宇宙世紀科技

宇宙世紀科技，日本動畫、漫畫作品《GUNDAM系列》，宇宙世紀裡的虛擬科技。這些科技不單影響了之後其他《GUNDAM系列》作品的劇情，而且亦開展了寫實機器人的動畫類別。 GUNDAM世界觀中的科技最初是在Gundam Century這本OUT雜誌的增刊中出現詳細的描述。官方書籍如公式百科事典(Gundam Officials)也有在後面列出Gundam Century作為參考來源。Gundam Century中較深入的探討當代的一些科學部份，例如機械臂的發展、宇宙殖民衛星的種類、與及AMBAC的運作等等。在這之後亦有出版一本名為GUNDAM SF World(GUNDAM科幻世界)的書籍，主要是從GUNDAM系列為中心探討當代的科幻世界觀元素如機械人(亦有提到小飛俠阿童木)、宇宙殖民衛星、光束武器等等。在此之後於Gundam Sentinel(GUNDAM前哨戰/先鋒戰)的增補資料中，也有列出AMBAC運作方式與及一些宇宙世紀世界觀中的一些科技介紹，當中亦有視Gundam Century為一個資料來源。 雖然一套科幻作品中的科技好像對現實世界沒有重要性，但這些科技在大部份的宇宙世紀系列中都有出現，而且亦成為了很多其他GUNDAM系列作品的參考。而且這些資料亦影響了很多之後的動漫遊戲作品的科技設定。雖然這可以視為追逐星球大戰的潮流，但是在1981年出版Gundam Century之前並沒有如此的狀況。在此之後，萬代和Sunrise亦有留意到這個傳統而開始在製作作品時聘請作者來替其他系列作設定考証。而在學術界方面，亦有國際GUNDAM學會組織過在一起討論GUNDAM系列所引起的不同界別的研究，例如月面殖民和米加粒子炮等等。 而且因為GUNDAM系列作品取材自現實世界的機械人技術，現實的機械人工程學亦反過來受到GUNDAM系列的影響。而且宇宙世紀的科學和科技設定如宇宙殖民衛星和機動戰士的可行性等也被學術性的研究。 詳細請參考機動戰士技術條目。 Active Mass Balance Auto Control (AMBAC) 是最基本的技術，利用手腳等肢體重心的偏移令到在宇宙無重力狀態中可以作出不使用推進劑的移動和轉身。這種能夠在不使用姿態制御噴嘴噴射下就能轉身的技術，在配合米諾夫斯基核融合爐之下，使得機動戰士的活動時間可以大幅上升。 尾部穩定器/穩定翼 穩定器是一種利用機體上的其他可動部份來輔助AMBAC的科技。 機動戰士的一種基本裝備。平衡器的作用是讓機動戰士在地面兩足行走時保持平衡而不會跌倒。 可動骨架（Movable frame）是把所有重要結構都連接成一個內部骨架、使可動性大幅上升的一種技術。 此部份為詳細列出米諾夫斯基物理學的基本原理、有關米諾夫斯基物理學的應用技術、請參考米諾夫斯基粒子應用技術條目。 米諾夫斯基物理學（Minovsky Physics），是由俄裔宇宙居民、定居吉翁公國的物理學家托涅諾夫·Y·米諾夫斯基博士所提出的學說。通過假想一種特殊基本粒子的存在，解決了統一場論中遺留的問題。這一學說在最初並未得到物理學會的認可，被貶斥為“在宇宙世紀復甦的以太論”，米諾夫斯基博士也因此被逐出學會。 此後，這一學說引起了迪金·索德·薩比的注意，正是在其幫助下，米諾夫斯基博士得以吉翁公國的Side 3為根據地，對米諾夫斯基粒子展開進一步的研究。 米諾夫斯基物理學會在UC0045年成立於Side 3殖民衛星群。他們的主要研究為核融合爐。於UC 0047 Minovsky-Ionesco核融合爐開始研發，此種核融爐使用的為氦3-氘反應。以其發明者命名，這種核融合爐是一種乾淨的核融合爐。因為它並沒有放出輻射。（中子）此種核融合爐所使用的核反應為： 2 3 H e + 1 2 H → 2 4 H e + p {\displaystyle {}_{2}^{3}\mathrm {He} +{}_{1}^{2}\mathrm {H} \to {}_{2}^{4}\mathrm {He} +\mathrm {p} } (energy released: 18.35 MeV) 此種反應使用氦的一種非常稀有的同位素氦3（兩質子一中子的原子核）。氦3被使用於與氘原子（重氫）來組合成穩定的氦4（一般氦氣）和一個單獨的質子。因為質子帶有正電荷，所以很輕易就能夠被電磁場拘束。最大的問題就是氦3的稀有度。在地球上非常的少，只有在將開採完的鈾礦中可以找到。而GUNDAM的世界中因為使用米諾夫斯基核融合爐，因此需要大量的氦3。這就是木星船團開始定期往來地球圈和木星的原因，GUNDAM世界中的大量氦3都是來自木星。要注意的是此種核反應在現實中並不可能大量出現，因為氘-氘之間會先互相反應。而且大量的氦3在月球上被發現，不過，當然在木星有著更多。 UC 0065米諾夫斯基學會在研究米諾夫斯基核融爐時、發現一個奇怪的電磁場現象。此現象並不能夠以當時的物理學所解釋（即現實物理學）。在接下來的數年間、他們發現了這個現象的成因：氦3核融合爐中產生出一種新的基本粒子、而此種粒子會附在爐壁內側。此種粒子被命名為米諾夫斯基粒子或簡稱M粒子、米氏粒子。米諾夫斯基粒子在靜止時有近乎零的質量、不過在和其他粒子一樣、在速度上升時質量會上升來反映其潛能或動能。米諾夫斯基粒子可以帶有正或負電荷（一般以M+和M-來區分）。當被散佈在宇宙或空氣中時、其互相的作用力就會自然使它們自動排列成一個立方晶格的狀態。此狀態被稱為I-Field。I-Field晶格會慢慢的擴散向四周、但是因為米諾夫斯基粒子互相之間的力會減慢這個擴散、所以大約需要29天的時間、那個區域的米諾夫斯基粒子才稀釋至對該處的電磁場沒有干擾、而可以回復正常的電磁波通訊。 米諾夫斯基粒子在米諾夫斯基核融合爐中擔任催化劑的用途、令氦3-氘反應能夠正常的實行、不單大大減低了核融合所需的反應溫度、亦可以令反應的電漿和爐壁隔開、同時、因為米諾夫斯基粒子能夠隔絕紅外線波長或以上的電磁波、因此熱力傳導的三個方式：傳導、對流、輻射都難以傳熱至爐壁上、大大減低廢熱、令核融合爐的效率大幅上升；使得超小型米諾夫斯基核融合爐能夠成功研製、足以安裝在機動兵器上面。在此之前、只有大型戰鬥艦隻才能夠安裝的核融合爐、一下子就能夠安裝在機動兵器上面、使得機動兵器的運作時間大大加長。 不過米氏粒子的主要用途是在作戰和通訊上面。當米氏粒子被大量散佈在空氣或太空中時、粒子能夠使低頻電磁波如電波和微波都被隔絕、嚴重妨礙電磁波通訊方式。而因為米氏粒子的電荷很高、在散佈後碰觸到金屬物件時就好像是連續性的電磁脈衝一樣、所以會干擾甚至破壞沒施加保護裝置的電子零件。而因為米氏粒子隔絕長距無線通訊及各種雷達系統甚至紅外線訊號、使這些東西都失去效用，在一定濃度時還會霧化可見光、此效應被稱為米諾夫斯基效應。 電磁場被干擾主要是因為米氏粒子所組成的I-Field之間的空間很少、而令波長在那個空間的振幅之上的電磁波不能夠通過、而波長和振幅差不多的電磁波則會被擴散。在極化和衍射下、使得電磁波被嚴重干擾。在現實中、的確有發現類似米氏粒子此種特性的人工粒子在實驗室中被製造（緲子）、但是只能維持數十萬分之一秒。雖然還不能有實際功用、但是已經能夠證明理論上可行（緲子觸媒核融合）。第二個I-field的功用、就是能夠抗拒、引導和擴散帶電荷電漿炮及無電荷米加粒子炮的特性。此種特性能夠有效的利用為攻擊和防禦兩項重要軍事用途上面。 米氏粒子所帶來的最大問題就是需要安裝大型又重的防護電子零件的裝置。在宇宙中或是海面艦隻來說、這種防護裝置還好。但是這令導引兵器如導引飛彈等都失去了成本效益。因此、米氏粒子的使用在一年戰爭時令戰場重新回到了第二次世界大戰的近距離目視戰場環境。從而成為了大量使用機動戰士的原因。 實際上這科技設定很有可能來自現實中的緲子觸媒核融合。 於UC 0071，米諾夫斯基研究團隊製作出米諾夫斯基超小型核融合爐。有別於一般使用電磁場的核融爐，這一個改良型核融合爐米諾夫斯基·約涅斯科型反應爐（Minovsky-Ionesco reactor）和舊有的最大分別，是使用I力場（I-field）來拘束並催化核融合原料及反應。而這個反應亦會生產出米氏粒子而令核融合爐達至一定程度的自行循環作業。這個反應環境和現實中1950年代研究的緲子觸媒核融合非常相似。這一種非常有效率的設計，使得反應爐的大小能夠縮小至原有同出力的核融合爐的五分之一。因此這種小型核融合爐就被使用在機動戰士上面。 因為正負米諾夫斯基粒子之間的互斥力、使得在壓縮I-Field的時候需要使用大量的能量。只要有足夠的能量被使用在壓縮I-Field上面、那麼正和負的米諾夫斯基粒子就會融合成為不帶電荷的米加粒子。這種過程稱為縮退、在現實中被使用來形容氣體在一個高熱的溫度下、被壓縮而成為液體的過程。在米諾夫斯基物理學中、米加粒子在縮退之後、能量會轉換成為米加粒子的動能(速度)。因為不再被電磁場所拘束、因此就會突破用來壓縮米諾夫斯基粒子的電磁場。在碰觸到其他物質而失去能量變回正負米諾夫斯基粒子前、都會繼續前進。一般來說、米加粒子的武器會在壓縮的I-Field外面另外再有一層I-Field, 以作為拘束及集束米加粒子使用。因為米加粒子雖然呈電中性而不會被電磁場所拘束、但是米加粒子和米諾夫斯基粒子之間還是有互相的作用力(在現實中並不能被納入四種基本力、而應該歸納為第五種)、因此可以使用I-Field來拘束。在以電磁場改變形狀後成為槍管狀的I-Field集束之下、米加粒子就會沿著那個方面前進、這種高速的粒子炮和一般的粒子炮不同、並不帶有電荷、因此並不可以被單純的電磁場影響而改變軌道。因此在UC 0070開始、吉恩開始利用這個原理來研發米加粒子炮。而聯邦軍在知道其存在之後、亦馬上著手研發。 這一類型的新武器在一般情況下都被稱為光束兵器、但是實際上還是有分為兩種、第一種利用米加粒子、另一種則是直接利用基本的米諾夫斯基粒子。 有關新類型人、請參考新類型人條目。 新類型人或新人類(Newtype或簡稱NT)、因為有著特殊的空間感以及感應能力、因此在宇宙世紀中有不少的技術是以此為基礎研發。其中包括遠隔操控以及加強機體反應速度的精神感應系統。亦有利用新類型人優良的空間感及近乎預知能力的負時間值反應速度的作業系統。 詳細技術系統條目新參照新類型人應用技術條目。 質量投射器是現實中存在的一種推進裝置。 在UC的世界中，質量投射器的使用是根據現實中70年代美國提出的太空殖民計劃中，月面的固定式質量投射器使用方式作為參考。在劇中由UC時代初就一直使用，原本作為月球表面投射挖掘到的礦藏到L2點以便運送到其他L點作為興建太空殖民衛星的資源。在UC的故事中，除了上述參考現實的用法外，亦作為月面都市及月面基地發射太空船及補給品的發射台。第一次降下作战前夕，吉翁方利用月球的质量加速器向地球方进行轰炸。吉翁方面亦有利用月面的质量加速器向地球投放质量弹的“水天之泪”作战。 在小說GUNDAM前哨戰和劇場版機動戰士GUNDAM 逆袭的夏亚中亦有作為把MS由月面送到戰場的做法。而在V GUNDAM中，則有被使用為定期送出貴重個人物品的服務以及把遺物投射出太空的功能。另外，在美洲加州基地（機動戰士GUNDAM）、新香港機場（機動戰士GUNDAM 逆襲的夏亞）、歐洲的直布羅陀亦有設置輔助推進用質量投射器。在機動戰士GUNDAM UC中，也有主角使用質量投射器把燃料不足的MS δ（Delta）plus投射往地球。 Gundam Century Renewal Version結語 Gundam Officials結語 Gundam Century renewal version結語 G20. [2012-02-13]. （原始内容存档于2011-05-22）.  The Times, 1 November 2008 巨大ロボット誕生―最新ロボット工学がガンダムを生む (Birth of Giant Robot - Latest Robotics Engineering birth from Gundam), ISBN 487966801X, Shuwa system co., Ltd. 宇宙世紀科学読本―スペース・コロニーとガンダムのできるまで (Universal Century Science digest - From Space colonies to what Gundam can do), ISBN 4048531557, Kadokawa Shoten Publishing Co., Ltd. Gundam Sentinel special edition Gundam Wars III, ASIN: 4499205301, 大日本絵画 (Dai Nippon Kaiga Co. Ltd.), Sept, 1989. (May, 2006, 11th edition) 科学．謎？なぜ？読本, Science, Mystery? Why? Digest, 宝島社, Takarajima sha, ISBN 978-4-7966-7118-7, P166, GUNDAM中的米諾夫斯基粒子是甚麼? Gundam and World War II, Doitsu Suzuki, Kosaido Shuppan, ISBN 4-331-50999-0 地球侵攻作戦. 宇宙世紀の歴史が動いた （日语）.  GUNDAM系列官方網站 MAHQ（页面存档备份，存于互联网档案馆）