ブラジルの物理学者が、アメリカのSFテレビドラマ『スター・トレック：次世代』に登場する有名な戦術が、科学的に実行可能であるだけでなく、劇中で描かれているよりも効果的であることを発見しました。研究の一環として、ブラジルのサンアンドレ連邦大学の博士課程の学生、ニコラス・デ・アギアール・アルヴェス（Níckolas de Aguiar Alves）は、いわゆる「ピカード機動」を研究しました。このドラマでは、この戦術は宇宙艦隊の艦長ジャン＝リュック・ピカード（Jean-Luc Picard）がUSS Stargazerを指揮してマクシア戦役に参加する際に創造されました。
この戦術は、宇宙艦が超光速で敵に向かって進み、その後近距離で突然停止し、すぐに発砲することで、敵がその元の位置からの光信号や感知信号を受け取るのを避けることを可能にします。この効果により、2隻の艦艇の幻影が生じ、敵はどちらを攻撃すべきか判断できなくなります。
デ・アギアール・アルヴェスの研究がピカード機動の真の有効性を明らかにする
デ・アギアール・アルヴェスの計算結果は、この戦術が実際には劇中で描かれている2つの艦艇の幻影ではなく、3つの艦艇の表象を生じることを示しています。彼は「簡単なスケッチを通じて、多くの直感的な理解を迅速に得ることができ、ほぼ無料です」と述べています。この機動は1987年のエピソード『戦闘』（The Battle）で初めて登場し、ピカードがUSS Stargazerを指揮していた時の戦闘経験を思い出します。このエピソードでは、艦艇が攻撃を受けてシールドを失った際、ピカードは攻撃を受けずに敵艦に接近する方法を探すよう促されます。
その後、艦長は艦艇を超光速に加速させ、敵艦に向かって急速に進み、発砲する前に突然停止するよう命じます。移動速度が非常に速いため、敵は艦艇の2つのバージョンを一瞬目にします：1つはその以前の位置の古い映像、もう1つは実際の新しい位置です。
しかし、デ・アギアール・アルヴェスは、艦艇の速度変化を考慮すると、状況がさらに複雑になることを発見しました。この物理学者によれば、艦艇は単に一定の超光速で移動しているわけではありません。最初に超光速に加速し、その後敵に近づく際に減速して静止します。この2つの変化は、観察者がある瞬間に実際に3つの表象を目にする可能性があることを意味します。この発見は、ピカードの戦略が劇中の50/50の賭けよりもはるかに効果的であることを示しています。
デ・アギアール・アルヴェスの研究成果が『アメリカ物理学期刊』に発表される
デ・アギアール・アルヴェスは、粒子物理学とは無関係な問題を解決している際に、この関連性に気付いたと報告しています。この問題は、光速より遅い媒質に関するものでした。問題をよりよく理解するためにスケッチ図を使用することで、彼はその設定が彼が大学院生の頃に見た『スター・トレック』の技術に似ていることに気付きました。彼は「1、2枚の図を描いた後、‘あれ、私は以前に似たようなことを考えたことがあると思った’」と付け加えました。現在、超光速の宇宙船は依然としてSFの領域にあり、現在の物理学では質量を持つ物体が光速を超えて加速することを禁止しています。
しかし、粒子が光速より遅い真空中の材料を通過する際、類似の数学が関連してきます。帯電粒子は水中で光が水中を伝播する速度よりも速く移動することができます。このような場合、チェレンコフ放射が発生し、これは原子力発電所に関連する特徴的な青い光です。
デ・アギアール・アルヴェスは「記憶効果」と呼ばれる別の現象を研究しており、ここでは通過する波が粒子の運動に持続的な変化を残すことができます。理論によれば、この効果は光速より遅い材料中でより強くなる可能性があります。彼は、表象宇宙船の数を過小評価しているにもかかわらず、番組の基本的なアイデアを評価しています。彼は「彼らが把握している主要な内容は完璧であり、私はこれが素晴らしいデモンストレーションだと思います」とまとめました。この研究は『ピカード機動の意外な有効性：3つの同じ超光速宇宙船の映像を見る』というタイトルで、arXivにプレプリントとして発表され、今後『アメリカ物理学期刊』に掲載される予定です。