宇宙空間

無重力の宇宙空間には何の物質も存在しないのでしょうか？
惑星などの重力圏から放り出された大気などの成分である原子などははどうなってしまっているのでしょう？

No.1 ベストアンサー 回答者： trajaa 回答日時： 2015/06/09 15:37

はいどうぞ

http://spaceinfo.jaxa.jp/ja/intergalactic_space. …

何も無いわけではない
密度が極めて小さいので、何も無いように思えるだけ

No.6 回答者： psytex1 回答日時： 2015/06/16 17:06

星間物質、宇宙線の粒子、真空の量子ゆらぎによる素粒子の対発生、などで満たされています。

No.5 回答者： stomachman 回答日時： 2015/06/12 18:33

「無重力」とおっしゃいますが、重力が無いということはない。

いつでもどこでも、必ず重力はありますんで、「無重力」って用語は誤り、あるいは単に無意味な言葉だとお考えになるのが宜しいかと存じます。
　さて、語感が良く似た言葉に「無重量状態」という概念があります。自由落下しているもの（たとえばロープが切れたエレベータのかごの中）では、外部の重力が落下の加速度によって丁度うち消されてしまって、かごの中にあるもの同士の間に働く（極めて極めて微弱な）重力と、それから、かごの中でも外部の重力源（地球の中心）に近い方と、遠い方がある。その距離の（ごくわずかな）違いによって生じる潮汐力（つまり外部の重力源から受ける重力の大きさの、かごの中の各所でのわずかな違いが、かごまるごとの落下の加速度ではうち消されないために生じる、ごくごくわずかな誤差成分）だけが働く。この状況を「無重量状態」と言うんです。
　つまり「人工衛星が飛ぶ高さに行ったら無重量状態になる」ということではない。何の支えもなしに推進力も使わずに飛んでいるもの、たとえば、放り投げた石ころですとか、ビルのてっぺんから身投げをしている最中の人ですとか、そして人工衛星ですとか、これらはみんな（空気の抵抗を無視すれば）自由落下しているものであり、無重量状態にある。高度とは関係ありません。

　「宇宙空間」というのも分かったようで分からない曖昧な概念であり、科学の文脈では全く使われません。「宇宙空間に彗星が飛んでる」と言うのであれば、「地球も宇宙空間を飛んでる」のであり、質問者氏が今座っている場所だって、カップラーメンのスープの中だって、宇宙空間の一部ではあるわけです。「惑星間空間」ぐらいの概念なら、ご質問の意図に近いかもしれません。

　が、はて、一体どこまでが惑星で、どこまでが惑星間なのか。この問いと関連すると思われるのが「重力圏」という概念ですけど、これについても、何も「はい、地球の重力圏はここまでです」って絶対的な境界があるわけじゃない。ですが、ご質問の文脈においては「大気の上層を構成する気体の分子が持つ平均速度が脱出速度と同じになる高度よりも下」という風にでも定義すれば、物理的な意味を持ちます。

　太陽から来る放射によって熱せられた上層大気の分子（そのとき、多くの分子は太陽から来る放射のために電離してプラズマになります）の一部は、脱出速度以上の速度を持って飛ぶ。そうすると、ぶつかるものがほとんどない（気圧が著しく低い）ので、元の惑星からどんどん遠ざかっていける訳です。いや、それ以前に、太陽自身が大量のプラズマや分子をまき散らしていて、これを太陽風と言います。
　これらのプラズマは電荷を持っているので、地球のように強い磁場を持つ惑星の場合には、磁場の影響を受けて軌道が大きく変化し、磁極（今の地球では北極と南極の近くにあります）に引き寄せられるものが多い。大気圏に集団で再突入するとオーロラになります。もちろん、再突入せずに遠くまで飛んでいくプラズマや分子もいっぱいあります。このとき、プラズマの運動は太陽の磁場の影響を受けます。
　遥か遠くからも、いろんな粒子が飛んできます。宇宙線と呼ばれていますが、中にはものすごく高速（高エネルギー）のものもあって、その発生原因はまだよくわかっていないんです。

No.4 回答者： inon 回答日時： 2015/06/10 16:44

ダークマターがあるじゃ無いですか。

No.3 回答者： Atakumi 回答日時： 2015/06/09 16:28

無重力と物質とは無関係です。

宇宙空間にはすべてがあります、隕石・ガス・宇宙ゴミ・地球からのロケットのごみ・その他。
地球にない物質がいっぱいあります。だから宇宙ステーションを作って研究しています。

その他地球以外の惑星や小惑星などに、探査機を飛ばしていろいろ調べています。
惑星から飛び出した物質が、地球に影響を与えるかどうかなども、宇宙ステーションで調べています。

無重力は、物質が移動するのに影響しますが、物質にはなにも影響をしないです。

No.2 回答者： mapascal 回答日時： 2015/06/09 15:39

極薄い水素とかはあるでしょうね。

あと、ヒッグス粒子が空間を満たしていると云われています。