすべて側面から跳ね返り、1つの燃えるような熱い点に集まります。 その焦点に一枚の紙またはガストーチを入れると、火がつきます。
孤独な放物線皿は、物事を加熱し、少なくとも数百度の温度を達成するまともな仕事をします。 「非常に簡単に到達できます」と、イスラエルのネゲブ大学ベングリオン大学の物理学教授、ジェフリー・ゴードンは言います。 イギリスの物理学者および科学コミュニケーターであるジョナサン・ヘアは、何人かは数千度の温度に達することができるかもしれないと言います。 うさぎは放物面鏡が炭素を蒸発させるのを目撃しました。これは、摂氏2, 000度（華氏約3, 600度）を超える温度でのみ発生します。
条件が絶対に理想的な場合、光は光源と同じ温度に一致するように集光できます、とゴードンは説明します。 太陽の場合、それはその光線を集中させるときの上限温度が華氏約10, 000度であることを意味します。 「あなたが何をしても、あなたがどんなに輝いていても、地球上の物体を（日光を集中することによって）より高い温度にすることは決してできません」とゴードンは言います。
しかし、もちろん、条件は決して理想的ではありません。 まず、その熱の一部は大気に失われます。 次に、一部が反射面に吸収され、さらに別の部分がミラーの不完全性により散乱します。 「放物線は優れた集光器ですが、完全な集光器ではありません」とゴードンは付け加えます。
ゴードンの研究は、太陽の集中の限界を最大限に高めることに焦点を当てています。 複数の集光ミラーを使用して、彼の研究室は、摂氏約3, 000度（華氏約5, 400度）の温度を達成し、太陽エネルギーの手術用レーザーやナノマテリアル作成用のリアクターなど、さまざまな偉業に熱を加えています。 しかし、今、非常に猛烈な一時で、彼は別の問題を抱えています。 「私たちはすべてを破壊し始めます」と彼は言います。
オリンピックのトーチ照明の場合、問題はやや平凡です。 1つには、クラウドの可能性があります。 オリンピアのヘラの古代寺院での近代的なトーチ照明式典に至るまで、主催者は、式典の日に雲が太陽を遮る場合に備えて、放物線の皿に炎を灯しました。 準備は、2017年10月24日の霧雨の朝に行われた今年のイベントで役に立ちました。
人々は何千年もの間、太陽光線の集中を実践してきました。 太陽の集中の最も有名な例は、ギリシャのシラキュースの包囲中の紀元前212年から来ています。 ギリシャの数学者で発明家のアルキメデスは放物面鏡を使用したため、近づいてくる船の艦隊を阻止し、研磨された青銅のパネルを使用して太陽光線を作成します。 MythBustersの偉業を再現する試みの失敗など、これらのやや幻想的な主張の信ver性を疑う理由はありますが、古代ギリシア人はこれらの特別な曲線の魔法を操っていました。
オリンピックのトーチリレーの威風堂々とした状況は、かなり後のことでした。 1936年夏季オリンピックの主な主催者であるカールディエムは、1934年にオリンピックリレーを最初に提案し、「古代と現代性」を結びつけることを提案しました。紀元前776年の元のオリンピックイベント中にゼウスの祭壇に燃えた炎を象徴することになっていた。国際オリンピック委員会は熱意を持ってこのアイデアを満たしました。古い帝国の力と力の表示、トーチリレーはナチスの宣伝として使用するために容易にそれ自身を貸しました。
放物面鏡によるトーチ照明は、IOCメンバーのJean Ketseasの提案によりもたらされました。JeanKetseasは、PlutarchのLife of Numaで説明されている儀式的な炎の照明方法の使用を提案しました。 Ketseasの翻訳によると：「新しい火は別の炎ではなく、「太陽の純粋で汚れのない炎のタッチ」によって点火されました。」通路は後でプロセスを説明するために続きます：「 Skaphiaは直面して置かれました太陽は、白熱光線がすべての側面から中心に向かって収束し、空気を荒らすような方法で。」
ゲームで使用された最初のトーチは、古代のデザインをモデルにしたものである、とChapoutotは書いています。 ドイツ最大の兵器生産者であるクルップ社によって建設され、それぞれがわずか10分間燃えました。 今日使用されているトーチは長い道のりを歩んできました。
近年、主催者は、天気に関係なく炎を照らし続けるためのハイテク機能を選択しています。 韓国のデザイナー、キム・セ・キムが考えた今年のトーチは、炎が最高時速78 mphに耐えられるように4つの独立した壁を備えています。 また、雨が炎を消すのを防ぐために、3層の傘のようなカバーが付いています。 内部循環システムのおかげで、華氏マイナス22度までの温度にも耐えることができます。 炎が途中で消えた場合は、サポートが常に近くにあり、放物面鏡で照らされたバックアップ火がすぐに再点火します。 炎は今年大きな災害を回避しましたが、そのロボット輸送機はほとんどひっくり返りました。 オーガナイザーはボットに向かって急いで火を保存しました。
したがって、今夜のオープニングセレモニーでは、オリンピックの大釜が点灯しているので、日光の集中した光るバスの下で生命にtoえた火を鑑賞してください。 ギリシャの考古学者であるアレクサンダー・フィラデルフスが最初のトーチリレーの計画で述べたように、暖かい輝きは現代のメカニックによって照らされたのではなく、「光の神」アポロから直接来ました。
