2020年11月21日(土)銀杏庵穴生倶楽部にて「宇宙HACK!ふくおか2020 11月」が開催されました。
SpaceBEARは「ななめ回転ゴマを作ろう!」ワークショップとして参加させていただきました。
ご来場のみなさま、スタッフのみなさま、ありがとうございました。
そのときのイベントの様子はこちらから↓↓
【活動】宇宙HACK!ふくおか11月 レポート
ななめ回転ゴマってなに?
ちなみに・・・・
「ななめ回転ゴマ」とは!!
文字通り、「ななめのまま回る不思議なコマ」です。
みなさん、まずは普通のコマを想像してみてください。
軸が傾いていると、軸の頭が円を描くような動きをしますよね?
このような動きを「歳差運動」といいます。
ななめのままで回転し続けるには?
では、ここからが本題です。
テーマでもある「ななめ回転ゴマ」のように、この歳差運動(軸の頭がくるくる回る運動)をさせずに、斜めのままの姿勢で回し続けるにはどうすればいいでしょうか?
これには、コマの重心と軸の支点(軸の先端)の位置が関係しています。
※ただし、下図①~③のどの場合でも反時計回りに回していたとします。
①コマの重心が軸の支点よりも上にあるとき
よく見かけるコマと同じように、コマが次第に倒れようとして、歳差運動をする。
②コマの重心が軸の支点よりも下にあるとき
コマが次第に起き上がろうとして、①とは逆向きの歳差運動をする。
③コマの重心と軸の支点が同じ位置にあるとき
倒れようと起き上がろうともせず、また歳差運動もせず、最初にななめに回したそのままの向きで回り続ける。
つまり、③のようにコマの重心が軸の支点の位置になるように調整すれば、ななめ回転で回り続けるということなんです。
地球の歳差運動
そして、この歳差運動の動きは、私たちが住んでいる地球にも関係しています。
地球の地軸(自転軸)は、地球の公転面に対して垂直に立っているわけではなく、図のように約23.4度斜めに傾いています。ちょうど地軸の北側が指している方向に現在の北極星があるので、地球が自転しても、北極星だけは、ほとんど動かないように見えています。しかし、地軸が指している方向は、ずっと同じではありません。地軸は、公転面に垂直な方向に対して半径約23.4度の円を描くように移動し、約26000年の周期で一回りしています。そのため、その円周上付近にある恒星(例えば、こと座のベガ)が、将来の“北極星”となるわけです。
引用:国立天文台 質問10-7)歳差ってなに?
地球も歳差運動をしていたのですね。
そして上の国立天文台の図を見ると、地球の歳差運動の向きは、コマでいう②と同じ、時計回りで回転していることがわかります。
※地球の自転の向きもコマと同じ反時計回りです。
つまり!!
地球には約23.4°傾いている地軸を起こそうという力が働いているのです。傾いている地球を起こそうとする力とは、いったい・・・?
ぜひみなさんも調べてみてくださいね。
次回の「宇宙HACK!ふくおか12月」では、宇宙を体験できる真空実験や、プラネタリウムを見ながらいろいろな宇宙の話が聞けたりします。お楽しみに!!