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2013年10月 2日 (水)

地球と月の距離と大きさのスケール感

十五夜なので… アポロが月に置いてきた物に想いを馳せる という記事を書いたのは、私「アポロが月に置いてきた物」ってサイエンスロマンだよね~って大好きで、それでルナ・コーナーキューブ・リフレクターがどんな物か模型を使って説明しようと、コーナーキューブ(再帰性反射)の模型を作ったんです(^o^)
で、地球と月との距離 約384,467Kmをレーザパルスが行って返ってくるってどれだけ凄いことか感じてもらおうと図で説明を試みると…
Earth_Moon
…こういう図になります。
左が地球 直径約12,756km
右が月 直径約3,476km
地球と月との距離 約384,467Km
縮尺 約25億分の1

ん~ これでは小さすぎてスケール感がわきません(^^;
縮尺 1億分の1で、地球 12.8cm、月 3.5cm、地球と月との距離 3m84cm
このくらいにすると「地球と月って、こんなに離れているんだね~!」と実感できます。
これを、みたか太陽系ウォーク「万華鏡から宇宙エレベータまで~正多面体の不思議~」でやってまして、そのとき作ったのが↓こういうの。
Earth_moon
これを厚紙に印刷し、地球と月を切り抜き、約3m84cmのひもで地球と月の中心を結びます。で、地球と月を二人にそれぞれ持ってもらい、ひもがピーンと張るまで離れてもらうと、これで地球と月のスケール感を体感できるんです(^o^)
ひもは 月レーザー測距実験 で地球と月を往復したレーザ光線だと思って見てください。

地球の周りの円は、国際宇宙ステーションの高度約400kmの円です。
最近の「宇宙飛行士」のイメージって「国際宇宙ステーションで活動」だと思うんですが、月までの距離と、国際宇宙ステーションまでの距離って「月とすっぽん」(^^;

私はアポロの月着陸をライブで見ていた世代なので、「宇宙飛行士は月へ行く」っていうイメージで育ちました(^^) ※そういえば「宇宙兄弟」は「月」ですね~

さらにこの「地球と月のスケール感」ツールを使って、静止衛星の高度(約36,000km)も示すとよいです。 1億分の1スケールですと、静止衛星の高度は約36cm。これはA4用紙の中に描けないので、赤道に約36cmのひもを付けて静止衛星の高度を体感しましょう。

さらに!赤道上に約1m(10万km)のひもを付け、36cmのところに結び目を付けると、軌道エレベータ(宇宙エレベータ)のスケールも示すことができます(^o^)
※参考リンク
軌道エレベータ - Wikipedia
初めての方へ─宇宙エレベーター早わかり | 宇宙エレベータ協会

この「地球と月のスケール感」ツールのPDFを以下に置いときます。
サイエンスコミュニケーション活動などで地球と月の話をするとき「これは使える」と思ったら、印刷して、ちょっと工作して、ご活用ください。
Earth_moon_pdf←クリックするとPDFが開きます。

※関連記事
素粒子の世界のスケール感
宇宙エレベータのスケール感
Spaceel Evator


サイエンスアゴラ2013で、コーナーキューブ(再帰性反射)の模型と、「地球と月のスケール感」ツールを使った展示・説明を行います。
11/9(土)東京国際交流館1階
Ea-415「正多面体って以外と面白い…作ってみよう 」にて

サイエンスアゴラ2013『楽しかったです』その一言が一番のご褒美です


※2013/10/27追記
テニスボール サッカーボール 地球と月」で検索がありました。
お~!サッカーボール=地球、テニスボール=月とすれば、だいたい比率があってるかも?
確認してみましょう…
・サッカーボール 5号 直径22cm
・テニスボール 直径6.54~6.86cm 中央値をとって約6.7cmとします。
→サッカーボール/テニスボール≒3.28
→地球/月≒3.67
ん!サッカーボールとテニスボールの直径比は、地球と月の直径比に近いですね~
サッカーボールとテニスボールで地球と月のスケール感を示すことができますね!
で、サッカーボールを持った人と、テニスボールを持った人が、だいたい7メートル離れて立つと、地球と月の距離感になります。←これはイイ(^_^)
ん?教室の広さってどれくらい?→『一般的な教室の大きさは7m×9mです。』
すると、サッカーボールを持った人と、テニスボールを持った人が、教室の左右両脇に立つと、地球と月の距離と大きさのスケール感を示すことができます。

※「テニスボール サッカーボール 地球と月」で検索されたとき、このページにはまだ「テニスボール サッカーボール」の単語はありませんでした。なので、検索にヒットしたのはこちらのページ…
「すっとびボール」はなぜ高く跳ね上がるのか?
あ~「すっとびボール」の実験をサッカーボールとテニスボールで行って、ついでに「地球と月の距離と大きさのスケール感」のお話もできるな(^_^)

※さらに関連記事
2014/10/13 月食の本影と半影の図って…本当にそうなる?
2014/10/18 皆既月食の本影と半影…太陽・地球・月のスケール感


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