人工衛星とは 人工衛星とは、地球を周回する人工物体です。ロケットで打ち上げられた物体は、およそ秒速8km以上になると、地球の引力と遠心力がつりあう高度(200kmから800km)で周回するようになります。空気の抵抗がほとんどないため、ニュートンの力学法則に従っていつまでも運動を続けるのです。 |
人工衛星の原理 ニュートンは第一宇宙速度(7,9km/秒)で物体を水平に投げると、空気の抵抗がなければ地球を一周して元の場所に戻ってくることを発見しました。 それより低い速度では必ず途中で落ちてしまいます。 このような原理を利用して米国、ロシア、欧州、日本、中国などで5000機以上の人工衛星が打ち上げられ、通信、気象観測、有人活動などで生活に役立っています。 (イギリス発行、1987年、SC#1175) |
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ロケットとは ロケットは人工衛星を軌道に投入するために地球から宇宙へ輸送する手段です。 宇宙空間は空気がないので、航空機のような空気の存在を前提にした仕組みでは飛行することができません。ゴム風船が中の空気を噴出しながら飛ぶのと同じ原理で、燃料を噴射してその反作用で推進します。 下の切手で縦書きされている数式は、ロシアのツィオルコフスキーが見出したロケットの速度に関する公式です。 (ポーランド、1963年、SC#1178) 現在使われている世界の主なロケットとしては、 アメリカ デルタ(7)、ペガサスなど ロシア プロトン(2)、ソユーズ(1)、モルニヤ、コスモスなど 欧州 アリアン5(5) 日本 H−2A 中国 長征3(6) インド GSLV などがあります。また運用終了したロケットは、 アメリカ タイタン(下図9、10)、アトラス(8) 欧州 アリアン4(4) 日本 M−V |