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宇宙飛行士はなぜふわふわ浮くの?のイラスト

空と宇宙 ・ 12/300

宇宙飛行士はなぜふわふわ浮くの?

Why do astronauts float in space?

ひとことで言うと

宇宙にも重力はあるけれど、宇宙ステーションと宇宙飛行士がいっしょに地球のまわりを「落ち続けて」いるので、浮いているように見えるんだよ。

やさしい英語でEasy English ・ 英検5〜4級くらい

Astronauts are not free from gravity. Their space station falls around the Earth very fast. The astronauts fall with it. Everything inside falls together, so they float. It is like a ride that drops fast. The station goes around the Earth in about 90 minutes!

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宇宙飛行士は重力から自由になっているわけではありません。宇宙ステーションは、ものすごい速さで地球のまわりを落ちながら回っています。宇宙飛行士もいっしょに落ちています。中のものがみんないっしょに落ちているので、ふわふわ浮くのです。速く落ちる乗り物に乗っているのと同じです。宇宙ステーションは約90分で地球を1周します!

ふつうの英語でStandard English ・ 英検3〜準2級くらい

Many people think there is no gravity in space, but that is not true. At the International Space Station, about 400 kilometers above us, gravity is still about 90 percent as strong as on the ground. So why do astronauts float? It is because the station and everything inside it are falling all the time. But the station is also flying sideways very fast, about 28,000 kilometers per hour. As it falls, the Earth's curved surface drops away beneath it, so the station keeps missing the ground. It keeps falling around the planet. Because the astronauts fall with the station, they do not press on the floor. They feel weightless and float.

日本語の訳を見る

宇宙には重力がない、と思っている人がたくさんいますが、それはちがいます。わたしたちの約400キロメートル上空にある国際宇宙ステーションでも、重力は地上の約90パーセントの強さがあります。では、なぜ宇宙飛行士は浮くのでしょう? それは、宇宙ステーションと中にあるものすべてが、いつも落ち続けているからです。でもステーションは同時に、時速約2万8000キロメートルというものすごい速さで横向きにも飛んでいます。落ちていくと、丸い地球の地面も下へ曲がって遠ざかるので、ステーションは地面を外し続けます。こうして地球のまわりを落ちながら回っています。宇宙飛行士もステーションといっしょに落ちているので、ゆかをおしつけません。重さを感じなくなり、浮くのです。

この質問の英単語

  • gravity重力
  • space station宇宙ステーション
  • falls落ちる
  • float浮く
  • sideways横向きに
  • curved丸くカーブした
  • weightless重さを感じない

超絶解説もっと知りたい人へ

宇宙にも重力はある!

「宇宙は無重力だから浮く」とよく言われますが、じつは正確ではありません。重力は宇宙のどこまでもとどいています。月が地球のまわりを回っているのも、地球の重力に引っぱられているからです。高さ約400kmを飛ぶ国際宇宙ステーションでは、重力は地上の約9割もあります。もし宇宙ステーションと同じ高さにとても高いはしごを立てて、そのてっぺんに立ったら、あなたはふつうに重さを感じて、手をはなせば下へ落ちていくでしょう。

ニュートンの大砲

17世紀、イギリスのニュートンは、頭の中でこんな実験を考えました。とても高い山の上から、大砲のたまを水平にうつと、たまは遠くへ飛んでから地面に落ちます。もっと速くうてば、もっと遠くに落ちます。そして、ものすごく速く(秒速約8km)うつと、たまが落ちていく分だけ、丸い地球の地面も向こうへカーブして下がっていくので、たまは地面を外しながら地球を1周してもどってきます。これが「人工衛星」のしくみです。宇宙ステーションも、まさにこの大砲のたまなのです。

90分で地球1周

国際宇宙ステーションのスピードは、秒速約7.7km、時速にすると約2万8000km。東京から大阪までの距離を、1分もかからずに飛んでしまう速さです。地球1周は約90分。中にいる宇宙飛行士も、ペンも、水も、すべてが同じように落ち続けています。そのため、ゆかが体や物を上向きにおし返す力をほとんど感じず、ふわふわ浮くのです。遊園地の、急に落ちる乗り物で「ふわっ」とするのも、ほんの短い時間ですが同じような状態です。

浮いてくらすのは、たいへん

体が浮くくらしは楽しそうですが、たいへんなこともあります。重力でおしつけられないので、せぼねのあいだがのびて、背が数センチ高くなります(地球にもどると元にもどります)。また、使わないでいると筋肉や骨が弱くなってしまうので、宇宙飛行士は毎日2時間ほど、特別な器具で運動をしています。水はこぼれずに丸い玉になって空中にうかび、顔のまわりにただよいます。地上では当たり前の「下」がない世界なのです。

月や火星では、どうなる?

月の上では、重力は地球の約6分の1です。アポロの宇宙飛行士たちは、重い宇宙服を着ていても、ぴょんぴょんとカンガルーのようにはねながら歩きました。火星の重力は地球の約4割。もし体重30kgの子どもが火星に行けば、体重計の目もりは約11kgになります。ただし、月や火星の上に立っていれば、宇宙ステーションのように浮くことはありません。浮くのは「重力がないから」ではなく「いっしょに落ちているから」なのです。

みんなが驚く豆知識

  1. 英語の astronaut は、ギリシャ語の astron(星)と nautes(船乗り)を合わせた言葉で、「星の船乗り」という意味です。ロシアでは cosmonaut(宇宙の船乗り)と呼びます。

  2. 宇宙では、なみだが下に流れ落ちません。目のまわりに水の玉としてたまってしまうので、宇宙飛行士はタオルでやさしくふき取ります。

  3. 飛行機を山なりに飛ばすと、約20秒間だけ、機内が宇宙ステーションと同じ「ふわふわ」の状態になります。宇宙飛行士の訓練にも使われています。

おうちでやってみよう

おうちの人に、紙コップの底近くの横に小さな穴を2つあけてもらいます。お風呂場で水を入れ、コップを胸くらいの高さから浴そうの中へ落としてみましょう。落ちているあいだは、穴から水が出にくくなります。高い所にはのぼらず、まわりに人がいないことをおうちの人とたしかめてからやってください。

英文と解説は、このコーナーのために子ども向けに書き下ろしたものです(AIと人が作成。Codex で英語・和訳・事実をチェックし、人の目でも順次確認しています)。100年以上前の原文をそのまま載せている「おはなし」のページとは分けています。

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