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引力から逃れるにはどのくらい遠くへ行けばいい？ールネ・ローファー

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    ６千光年以上
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    地表面から離れたところに
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    高速で回転している
    中性子星があります
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    ブラックウィドウパルサーです
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    連星である褐色矮星に
    放射線を放ちながら
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    互いのまわりを
    ９時間ごとに公転しています
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    この地球に立って
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    あなたはこの舞踏の観察者に
    過ぎないように思えるでしょう
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    しかし 実はこれら２つの星は
    あなたを引っ張っています
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    そしてあなたは
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    何兆キロメートルも離れながらも
    引力によって引っ張り返しています
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    何兆キロメートルも離れながらも
    引力によって引っ張り返しています
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    引力とは質量のある２つの
    物体間にはたらく引き寄せけあう力です
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    どんな質量のある物体にも
    はたらきます
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    つまり宇宙にあるすべての物体は
    すべての物体を引き寄せているのです
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    星、ブラックホール、
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    人間、スマートフォン、そして原子
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    すべてが常に
    お互いを引き寄せあっています
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    ではなぜ私たちは四方八方に
    引き寄せられているのを感じないのでしょうか
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    理由は２つあります
    質量と距離です
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    ２つの物体間にはたらく引力を表す
    最初の等式は
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    アイザック・ニュートンによって
    1687年に書かれました
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    それから学者たちの引力に対する理解は
    進みましたが
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    ニュートンの万有引力の法則は
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    良好な近似として
    まだほとんどの状況で使えます
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    このような法則です
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    ２つの物体間にはたらく引力
    つまり万有引力は
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    （物体の質量×
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    もう１つの物体の質量）に
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    万有引力定数と呼ばれる
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    とても小さな定数を掛け
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    それから物体間の距離を
    ２乗したもので割ったものに等しいです
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    片方の物体の質量を倍にすると
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    物体間にはたらく力も倍になります
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    物体間の距離を倍にすると
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    力は４分の１の強さになります
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    あなたと地球のあいだの引力は
    あなたを地球の中心へと引き寄せています
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    この力は体重として感じています
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    例えばこの力が
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    海面で800ニュートンならば
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    死海では
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    この力はほんの少しの割合だけ
    大きくなるでしょう
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    エベレスト山の頂上では
    これまた非常に小さい割合でですが
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    この力は小さくなります
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    より高いところへ行くと
    引力の影響は大きく減りますが
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    あなたは引力から
    逃れることはできません
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    引力は３次元に時間軸を加えた
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    「時空」の湾曲によって生み出されます
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    質量のある あらゆる物体の周りで
    生じるゆがみです
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    地球の引力は
    地上400キロメートルにある
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    国際宇宙ステーションにも
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    ほぼそのままの強さで届きます
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    もし宇宙ステーションが
    巨大な柱の上で静止していたら
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    ここでは地上での引力の
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    90％の引力がかかります
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    宇宙飛行士が
    無重力を経験するのは
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    宇宙ステーションが常に地球へと
    落ち続けているのからです
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    軌道を外れない速さで
    地球の周りを飛んでいるのです
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    あなたが40万キロメートル離れた
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    月の表面に行けたとしたら
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    地球の引力は
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    地球上の引力の0.03％以下です
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    地球の６分の１の強さの
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    月の引力しか感じられないでしょう
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    より離れたところに行くと
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    地球があなたを引く力は減り続けますが
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    決してゼロになることはありません
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    私たちは安全に
    地球に立っているといっても
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    遠くの天体や地上にある近くのものから
    弱い力で引き寄せられています
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    太陽はあなたに0.5ニュートンの力を
    及ぼしています
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    あなたは数メートル離れた
    スマートフォンからも
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    １兆分の数ニュートンの
    力を受けています
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    これはあなたと
    アンドロメダ銀河の間の
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    引力とほぼ同じです
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    これは250万光年も遠くにある
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    太陽の１兆倍の大きさの銀河です
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    引力から自由になる
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    抜け穴もあります
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    周りの質量のあるものすべてが
    常に私たちを引っ張っているなら
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    もし地下深くへ
    トンネルを掘っていくと
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    もし地下深くへ
    トンネルを掘っていくと
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    熱で焼かれたり潰されたりしないとしたら
    地球の引力はどう変化するでしょう？
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    地球を完璧に球状だと仮定し
    ― 実際にはそうではありませんが ―
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    中心をくり抜いて入ったら
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    まったく同じ大きさの引力が
    全方向からかかって
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    あなたは宙に浮き
    体重も感じないでしょう
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    ここでは他の天体からの僅かな引力しか
    はたらかないのです
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    つまり地球の重力から逃げきる
    思考実験的な方法は
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    まっすぐ地球の中心に
    向かうことしかありません
Title:
引力から逃れるにはどのくらい遠くへ行けばいい？ールネ・ローファー
Speaker:
ルネ・ローファー
Description:

全ての星、ブラックホール、人間、スマートフォン、そして原子も、常に引力によってお互いを引っ張りあっています。それでは、どうして私たちは四方八方から引き寄せられているように感じないのでしょうか？この宇宙で引力から逃げられる場所はあるのでしょうか？ルネ・ローファーが引力について語ります。

講師：ルネ・ローファー
監督：Ted-Ed
＊このビデオの教材： https://ed.ted.com/lessons/how-far-would-you-have-to-go-to-escape-gravity-rene-laufer
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:39

Japanese subtitles

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