マイケル・ジョーダンは かつてこう言いました 「私は将来飛ぶかもしれない 時々 空中にいる時に 二度と着地する 必要がないように感じるんだ」 しかし アイザック・ニュートンのおかげで 私たちは上昇したものは いつかは下降することを知っています 事実 人間が平らな地面を離れる滞空時間― つまり足が地面を離れて 着地するまでの時間の限界は たったの1秒程度です もちろん彼も例外ではありません 彼の悪名高き フリースローラインからのダンクも 0.92秒と計算されています もちろん 重力が長い滞空時間を 難しくさせています 地球の重力は近くの全ての物質を 地表に引きつけ その加速度は9.8m/秒^2です ジャンプした瞬間から 重力はあなたを引き戻しています 私たちが重力について 知っていることを利用すれば 滞空時間を計算する 単純な方程式を作ることができます この方程式によると 重力が作用している物質の地上からの高さは 物質の最初の地上からの高さに 初速と経過滞空時間(秒)の積を足し 重力加速度の半分と 経過滞空時間の2乗の積を足したものに 等しくなっています ではこの公式をMJのフリースロー・ダンクに 当てはめてみましょう MJがジャンプを開始したとき 高さはゼロメートルであり 最初の鉛直方向の速度は 秒速4.51メートルです この方程式で何が起こるのか 座標にプロットして見てみましょう 2次式なので 高さと空中での経過時間の関係は 放物線として描かれます それでは MJのダンクは 何がわかるのでしょうか? 放物線の頂点は 地上からの最大の高さ― 1.038メートルを示します また X軸との交点は ジャンプした時間と 着地した時間の差となり 滞空時間を示します 地球の重力の下では マイケルジョーダンですら 十分な滞空時間を得ることは 難しいことが分かります しかし彼がもし別の場所か もっと遠くで アウェーゲームをしたらどうでしょう? たとえば 地球から最も近い惑星― 金星での重力加速度は 地球のそれにかなり近い 8.87m/秒^2 です もしマイケルが金星で 地球でしたのと同じジャンプをしたら 高さは地上1メートルを超え 滞空時間も 1秒より少し長くなるでしょう 24.92m/秒^2の重力加速度を持つ 木星での競争は あまり面白くなくなります ここではマイケルは 高さ0.5メートルにも届かず 滞空時間も たったの0.41秒です しかし月で試合が行われたら 驚異的なことになります MJはコートのセンターラインからジャンプをし 高さ6mにも達し 滞空時間も5.5秒になります 彼が飛べると誰もが信じるのに 十分な時間です