宇宙・航空科学

毎年春になると、暦の上では春分の日がやってきます。 いったい春分とは何でしょう？ 春分という言葉は、「等しい（aequus）」と「夜（nox）」を意味する2つのラテン語から来ています。 地球では、年に2回（秋分・春分）、南半球と北半球の...

さて、みなさんは、人類が宇宙にも望遠鏡を置いているって知っていますか？ 宇宙からでは、地球の望遠鏡から（宇宙を）見るのと何が違うのでしょうか？ 残念ながら、地上から見る宇宙の世界には限界があります。 地球を覆う大気は星の光を散乱し、画...

宇宙について勉強したことがある人なら、「光年」という言葉を聞いたことがあるでしょう。 いったい光年とは何でしょうか？ 天文学では、光が（地球でいう）1年間に進む距離のことを光年と呼びます。 光は非常に速く、1秒間に約30万キロメートル...

ブラックホールは宇宙で最も奇妙な天体です。 信じられないほど巨大で、暗く、観測が困難で、空間と時間の両方を歪ませるほど強力な引力を持っています。 しかし、驚くほど大きな音もすることをご存知でしょうか？ 以下に、天文学のデータを音に変換...

太陽と月はどちらも東から昇って西に沈むように見えますね。 では、なぜ日食の観測地点は、時間の経過とともに西から東に移動していくのでしょうか？ その答えは、月が地球のまわりを回る方法にあります。 以下のように、日食のときの位置関係（太陽→月→...

ドラゴンボールをはじめ、転生アニメなど、今では複数の宇宙の存在を仮定した説「多元宇宙（マルチバース）」をもとにした話をよく目にします。 もし、多元宇宙という考え方が真実だとしたら、つまり、私たちの宇宙がすべてではなく、宇宙と呼ぶにふさわし...

「宇宙天気予報」 ・空から硫酸の雨 ・何か月も荒れ狂う壮大な砂塵嵐 ・時速1930kmを超える風 ・地球全体を飲み込めるであろう巨大なハリケーン ここでは、太陽系の他の惑星でみられる驚くほど異常な天気について紹介します。 地球に悪天候があ...

地球から5,000光年離れた「ケンタウルス座」の方向をみてみると、ブーメラン星雲（原始惑星状星雲）を見つけられます。 このブーメラン星雲は、冷たい宇宙で最も温度の低い天体です。 ブーメラン星雲の中心には、太陽より数倍重い「赤色巨星」と呼...

人類は地球の表面を変えているだけでなく、地球の周囲の宇宙空間をも変えています。 なんと、人間は地球の周りにバブル（泡）を作り出していることがNASAの研究で分かったのです。 それは、初めて無線通信を行った19世紀にはじまりました。 地...

月の重力は地球の6分の1です。 つまり、月で開催されるスポーツ大会では、選手たちはより遠くまでジャンプし、より多くのものを持ち上げることができます。 重量挙げの選手は自己ベストの6倍も物を持ち上げることができ、円盤投げはより遠く...

ほとんどのスカイダイバーは、地上3.8kmを飛ぶ飛行機から飛び降ります。 では、もしISS（国際宇宙ステーション）のようなもっと高いところから飛び降りるとどうなるのでしょうか？ 残念ながらそれはなかなかうまくはいかないでしょう。 まず...

地球から大気が突然消えてしまったらどうなってしまうのでしょうか？ 大気がないということは空気がないことを意味します。 音は、私たちの周りに存在する空気分子の振動によって耳に伝わります。 したがって、この世界には、完全なる沈黙が存在する...

彗星を見ると、後ろにしっぽのように伸びている部分があります。 この彗星の尾の正体は一体何で、なぜ存在するのでしょうか？ 実は、彗星には主に「イオンの尾」と「ダストの尾」と呼ばれる2つの尾があります。 以下に尾が何からなり、どのようにし...

なぜ星は夜空でまたたくのでしょうか？ 実は、星が本当にまたたいているわけではなく、地上から見ると光がまたたいているように見えるだけなのです。 そして、この星の輝きは、大気差によるものです。 以下に、遠くの星の光が強まったり弱まったりし...

空からカーテンのように降り注ぐ光線「オーロラ」のもとは、太陽から流れ出るプラズマ（荷電粒子）です。 対して地球の磁場は、このプラズマから私たちを守ってくれるシールドを数千キロにわたって宇宙空間に作り出しています。 オーロラは、プラズマ粒子が...

私たちは、やろうと思えば光の速さよりも速く移動できるのしょうか？ 残念ながら、アインシュタインの相対性理論によると、それには無限のエネルギーが必要で、現在の技術と資源では不可能なようです。 もし光速を超えると、後に大量の放射線が出てしま...

流れ星って一体何者だと思いますか？ 死んだ星？流星？空を素早く移動する星？孤独なならずも者の星？ 正解は「流星」です。 流れ星の正体は、星そのものではなくではなく、星のかけらやクズ、宇宙から地球の大気にぶつかった小さな岩石や塵です。 宇...

そもそも宇宙でゲップをするとどうなるのでしょうか？ 実は、宇宙でのゲップは、地球で行うものとは全く異なります。 それらは全て、以下のように重力に関係しているからです。

月は自分で光を出しているわけではありません。 太陽の光を反射（はね返して）している部分が光っているのです。 まず、太陽光が月にあたると、全ての色の可視光（目で見れる波長の光）が乱反射して私たちの目に届きます。 月が白っぽく見える...

スーパームーンとは、一年で最も大きな満月。 少し詳しくいうと、近地点とほぼ一致する満月、または、新月です。 近地点とは、月（衛星）の周回軌道の中で、月が地球に最も近づく点のこと その結果、地球から見ると月が通常より大きく見えます。 以下...

火星への着陸が、科学者らから「恐怖の7分間」と呼ばれる理由は、主に重力と大気にあります。 火星の前に人類は、月への着陸に、そして（有人宇宙飛行からの帰還で）地球への着陸にも成功しています。 地球は大気層が厚いため、地上への着陸にむけてパ...

実は、飛行機で出される機内食がおいしくないのは、料理そのものが原因というわけではなく、その多くは私たちの味の感じ方に原因があったようです。 私たちが味を感じる能力は、湿度や気圧など、いくつかの要因に影響されます。 以下に機内食がおいしく...

ドローンは、一般的に回転翼を利用して飛行します。 扇風機のように、プロペラを回転させながら、重力よりも大きな揚力を生みだしているのです。 これは、ヘリコプターが飛ぶ仕組みと同じですが、それでは、同じように回転翼をもつ扇風機がドローンのよ...

まず、土星の環（わ）は何でできているのかを考えてみましょう。 土星の環は、衛星や彗星などの破片（チリ）、氷の粒などである可能性があります。 1つ目は、衛星や彗星が、土星の近くを通るときに、土星の引力によってバラバラになり、そのまま環にな...

飛行機は、雷にうたれても、飛び続けることができます。 それは、主に飛行機の骨組みに使われている金属のおかげです。 雷とは、大量の電気の流れです。雷は、私たちが使う電力の100万倍にも及ぶ1億ボルトもの巨大なエネルギーを運んでいます。 ...

宇宙空間はなぜ暗く、黒色に見えるのでしょうか？ その主な理由は、宇宙が膨張しているためだと考えられています。 太陽は、たくさんの量の光を放つ巨大な星です。 しかし、太陽のような明るい光源をもつ恒星をはじめ、宇宙には数えきれないほど多く...

オレンジ色の宇宙服は、「アドバンスド・クルー・エスケープ・スーツ（俗名：パンプキン・スーツ）」と呼ばれるものです。 宇宙飛行士は、打ち上げと帰還（再突入）時にこのオレンジ色の宇宙服を、そして、船外活動用には白色を着用します。 そして、そ...

太陽と同等、またはそれ以上のブラックホールが太陽系に侵入した場合、私たちの地球が属する太陽系はどうなってしまうのでしょうか？ 太陽系とは、太陽の引力によって太陽のまわりを公転している天体の集まりです。 第一に、ブラックホールの重力は、太...

飛行機の窓にある小さな穴は、機内と外の気圧の差を調整し、結露を防ぐ役割があります。 小さな穴ですが、これは飛行機にとって最も重要な安全装備のひとつなのです。 みなさんは、飛行機が空高く上昇すればするほど、空気の量が減り、気圧が下がること...

通常、航空機が一定の速度と一定の高度で飛行している場合、上からと下から同じ量の力が機体を押しています（ニュートンの法則）。 つまり、飛行機にかかるすべての力の合計（正味の力）はゼロになります。 では、飛行機が大気密度の高い領域、たとえば...