こんにちは、けいタンです。今日は久しぶりに科学に関する雑学をお披露目しようと思います。
今回のテーマについて
今回のテーマは「なぜ人工衛星は地球の周りを回れるのか」というものです。
まずは、少しの時間（30秒くらい）でいいので自分なりに考えてみてください。
その方が、科学に対してより興味を持てるようになりますし、
ただただ、ブログを閲覧して「ああ、そうなんだね」と理解するよりも記憶に残るからです。
では、30秒間のシンキングタイムに入ります！
疑問に対する解答
いかがだったでしょうか。30秒くらい考えましたか？
しっかり考えてくれた皆さんに早速ですが答えを言いましょう。
答えは、「人工衛星は、地球の重力に打ち勝ち、遠心力とつり合う速度で飛んでいるから」です。
今から理由をお話ししますが、その前に少しだけ人工衛星について説明します。
人工衛星とは何なの？
衛星という言葉を知っている方は多いと思います。
衛星とは、惑星の周りをまわる天体のことです。地球の衛星は月ですね。
そして、人工衛星というものは、人間が作り、宇宙に運んだ、地球の周りを衛星のように
回っている人工物のことです。
人工衛星は、今もずっとそして今後も地球の周りを回っています。
そこで、なぜ人工衛星は地球に落ちてこないのでしょうか？
それは、先ほども言ったように、人工衛星がある程度の落ちない速さで飛んでいるからなのです。
言い換えると、落ちる前に地球を回れることのできる速さで飛んでいるということです。
人工衛星の原理とは？
私たちが生活するこの地球では、当たり前ですが、重力の影響を受けています。
なので、地球上でボールを投げたとしてもいずれは地面に落ちてきますよね。
しかしながら、ものすごい勢いでボールを投げることができると仮定します。
そうなると、ボールが落下する前に地球を一周するということも考えることができなくもないですよね。（考えることができる）
これが、人工衛星の原理なのです。
人工衛星にはたらく力
人工衛星にはもちろん、先ほど述べた「重力」が働きますが、その他にも、「遠心力」という力が働きます。
遠心力というものがどんな力なのか？遠心力がどんなところではたらいているのか？などといった
遠心力については下記の記事も参考にしてみてください。
とても面白いですので、一度も見ていない方はどうぞ！3分程度で読めます。
・参考記事：遠心力～なぜジェットコースタで1回転することができるの？～002 (keitan-zatsugaku.com)
人工衛星の場合、基本的に遠心力は重力と逆向きにはたらきます。
すなわち、人工衛星は重力と遠心力がちょうどつり合った速度で飛ぶことで、落ちてこないという仕組みなのです。
具体的な数値だと、秒速7.9キロメートル以上のスピードで人工衛星が地球の周りを回れば、重力に打ち勝ち（重力と遠心力がつり合い）、地表面すれすれを落ちることなく回り続けることができるという訳です。
人工衛星である気象衛星「ひまわり」の場合
気象庁の気象衛星「ひまわり」は皆さんもご存じでしょう。
この「ひまわり」も毎日常に日本上空の気象観測を行う静止衛星です。
なぜ、「静止衛星」と呼ばれているのかというと、本当に静止しているのではなく、
地球と同じ自転の向きに自転の速さで（24時間で一周する速さで）飛ばしているので、私たちから
「ひまわり」を見ると常に同じ位置に静止しているように見えるからなのです。
まとめ～秒速7.9キロメートル以上で飛べば衛星は地球に落ちない！
今回の内容を簡単にまとめると次のようになります。
- （人工）衛星は惑星の周りを周回している。
- 重力に勝つことができれば、物体は落ちてこない。
ボールの場合でも秒速7.9キロメートル以上で投げることができればボールは落ちてこない。 - 人工衛星は重力と遠心力がちょうどつり合った速度で飛んでいるのである。
- 静止衛星は自転と同じ速度で回っているため見かけ上、止まっているように見える。
いかがだったでしょうか。意外と面白いと感じたのではないでしょうか。
これが科学の面白さであり、醍醐味でもあると私は思っています。
では、今日はここまで。最後までご覧いただきありがとうございました。
それではまた明日、お会いいたしましょう。けいタン
※過去の投稿一覧（ブログ）
