以前から宇宙ステーションというとドーナッツ型の想像図が典型的でしたし、実際、長期間人間が宇宙に滞在する場合、居住区間は人工重力があったほうがはるかに快適に思うのですが、過去のNASAのスペースラボ、ミールなどはもちろん、新しいISSでも採用されないのは、なぜなんでしょうか。

定かな記憶ではありませんが、ジェミニのころに2つのカプセルをワイヤーでつないで回転させ、人工重力を得る実験をやったことがあるような気もします。(うそかな・・?)
別にドーナッツ型にする必要もなさそうですし、素人考えでは構造的にも単純に実現できそうな気がするのですが。

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A 回答 (13件中1~10件)

その昔、微小重力実験をちょっとかじっていました。



お尋ねの機構は原理的には容易に実現できるものですが、それをしない理由は同一飛行体内の他の無重力実験への支障からと考えられます。

この種のいわゆる「無重力」実験ですが、その環境は厳密な重力ゼロでなく必ず擾乱が伴います。従いまして学術的には「微小重力(microgravity)」という言い方をします。もちろんその擾乱が小さいほど微小重力環境としては優れていることになります。
擾乱の程度は真空などと同様にオーダーで話をします。通常は地上の重力(いわゆる1G)に比べて何桁小さいか、ということで「10^-2G」や「10^-4G」と表現します。

さて微小重力の程度ですがその飛行体内に人がいるだけで1~2桁悪くなります。
回収型の無人実験衛星では10^-6Gのオーダまで行きますが、有人の宇宙ステーションですと10^-5Gのオーダー、同じ有人でもスペースシャトルですと図体が小さいのでさらに1桁悪くなります。

ご質問のような装置は、人間込みで下手したら数トンの物体を高速で回転させることになります。回転のバランスが取れていなければとんでもない振動源になりますし、取れていたとしても実験区内の微小重力の質を2、3桁悪化させるでしょう。
もちろん人間が動くとバランスが崩れますから、中ではひたすらじっとしていなくてはなりません。

それだけ重くてしかも他の実験に影響を与えるものを、わざわざ宇宙まで運ぶかというと答えはやはり否でしょう。
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この回答へのお礼

わあ。

恐れ入りました。今までみなさんのお答えになんだかんだとイチャモンをつけてきましたが、Umadaさんのお答えにはぐーの音もでません。

なるほど。

そうすると、将来は別棟の居住用の宇宙ステーションからラボに通勤するようなかたちにでもなるんですかね。近くに回転している別の宇宙ステーションがあってもまずいのかな。

Umadaさんはそんな研究をなさっていたのなら、宇宙旅行に行ってみたいでしょうね。ぼくは、宇宙船や飛行機が好きなのですが、乗るのは飛行機でも避けたい。脚立もいやだ。

お礼日時:2001/05/23 21:05

回転してしまえば微調整だけでいいですが、


角速度0の初期状態からある程度の人工重力を得られる角速度に
上げていく段階でものすごいエネルギーが要るのではないでしょうか。

あと私自身は宇宙の専門家ではないのですが、
物理学の研究に携わっている立場から見た意見として、
人工重力を実現させるということ以前にクリアすべきことが
まだまだたくさんありそうな気がします。
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この回答へのお礼

maysさんが計算してくださったところによると、1Gくらいの人工重力を得るにはかなり大きなものを回転させなければならないようなので、確かに静止状態からよいしょっと動かすには大きな力が必要そうですね。

ありがとうございました。

お礼日時:2001/05/24 10:13

常に逆向きの力をかけておくという話、可能だとは思いますが、常に、というところがポイントです。

もったいないでしょう。
全体が回転しているのであれば、真空中だとほとんど摩擦が無いので、別に燃料はいらないんです。地球だっていつも回ってるし。

また余談ですが、宇宙のごみとしてよく聞く、人工衛星の寿命って、どうやってくるか知ってますか?
装置が壊れたとき。当然でしょう。
軌道の微調整のためのガスが尽きたとき。
こんななので、結構実際常にガスを噴射するのって、結構大変なのでは?
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この回答へのお礼

何度もなんども恐縮です。
ありがとうございます。

お礼日時:2001/05/23 21:06

全体を回転させない、とはますます難しいですね。


とりあえず、回転の基底部を何かにを固定するか、もしくは逆方向に力を加えつづけない限りそれは不可能です。
回転体に接触している場合、必ず何らかの逆方向の力を受けます。それは、たとえばですが、陸上で手を振り回すのは簡単なのですが、プールの中にもぐったままそれをしていると考えてみてください。安定して振り回せないと思います。それならば全体を回転させたほうがよほど安全であると思います。

余談ですが、回転速度が1/2になると、重力は1/4になります。
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この回答へのお礼

ヘリコプターのローターと本体のようなものですよね。
このへんの話、および一部を回転させる話題は、No.2あたりででていたのですが、なんだかお答えがたくさんになって、ぼくも今日はひまなもので、ついいろいろ書いてしまい、読み切れなくなってますよね。

mays さんは、物理、数字に強そうで、なっとくさせられてしまいます。
一部だけ回転はむずかしいですか。う~む。
たとえば、ヘリコプターみたいなかたちにして(ローターと本体という意味で)、尾翼ローター(最近のなら噴射口)みたいな方向に噴射しても不安定ですかね・・?(そろそろしつこいかな。。)

お礼日時:2001/05/23 19:48

とりあえず計算してみました。


たとえば、いきなりそんな大規模なものは無理だと思いますが、居住区が直径100mのドーナツ型(ガンダムっぽいやつ)だと、約4.5秒で1回転(外周部の秒速70m)していなければいけないようです。
半径が半分だと外周の回転速度は√2分の1ですが、回転回数は√2倍必要です。具体的には、多少現実的な直径50mでは、外周の速度は49.5m/s、3.2秒で1回転。そこに、真空中で、三次元的に、安全にドッキングしようなんて、無理でしょう。
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この回答へのお礼

はー。
すごいスピードが必要なんですねぇ。
なんとなく現在の規模、技術力では無理そうな感じがしてきました。
ありがとうございます。

にもかかわらず、あえて、食い下がりますが・・。
1Gあるに越したことはないでしょうが、それ以下でも(たとえば半分・・)生活は楽になるんではないでしょうか。

asucaさんもおっしゃっているように無重力状態の実験モジュールが重要でしょうから、ぼくがイメージするものは、トラスを組んだアームの先に円筒形の居住区のモジュールをくっつけたものを対象形にくっつけた遊園地の乗り物みたいなものを全体の一部分に設置するようなものです。
ですから、ドッキングは当然回転していないモジュールにたいしておこなうことになるでしょう。

しかし、maysさんに計算していただいたところからすると、かなり大げさなものが必要そうですね・・。SSIの全体が104メートルX74メートルとのことなので(今関連サイトをのぞいてしらべてみました。~しかもこの数字のかなりの部分はでっかい太陽電池のパネルでしょう)一部分とはいってもかなりでかいものをくっつけることになるわけか・・。居住部分までいくエレベーターみたいなものも必要になりそうですね。

お礼日時:2001/05/23 18:36

>居住、休息の意味だけでなく、そこへ持ち込めるものであれば、機器のメンテナンス、天体観測などもふわふわしながらやるよりよさそうに思えます。



先ほど書いたように無重力であることが大きな意味があるんですよ。
確かに筋組織の劣化やカルシウムの放出など問題がありますが今現在は全て実験している段階です。無重力で長時間宇宙空間にいることの人体への影響もデータ化され長期宇宙飛行のための基礎データになるし
無重力であるおかげで上下左右という認識が少なくなりおかげで全てのパネル類を前面に取り付けることが出来るし。
宇宙飛行士の話だと地上にいる間は狭く感じたモジュール内も無重力だと広く感じることが出来ていきが詰まることはなかった、と言っています。

居住性などを求めていくのはもっと先の段階です。
自由に人間が宇宙に安価にいけるようになって初めて実用への着手があるのでしょう。
もちろん既に研究自体は行われていますが。

>そんなにしょっちゅう回したり止めたりはできないとしても、仮に3日に一度行き来できるだけでも長期滞在には大きな効果がありそう・・。

宇宙空間で物の回転を止めたりするのがどれだけ難しく燃料を食うか知っていますか?
そんな単純なものではありませんよ。
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この回答へのお礼

迅速に2度目のお答えありがとうございます。

質問で「居住部分」としたとおり、まったく素人ですが実験施設が無重力であることの重要性は承知しています。

「居住性などを求めていくのはもっと先の段階」・・・なるほど。そうですか。

お礼日時:2001/05/23 16:36

 ちょっと気になるところがあったので補足を(笑)



 前回の書き込みで「回転の維持」って書いてますが、これはけっきょく、軌道確保と回転数保持のための燃料のことを言っています。
 真空状態ではどこまでもどこまでも物質は回転しつづけますが、実際には宇宙空間は真空ではなく、微量のガスやゴミだってただよっています。それから、大量の人間が内部で動き回ることによっても、回転数や回転方向に変化が起こります。もちろん、地球重力と月重力のバランスで軌道がずれたりもしますんで、それにも対応しなければいけません。
 ですので、巨大なステーションを長期間に渡って維持するためには、けっこう燃料が必要なはずです。四六時中、調節ノズルからポッポポッポとガスか何かを噴射し続けることになるでしょう。もちろん、1回の噴出にかかる燃料費は微々たる物でしょうが。
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この回答へのお礼

なるほど。

宇宙ステーションの高度は、事実上気圧は0としても大気もまったくないじょうたいではないでしょうしね。(よく知らないけど)。
とはいえ、素人の直感的な感じでは、ジョイント部分の摩擦が一番大きそう・・。
姿勢制御に関しては、回転しているものがくっついているかいないかがどう絡むかは、なんともですねぇ。重心部分で回転させれば、ジャイロのようにかえってよかったりして・・。

ま、現状ではそのための「微々たる燃料費」や資材を運ぶお金がないということでしょうか。

お礼日時:2001/05/23 16:22

技術的な面からですと、


2001年のような人工重力を作るような設備を作った場合回転しない部分(アンテナ関係太陽電池パネル、ドッキングポート)とのジョイント部分の設計が難しいし複雑になる。無重力を利用した実験が多いので人工重力が逆に妨げになる。などがあります。
地球環境を宇宙再現したら宇宙で実験をする意味が無くなりますよね?
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

うーん。でもなんとなくなっとくできないなぁ。
技術的にそんなに難しいでしょうか。
たしかに、回転半径がそんなに大きくなくて、速い回転スピードが必要だったとしたら、常に気密を保った連結部分を作って、かつ人間が安全に行き来するのは難しいかもしれませんが、その場合は回転中は気密を保たず、行き来するときだけ回転を止めて気密状態にする手もあるように思います。
そんなにしょっちゅう回したり止めたりはできないとしても、仮に3日に一度行き来できるだけでも長期滞在には大きな効果がありそう・・。
居住、休息の意味だけでなく、そこへ持ち込めるものであれば、機器のメンテナンス、天体観測などもふわふわしながらやるよりよさそうに思えます。

お礼日時:2001/05/23 15:09

先刻お調べ済みかと思いますが・・・。


宇宙開発事業団のFAQコーナーを見たら、
『ISSには、セントリフュージ(生命科学実験施設)というモジュールが設置されます。これは重力環境が生物に与える影響について研究を行うための実験施設です。装置を回転させ、遠心力を発生させることにより0.01Gから2.0Gまでの任意の疑似重力を発生させることが可能です。なお、これは生物や植物の実験に使われるもので、人間用ではありません。』
とありました。
が、肝心の、何故人間用に作らないのかまでは触れていませんでした。
やはりdeagleさんの言われるように『お金』の問題でしょうかね。巨大なISSの居住棟だけなら大したことはないように思うのですが・・・。それと、宇宙で回転を維持させるのにそんなに膨大なエネルギーが必要なのでしょうか?

参考URL:http://jem.tksc.nasda.go.jp/iss_faq/faq_iss.html …
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この回答へのお礼

ここで質問する前に、ぼくが知らないだけで、もしかするとISSにはその手のシステムがあるかもしれないと、関連サイトはざっと見ていましたが、ご紹介のFAQはみのがしていました。ありがとうございます。

deagleさんのお金説がただしそうですが、ubonoti01がおっしゃるようにそんなに(全体の費用にたいして)かかるかなぁ、またエネルギー(燃料)が必要かなぁという疑問は残るところです。

お礼日時:2001/05/23 14:53

 これはですね。

単純なことです。
 お金がないからです(笑)

 人工重力を発生させるためには、ただ回転させればいいとはいえ、1Gに保つにはある程度大きなステーションが必要になります。
 ところが、ニュースなんかを見てたら分かると思いますが、スペースシャトルの1回の航行で積載可能な部品なんかたかが知れてます。先日も、1回の航行でコンピュータ3台とか、そういう単位で運んでましたよね。
 そんなんで重力1Gを作れるほどのステーションを作ろうと思ったら、お金が兆の上の京のさらに上の概までいってしまいまううえ、おそらくは、完成までの期間をローマにあるサグラダファミリアと競うことになるでしょう(笑)
 スペースシャトルは1回飛ばすと10億100億の世界ですから。

 それに、宇宙空間で物体を回転させるためには、回転用エンジンが「噴出型」でなければいけません。宇宙空間では空気抵抗がないため、何かを常に噴出しつづけないと移動エネルギーが得られないためです。(巨大なモーターでステーション全体を回転させられないこともないですが、そんな巨大なモーターを動かすだけの電力が、太陽発電と温度差発電だけでは得られません)
 そのエネルギーを補給するためにも、シャトルを飛ばさなければいけないわけですから、たまったもんじゃないのです(^_^;

 ですので、現状では、金銭的にも技術的にも難しい、ということになります。
 「理論上」できるからといって「実際に」できるとは限らない。――俺に彼女ができないのと同じやね(T_T)

この回答への補足

ありがとうございます。

う~む。そんなにお金がかかるもんですかぁ・・。

下記の方々へも言い訳しましたとおり、物理・数学に弱く、よくわからないのですが、真空状態で回転させたら、その回転を止める力は、軸(静止している部分との接点)の摩擦だけってことにはならないのでしょうか。そんなイメージを持っていたので、回転させるための燃料は微々たるものじゃないかと考えてました。

deagleさんの彼女作りのための資金もなんとかなるといいですね。

補足日時:2001/05/23 13:48
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    この器の質量をm1とします。

    その中に、この器より十分に小さい半径の球体を
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    この球体の質量をm2とします。

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    運動方向が変化します。
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最も速い宇宙船の航海速度はヘリオスの252,800 km/hだと聞きました。

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>最も速い宇宙船の航海速度はヘリオスの252,800 km/hだと聞きました。

宇宙に行ってから推進機やスイングバイで加速することが行われますが,
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その場合,打上ロケットにはブースターをいっぱいつけます.
いま冥王星に向けて飛んでいる「ニューホライズンズ」も力業で,
地上から16.2km/sの最速で打ち上げられ,9時間で月を通過,78日で火星を通過,13ヶ月で木星に到達,現在も飛行中です.

>ロケットエンジン以外の夢のような推力装置があれば教えてください。

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1.物体を放出又は受け止めて,その反作用で推力を得る.
2.場(地磁場など)との干渉を利用して推力を得る.

目下,夢の推進機関としては,「核融合推進」ですね.
これは「比推力」が何万秒と言うものです.
(通常のロケットは数100秒,
 イオンエンジンなどの「電気推進」では数1000~1万秒.)

また,一時期,「VASIMR(ヴァシミール)」と言う推進機関が話題となりました.
これは電磁力を利用した推進機関で,電気推進の一種ですが,大きな装置で木星有人探査など,
学会で幾つも発表があったと記憶しています.

因みに,「比推力」が高いことと「推力」が大きいこととは相反しますので,
上記の核融合推進でも,加速はとても微小なものです,が,時間を掛けて,
最終的に極めて高速に加速することが出来ます.

推進剤の噴射速度は,上記のgとIspとを掛けたものに大体等しいとお考え下さい.
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実際には「ノズル」があり,この値から更に1.5~1.7倍くらいに加速しています.

一方,ではどこまで宇宙機は加速出来るのか?について,
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ΔV=g×Isp×ln(mi/mf)
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「太陽ヨット(ソーラーセイル)」や「磁気セイル」もあります.
こちらは,例えばソーラーセイルは太陽光の「輻射圧(放射圧)」により
推力を得ますが,遠方に行くほど太陽光密度は減りますので力は小さくなります,
しかし持続的に加速が行えるので,場合によってはかなり高速まで加速することが出来ます.

上記2には「テザー(EDT)」などがありますが,これは地球周回軌道の
軌道遷移に使うことを意図して研究されています.

他の方が書かれているもので,「反物質」や「光子ロケット」もまた,
夢の推進機関ですが,
更に言えば「反重力推進」や「ワープ」なども,まともにまじめに研究している方もいらっしゃいます.
(学会では名物講演として有名です.)

「レーザー推進」は,「ライトクラフト」と呼ばれるとても軽いものの飛翔には成功しています,
もし大出力レーザーを非常に高精度で宇宙機に追尾させることが出来れば,
これも持続的に加速を与えることが出来るので有望ですが,いかんせん大出力と追尾は,
非常に高度な技術を要します.小規模でしたら,日本でも幾つかの大学などで研究されています.

私の後輩も,反重力推進をやるんだ!と言って,アメリカに旅立って行ったのがいます.

上記「・・・」の語句は,検索されますと,より詳しい説明や,
いろいろな研究室などのウェブが見付かると思います.

>最も速い宇宙船の航海速度はヘリオスの252,800 km/hだと聞きました。

宇宙に行ってから推進機やスイングバイで加速することが行われますが,
そもそも打上ロケットでめちゃめちゃ加速する方法もあります.
その場合,打上ロケットにはブースターをいっぱいつけます.
いま冥王星に向けて飛んでいる「ニューホライズンズ」も力業で,
地上から16.2km/sの最速で打ち上げられ,9時間で月を通過,78日で火星を通過,13ヶ月で木星に到達,現在も飛行中です.

>ロケットエンジン以外の夢のような推力...続きを読む

Qリベラルとは?

・左派、革新、社会主義
・右派、保守
という分類ができると思うのですが、
リベラルや自由主義は、どう考えたらいいのでしょうか?
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

 政治思想は、下記のXY軸に表す事が出来ます。(リベラルを日本語に訳したのが「革新」あるいは左派です。)

 Y軸 Libertarian(自由・市場主義 = 小さな政府) - Statist(統制主義 = 大きな政府)
 X軸 Liberal(革新) - Conservative(保守)
 真中 Centrist(中間主義)

 各派の解説は下のURLの解説部分を参照してください。
   http://meinesache.seesaa.net/category/719933-1.html

 自由主義と言うとリバタリアンの範疇になりますが、アメリカの政治に例えると、レーガン大統領より前の共和党政策が旧保守主義(右派リバタリアン)で、それ以後を新保守主義(ネオコン)といい保守と名乗っていますが、実態は左派リバタリアン(左派が保守に転換し、現状を保守する為に革新的手法(戦争など過激な改革を許容する)を執ると言う主義)です。

 自由主義の反対となる統制主義も左派だと共産主義や社会主義、比べると右派に成るイギリスの「ゆりかごから墓場まで(高福祉政策)」などが有ります。

 簡単に言うと、積極的に変えようとするのが左派で、変わらないように規制するのが右派です。そして変える方向(変えない方向)が自由か統制かで分類できます。

 日本には明確に保守を謳う政党が無いので、イメージがわき難いのかも知れませんが…。
 (自民・民主党は中道で、共産党は左派統制主義ですから…。)

 政治思想は、下記のXY軸に表す事が出来ます。(リベラルを日本語に訳したのが「革新」あるいは左派です。)

 Y軸 Libertarian(自由・市場主義 = 小さな政府) - Statist(統制主義 = 大きな政府)
 X軸 Liberal(革新) - Conservative(保守)
 真中 Centrist(中間主義)

 各派の解説は下のURLの解説部分を参照してください。
   http://meinesache.seesaa.net/category/719933-1.html

 自由主義と言うとリバタリアンの範疇になりますが、アメリカの政治に例えると、レーガン大統領より前の共...続きを読む

Q宇宙空間で宇宙服を脱いだらどうなりますか?

素人の質問です。
宇宙空間で宇宙服を脱いだらどうなりますか?
宇宙空間といっても広いので、地球の火星の間ぐらいだったとします。

 先日みた映画では、宇宙飛行士は一瞬で死んだのですが、顔が凍ったようになったようにみえました。
 昔聞いた話では、気圧が低いので細胞が破壊されるようなことを記憶しているのですが?

 また太陽光線が当たってとても熱いので沸騰していまうのではとも思います。
 火星の表面温度が130度あるらしいので、それに類似した温度ではないかと想像しています。
 まさかダイビングスーツを着てアクアラング装備であれば生存可能ということはありませんよね?

 よろしくお願いします。

Aベストアンサー

宇宙は超高真空なので,絶対0度に近い温度とは言っても,
我々の言う温度とはちょっと異なります.

我々は濃い大気にいますから,ちょっと温度が下がるだけで,
大量の空気分子が我々の体にぶつかり,体から熱を奪います.
しかし宇宙では1~10ccに陽子1個とか言うレベルですから,
粒子衝突による冷却ではなく,電磁波による輻射冷却となります.
しかし体内の発熱量は大きいですから,すぐに凍るとは考えにくいです.

「ミッション・トゥ・マーズ」は,この点について疑問ですし,
また噴射していなければ進まないみたいな間違った場面が
ありましたから,ちょっと疑問です.

>火星の表面温度が130度あるらしいので、

これは「月」のことではないでしょうか.
火星表面は夏の昼間でも10℃どかそんな温度だったと思います.


で,私の回答としては,

1.息を止めてお尻をきゅっと締めていれば,内蔵が口や肛門から
  飛び出すことはないだろう.お尻きゅっとしてなければ,
  腹圧がありますから,裏返った腸がじわじわと出てくるのでは?

2.超高真空なので,沸点がほとんど絶対0度辺りです,
  従って目や口など,水っぽいところは瞬間的に蒸発して,
  乾いてしゅわしゅわになってしまうでしょう.

3.火星程度までであれば,太陽に当たった側はすぐに火傷しそうです.
  日陰側は凍傷っぽくなるのではないでしょうか.
  ただ,宇宙は1~10ccに陽子1個程度ですので,
  濃い大気中の粒子衝突による冷却(熱伝達)ではなく,
  輻射冷却ですので,最初はすーっと温度が下がっても,
  次第に温度降下は緩やかになるのではないかと思います.

4.口や鼻を締めていないと,肺から空気がシュッと出て,
  酸欠で瞬間的に気絶するでしょう.下水道工事や喘息での
  酸欠ではほとんど一瞬で卒倒するそうです.

5.それに耐えても強力な放射線や宇宙線でくらっとするかも知れません.

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私の結論です.未経験ですので,推測の域を出ていませんが.

宇宙は超高真空なので,絶対0度に近い温度とは言っても,
我々の言う温度とはちょっと異なります.

我々は濃い大気にいますから,ちょっと温度が下がるだけで,
大量の空気分子が我々の体にぶつかり,体から熱を奪います.
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粒子衝突による冷却ではなく,電磁波による輻射冷却となります.
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また噴射...続きを読む

Q四次元というのはどんな世界ですか?

そもそも我々の住んでいる世界は三次元ですか、四次元ですか?
三次元の世界とは縦横高さのある空間の世界だと思います。
これに時間の概念を足せば四次元になるのでしょうか?
我々の世界にも時間があるので、四次元といってもいいのでしょうか?
それとも四次元とは時間とは無関係の世界なのでしょうか?
あるいは時間と空間を自由に行き来できるのが四次元なのでしょうか?

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

>そもそも我々の住んでいる世界は三次元ですか、四次元ですか?

4次元であると考えると都合がいいというのが
現段階の結論です。

 100年ほど前、スイスのチューリッヒ工科大学
のミンコフスキー教授が物理学的な4次元の理論というのを
考えました。物理的な計算をするのに、縦、横、高さ
方向以外にもう1つ方向があるとして計算すると
うまく計算できることがあるというもので、
彼の教え子の一人が、4次元時空の理論と
して有名な相対性理論を完成させた、アルバート・
アインシュタインでした。
 彼は、リーマンという数学者が作った、
曲がった空間の幾何学(現在リーマン
幾何学と呼ばれています)を使い、4次元の
空間が歪むという状態と、重力や光の運動を
あわせて説明したんです。これが相対性理論。

>これに時間の概念を足せば四次元になるのでしょうか?

 物理学的にはそうです。

 相対性理論の話に関連付けて説明するとこんな感じです。
例えば、下敷きの板のような平面的なもの(数学的には
これを2次元空間と言ったりします)を曲げると
いう動作を考えてみて下さい。下敷きに絵が書いて
あったとして、曲げながらそれを真上から見て
いると、絵は歪んで見えます。平面的に見て
いても下敷きという2次元空間が歪んでいる
ことが感じ取れます。
 2次元的(縦と横しかない)な存在である下敷きが
歪むには、それ以外の方向(この場合だと高さ方向
ですが)が必要です。

 19世紀に、電気や磁気の研究をしていた学者たちが、
今は小学校でもやる砂鉄の実験(紙の上に砂鉄をばら撒いて
下から磁石をあてると、砂鉄が模様を描くというやつです)
を電磁石でやっていたときに、これは空間の歪みが
原因ではないかと直感したんです。
 電磁石の強さを変えると、砂鉄の模様が変化します。
これを砂鉄が動いたと考えず、砂鉄が存在して
いる空間の歪みが変化したのでは?と考えたんです。

 3次元の空間がもう1つ別な方向に曲がる。
その方向とは時間という方向だということを
証明したのが、相対性理論だったんです。


>あるいは時間と空間を自由に行き来できるのが四次元なのでしょうか?

 4つ目の方向である時間は、存在していても
その方向に、人間が自由には移動する方法は
現在ありません。時間方向を自由に動ける機械と
いうのは、タイムマシーンのことなんですが。

 日常生活を考えてみたとき、縦、横といった
方向は割りと自由に動けます。1時間ちょっと
歩けば4kmくらい楽に移動できますが、
道路の真中で、ここから高さ方向に
4km移動しろと言われたら、人力だけでは
まず無理でしょう。
 飛行機やロケットといった道具が必要と
なります。
 時間方向というのは、このように存在していても
現在のところ自由に移動できない方向なんです。

 例えば、人間がエレベーターの床のような
平面的な世界に生きているとしましょう。

 この場合、高さ方向を時間と考えて下さい。

 エレベーターは勝手に下降しているんです。
この状態が、人間の運動と関係なく、時間が
経過していく仕組みです。

 人間もほんの少し、ジャンプして高さ
方向の移動に変化をつけることができます。

 同様に時間もほんの少しなら変化をつける
ことができます。

 エレベーターの中で、ジャンプすると
ほんの少し下降を遅らせることができる
ように、時間もほんの少し遅らせることは
できるんです。




 

>そもそも我々の住んでいる世界は三次元ですか、四次元ですか?

4次元であると考えると都合がいいというのが
現段階の結論です。

 100年ほど前、スイスのチューリッヒ工科大学
のミンコフスキー教授が物理学的な4次元の理論というのを
考えました。物理的な計算をするのに、縦、横、高さ
方向以外にもう1つ方向があるとして計算すると
うまく計算できることがあるというもので、
彼の教え子の一人が、4次元時空の理論と
して有名な相対性理論を完成させた、アルバート・
アインシュタイン...続きを読む

Q宇宙での最高速度は?

12光年の彼方に第2の地球があるとか???

そこに行こうと思うと光の速さで12年ですが・・・・
宇宙船はどれくらいのスピードが出せるのでしょうか?
推進用エンジンの燃料がある程度無限大に積載してあるとして・・・・
ずーっと加速し続けると・・・・どのくらいまでスピードが出るのでしょうか?

地球上で自然落下すると9.8m/s/sの加速度で落下すると思うのですが
空気抵抗で時速200~250kmでつりあうとか・・・
宇宙空間だと空気が無いので、どこまで加速できるのでしょうか?

ニュースを見てふと思いました。
素人なので大まかに・・・でOKです。

Aベストアンサー

抵抗がゼロと仮定すると、光速の一歩手前までは加速できますね。
光速に近づくにつれ、さらに加速するために必要なエネルギーが無限大に収束しますので、光速に達することはないと思われます。
どなたかが超光速で移動する方法を提案してくれることを期待します。

Q日本のミサイル防衛にTHAADが無いのは何故?

【ワシントン共同】米陸軍当局者は26日、米領グアムに配備した高性能の地上発射型迎撃システム「高高度防衛ミサイル」(THAAD)が完全な稼働状態に入ったことを明らかにした。との報道です。
http://sankei.jp.msn.com/world/news/130427/amr13042709290001-n1.htm
一方日本の場合イージス艦から発射するミサイルとPAC3でTHAADはありません。
日本の場合THAADは無くても良いのですか?


 

Aベストアンサー

>日本の場合THAADは無くても良いのですか?

はい、必要ありません。

THAAD (Terminal High Altitude Area Defense) Missile は射程 200km、射高 40km~150km の地上発射型迎撃 Missile で、High Altitude Area Defense (高高度域防御) の部分だけを見て ICBM (Inter-Continental Ballistic Missile:大陸間弾道弾) をその頂点付近の宇宙空間で迎撃するかのように誤解されがちですが、Terminal (末端の/終末の) のいう言葉が示すように、目標に向かって高度を下げて大気圏 (成層圏よりも上の 40km~150km にある化学圏) に突入してきた最終段階での弾道弾を撃墜する Missile です。

一方、日本が Aegis 艦に搭載している SM3 (Standard Missile 3) 161B Block IA は射程 400km、射高 250km で、先端部が Kinetic 弾頭と呼ばれる高機動弾頭になっているように、空気のない大気圏外での超高速運動能力を持たせたものとなっていて、THAAD よりも高性能な Missile になっています。

http://www.youtube.com/watch?v=Clny6teU5ik&feature=youtu.be

最初に海上自衛隊に配備された「こんごう」の SM3 161B Block IA は高度 160km を飛行する模擬弾道弾の直撃撃墜に成功していますし、現在は日米共同開発になる Block IIA の地上試験を終えて来年に飛行試験、2018 年には現在の Block IA を Block IIA に置き換える予定になっています。

http://www.youtube.com/watch?v=A6CIu9fRk3k

地上発射型で射程が 200km しかない THAAD では幅数百km 長さ 2000km 余りの日本列島に数十基の発射機を配置しなければならず、何時 Terrorism だの過激な反対運動の前に壊されるか判ったものではないのに比べ、SM3 は部外者など近付けない Aegis 艦の中にありますし、相手国の Missle 発射機から 400km 以内の海域に派遣すれば 1 隻で事足ります。

相手国が日本に向けて発射する Missile の Course は決まっていますので、日本列島近海に配置する Aegis 艦の数も数隻あればよく、既に海上自衛隊は上記「こんごう」型 Aegis DDG (Missile 護衛艦) を 4 隻、次級の「あたご」型 Aegis DDG を 3 隻運用していますので、2~3 隻が定期整備中であっても常時 4~5 隻は緊急配備に就くことができるようになっています。

>日本の場合THAADは無くても良いのですか?

はい、必要ありません。

THAAD (Terminal High Altitude Area Defense) Missile は射程 200km、射高 40km~150km の地上発射型迎撃 Missile で、High Altitude Area Defense (高高度域防御) の部分だけを見て ICBM (Inter-Continental Ballistic Missile:大陸間弾道弾) をその頂点付近の宇宙空間で迎撃するかのように誤解されがちですが、Terminal (末端の/終末の) のいう言葉が示すように、目標に向かって高度を下げて大気圏 (成層圏よりも上の 40km~150km ...続きを読む

Qエクセルで計算すると2.43E-19などと表示される。Eとは何ですか?

よろしくお願いします。
エクセルの回帰分析をすると有意水準で2.43E-19などと表示されますが
Eとは何でしょうか?

また、回帰分析の数字の意味が良く分からないのですが、
皆さんは独学されましたか?それとも講座などをうけたのでしょうか?

回帰分析でR2(決定係数)しかみていないのですが
どうすれば回帰分析が分かるようになるのでしょうか?
本を読んだのですがいまいち難しくて分かりません。
教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。
・よって、『2.43E-19』とは?
 2.43×1/(10の19乗)で、
 2.43×1/10000000000000000000となり、
 2.43×0.0000000000000000001だから、
 0.000000000000000000243という数値を意味します。

補足:
・E+数値は 10、100、1000 という大きい数を表します。
・E-数値は 0.1、0.01、0.001 という小さい数を表します。
・数学では『2.43×10』の次に、小さい数字で上に『19』と表示します。→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8C%87%E6%95%B0%E8%A1%A8%E8%A8%98
・最後に『回帰分析』とは何?下の『参考URL』をどうぞ。→『数学』カテゴリで質問してみては?

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%B8%B0%E5%88%86%E6%9E%90

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた...続きを読む

QGmailアドレス変更方法

Gmailのアドレスを変更したいと考えているのですが、どのようにして変更すればよいのでしょうか?

Aベストアンサー

Gmailアドレスの変更はできません。

今使っているものと違うGmailアドレスを使いたいのならば、新規にGmailアドレスを取得してください。

そして従来のアドレスが必要ないならばそのまま放置しておけばOK。確か半年アクセスしなければそのアカウントは削除されるはずです。

なお、もし古いアドレスに配信されるメールもチェックする必要があるならば、新しいアドレスに転送設定しておきましょう。

Q金(Au)を人工的に作れない理由を教えてください。

素人なので変な質問をしているかも知れませんがご容赦ください。

すべての物質は基本的に中性子、陽子、電子でできていてその組み合わせが各物質の種類だと、化学の教科書にあったのですが、金に限らないかもしれませんが、なにか反応を起こさせるなどして人工的に物質を作り出したりできるのでしょうか。できない場合その根拠などお教えいただけたらありがたいです。

 素人の勝手な憶測ですが、宇宙はビッグバン当時は水素とかヘリウムとかしかなく、恒星等の内部で高熱や重力により核融合などで重い物質ができてくるというのを聞いたことがあるのですが、人工的に核融合とかを起こさせて金を作れないのでしょうか?

稚拙な質問ですみません。誰か参考意見をいただければ幸いです。

Aベストアンサー

他の方も書かれていますが、「作れない理由」ではなくて、「作らない理由」になります。

作ることは可能のようですが、やはりコスト面だそうです。
太陽は現在、水素をヘリウムに変える核融合の反応で輝いています。現時点での太陽のエネルギーでさえここまでです。
超新星爆発を起こす際は、どんどん核融合を行った物質が、最後に重い「鉄」になったときに、星の中心めがけて落下するときの衝撃波が星の外側を吹き飛ばすそうです。そのときに、核融合よりもさらに大きなエネルギーを発生するので、「鉄」以降の元素はそこで作られると言われています。超新星爆発の残骸のガスの中に、コバルトなどの鉄よりも重い元素が確認されているようです。

ところが「金」のようなもっと重い元素は、超新星爆発程度のエネルギーでは作られないと聞きました。まだエネルギーが足りないとのこと。
では「金」などのさらに重い元素はどうやってできるかと言うと、「ハイパーノバ」と言われる、スーパーノバ(超新星爆発)を起こす星よりもさらに大きな質量を持った星の最期に起こる、とんでもないスケールの爆発で作られるのではないかと考えられているそうです。

地球上でそのような高エネルギーの場をつくるのは極めて困難だと思います。極限られた空間で、一瞬しかそのような場は作れないと思います。従って、設備にかかる費用も莫大なものになると思いますが、想像すらできません。

我々が普段目にする「金」にもし口があれば、「お前はどこの星の生まれだ?」と聞いてみたいものです。それらの金が金になるのにどれだけの高温と圧力を受けたのか、そしてどこにあった星から来たのか・・・。
なんだか夢のある想像ができると思いませんか。

他の方も書かれていますが、「作れない理由」ではなくて、「作らない理由」になります。

作ることは可能のようですが、やはりコスト面だそうです。
太陽は現在、水素をヘリウムに変える核融合の反応で輝いています。現時点での太陽のエネルギーでさえここまでです。
超新星爆発を起こす際は、どんどん核融合を行った物質が、最後に重い「鉄」になったときに、星の中心めがけて落下するときの衝撃波が星の外側を吹き飛ばすそうです。そのときに、核融合よりもさらに大きなエネルギーを発生するので、「鉄」以...続きを読む


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