• ベストアンサー

先日、テレビで女性宇宙飛行士が無重力状態でのシャボン玉がどうなるのか実

先日、テレビで女性宇宙飛行士が無重力状態でのシャボン玉がどうなるのか実験したいと言っていました。 (地上ではシャボン玉の色が重力のせいか下に寄ってしまうらしいのですが、無重力では均等に色が着くのか調べたいということです。) そこで疑問が浮かんだのですが、現在の科学技術では無重力空間を作ることは出来ないのですか? 出来るのならば、わざわざ宇宙へ飛ばなくてもと思うのですが… モルモットの実験等もどうなんでしょう?分かる方いましたらよろしくお願いします。

  • 科学
  • 回答数6
  • ありがとう数15

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • apple-man
  • ベストアンサー率31% (923/2913)
回答No.5

 アインシュタインの相対性理論によると、 加速度だけが重力と同じ役割を果たす (これを加速度と重力の等価原理と言います。) ということになっているので、地上で重力を 打ち消すには、加速度、つまり自由落下しか ないんです。  長い穴を掘って、そこに箱を投げ入れて やると、ほんの一瞬、箱の中に無重力状態が作れます。  実際そうゆう実験施設があります。 マイクログラビティーという名前だったと 思いますが。  結局ですね、重力には磁力のように反発する 力(斥力)が発見されていないため、引く力(引力) を簡単に打ち消す方法がないんです。今のところはね。

kafkaboy
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 いまのところないということは、先の未来に見つかるかもしれないということですね。

その他の回答 (5)

  • mazeran
  • ベストアンサー率42% (221/518)
回答No.6

不思議なんですよね。 「重力」だけが片方だけしかないなんて。 今、人類の「科学技術」とやらは、何かエネルギーを与えることで重力をコントロールできる方法を知りません。 可能なのか不可能なのかのはっきりとした断言もできません。 重力そのものの正体のようなものは、なんとなくわかっているようですが、今はまだそれを「科学的」に断定できない。 ただ科学技術と言うのは日々進化・進歩しているのは確かです。 今日もまた新しい技術が確立されたようで、絶縁体に電気信号を流すことができるようになったとか。 少し前なら確実に「非科学的」であり、「不可能」と言われていたものです。 将来重力をコントロールする技術が確立されるかも知れませんが、今の科学技術では「不可能」の範囲です。 「できる」、「できない」と『断言』できるものではありません。

kafkaboy
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 不可能かもしれないということは、可能性はあるということですよね。

  • SortaNerd
  • ベストアンサー率43% (1185/2748)
回答No.4

現在の技術では不可能ですが、理論的には地上で無重量状態を作る方法はあります。 重いものを地上の少し上に固定しておけば、その重いものにひかれる引力と地球の引力がキャンセルし、無重力になります。 問題はこの「重い」のレベルがとてつもないことで、確か中性子星程度の密度が要るとのことです。 また仮に重いものが用意できたとしても、それを支える柱も現在の技術では作れません。無欠陥のダイヤモンドが作れればよいらしいですが。

kafkaboy
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 自分の知らないところでどんどん進んでいるというのはおもしろいですよね。

  • indoken
  • ベストアンサー率37% (173/457)
回答No.3

重力自体を遮断することは出来ません。 重力をコントロール出来れば、UFOを作れるかも。

kafkaboy
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 UFOいいですね。もし作れたとしても無駄のない流線型になるんでしょうね。できればレトロな(?)円盤型がいいです。

  • Tacosan
  • ベストアンサー率23% (3656/15482)
回答No.2

疑似的にですが, プールの中は重力が小さいと考えることができます (実際には浮力が重力をキャンセルするわけですが). しかし, 「プールの中で浮かんだ部屋を作る」としてもその中にはやっぱり重力が働いてしまいます (というか「重力をキャンセルするだけの浮力が働かない」というか). なので, 「反重力」などのない現在の技術レベルでは, 地球上には短時間しか無重力空間を作ることができません.

kafkaboy
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 無重力とひとことで言っても難しいですね。

  • 4500rpm
  • ベストアンサー率51% (2885/5627)
回答No.1

長い距離の垂直トンネルや飛行機などで自由落下状態にすると、同じような状況は作れますが、時間が短いです。(数分) 飛行機を使う場合、シャボン玉の実験は出来るかもしれませんが、長時間の影響を調べるものは無理です。 http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%87%AA%E7%94%B1%E8%90%BD%E4%B8%8B 飛行機の自由落下: 中田がコカコーラゼロのCMでやっているもの。 http://cocacola.jp/zero/nakata/

kafkaboy
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 地上で無重力空間を作ることは出来ないのですかね?

関連するQ&A

  • 宇宙でのシャボン玉

    こんにちは。くだらない質問ですが・・・ もしシャボン玉を宇宙で膨らませたら膨らむのでしょうか?そしてもし膨らむとしたら状態はどうなのでしょう(すぐ割れてしまうのか?割れないで状態をたもつのか?) ふと疑問におもいました。 どうぞよろしくおねがいします。

  • 無重力の筋肉衰退について知りたいです。宇宙飛行士が

    無重力の筋肉衰退について知りたいです。宇宙飛行士が宇宙空間の無重力状態から戻ってきた時全然身体が動かさなくなってますよね?無重力空間にいると立てなくなるほど簡単に衰えてしまうんですか?日本の宇宙飛行士 の誰かは宇宙空間でもトレーニング欠かさなかったから動けたみたいな事あったような気がします。 無重力って例えば水に浮いてるのも無重力ですよね?水の中に何日もいれば立てなくなっちゃうんですか? だとすると逆に地球の1Gより大きい10Gのところで生活すると、とんでもなく身体能力が上がる?ドラゴンボールみたいな話ですが、重力室で何日も生活すればあっという間にオリンピック選手以上の身体能力になるという事ですか?

  • 宇宙シャボン玉の原液形状と宇宙エレベータの成否

     シャボン玉の原液が瓶からこぼれて、そのまま宇宙船ISS内で遊泳したらどのような形状になるのでしょうか。揺れ動き、ゆれ弾む球となるだろうとおもいます。実際はどうだったでしょうか教えてください。  そしてその現象が宇宙(軌道)エレベータ構想に関係するか教えてください。現象が宇宙(軌道)エレベータの建設と運営の根幹に応用される潮汐力とのかかわりについてあなたの考えを教えてください。  宇宙(軌道)エレベータは成功するか失敗するかお考えを教えてください。  山崎・古川両名の宇宙飛行士さんが宇宙ステーションISSの実験でシャボン玉を膨らませ、地上と違って宇宙では均一なシャボン膜ができ、着色や膜厚が均一で、薄い膜の弱い部分が生じにくく、膜の破れる要因がないために寿命の長いシャボンだまができたそうです。  みるとシャボン玉の形状はほぼまん丸のゆれ弾む球となっていました。  宇宙にも重力が地球から届いていますので、シャボン玉の寿命や膜の均一均質性に影響しそうですが、次の理由で地上とは異なり、膜質の悪化がないそうです。  宇宙ステーションISSの物体では周回軌道接線方向の速度から生まれた遠心力があり、その遠心力と釣り合う向心力を重力が果たす。このときには重心を1つの作用点にひとくみの向心力と遠心力が同じ大きさで、鉛直線上に反対向きに働くので力同士がつり合う。釣り合うので重心は移動運動しない。遠心向心の一対の力2つは作用点がひとつなので、物体にかかった向心力と遠心力が原因の回転運動は発生しない。  このため膜液が鉛直下方に集中する地上と異なり、ISS内では膜液の厚みや膜質が均一なシャボンだまになるそうです。  ではシャボン玉の原液が瓶からこぼれて、そのままISS内を遊泳したらどのような形状になるのでしょうか。その観察について確たる報告はないようです。 原液はシャボン玉の挙動とおなじく揺れ動き、ゆれ弾む球となるだろうとおもいます。実際はどうだったでしょうか教えてください。  そしてこの現象が宇宙(軌道)エレベータの成否を握るように私は考えます。  宇宙(軌道)エレベータ構想の、成功、または失敗について、あなたの予想と、あなたの考える根拠となる原理を教えてください。  原液の球はなにかの動きに押されてシャボン玉と同じように揺れ動き弾みますが、待っていればそのうち静止します。そのときの原液のしずくの形状は楕円体でしょうか、それとも球でしょうか。私は球だと予想します。実際はどうでしょう教えてください。  もし原液の形状が楕円体となるなら、宇宙(軌道)エレベータは成功するでしょう。  これを考えて私は宇宙(軌道)エレベータの失敗を予想しています。  宇宙(軌道)エレベータが成功するなら原液は楕円体となるだけではなく、水あめや、蜂蜜が垂れ流れる形状と同じに、原液は連続して鉛直に垂れ流れてゆくはずです。  だから原液が球体形状なら宇宙(軌道)エレベータは失敗すると考えます。わたしは宇宙(軌道)エレベータ構想を失敗と考えます。  詳しくいうと、宇宙(軌道)エレベータ建設推進派は潮汐力を建設と運用に応用するそうです。  もし潮汐力が建設や荷役などの運用に応用できるなら、その潮汐力はISSでも原液や石鹸液を蜂蜜が垂れ流れるように、連続して鉛直に垂れ流れさせるだろうから失敗と考えるのです。  潮汐力は物理の原理なのでいかなる場合にも同一に働き同じ現象をあらわします。  しかし、その原理はこのような宇宙(軌道)エレベータに応用できるでしょうか。  適用を宇宙(軌道)エレベータ建設推進派はまちがえているようです。  潮汐力は一塊の物体において形状をひずませ、物体の元の形状が球体なら楕円体にひずませます。たとえば地球の潮汐現象は月と地球と太陽の引力によるそのなか2つを選ぶ1対の組が起こす、楕円体への変形です。  潮汐力の変形力は物体の界面(表面、地平面、海面)に作用点をもち、重心を含む同一線上に同じ大きさで、向きの異なる一対の力を生じます。  したがって一対の力から回転もせず、界面の作用点は移動も連結もできず、ほかの物体に力を移動することはありません。  でも潮汐力においては力の大きさは対の2個の塊の辺長や径という長さのスケールが大きいほど、大きくなります。   宇宙(軌道)エレベータは辺長や径の数十メートルから数百メートルの形状の地上基地と、静止衛星と、カウンターウェイトの3体からできた構造です。 3体はそれぞれテザーという縄でむすばれます。テザーの長さは数100kmから数万kmになるそうです。 この数万kmというスケールが潮汐力の大きさになると宇宙(軌道)エレベータ建設推進派は考えているようです。  できません。次の場面を想像し考えてみてください。縄なら先端のフックと物体に用意した耳輪間を引っ掛けて結ぶこともできるでしょう。縄の取り付けはワンタッチです。  宇宙(軌道)エレベータの3体を結ぶ瞬間、縄の取り付け前になかった力が、縄の取り付け後その瞬間から生まれるでしょうか。結ぶ前にはそれぞれ1体ごとにそれぞれが一定の潮汐力で一定にひずんでいるでしょう。3体を縄で結んだ後、突然それぞれの潮汐力は変化するでしょうか。  宇宙(軌道)エレベータの3体はどれも推進エンジンを持っていません。3体はどれも地球の周回軌道上にあるのですが、3体がそれぞれ別個の慣性運動をしているとすれば、結んだ瞬間衝撃を発生します。でも衝撃が収まったあとは3体合成の慣性運動をします。地上の物体がそうであるように3体別個の潮汐現象は結合前もあとも同一に変わるものではないでしょう。時間がたつと形状は新体操で振るリボンのように、宇宙(軌道)エレベータは地球に巻きついていくでしょう。  

  • 宇宙空間で物を押す力

    全くの一般人で物理学とか詳しくないのですが、ふと疑問に思いました。 宇宙の無重力空間で スペースシャトル(質量の大きいもの)を人が歩く時に必要な力程度で 動かすことは可能なんでしょうか。 地上では、重力や摩擦などでどうやっても動かなさそうなのですが、 宇宙空間なら可能? お暇な時で結構ですので教えてください!

  • 土井隆雄宇宙飛行士が実験したコミカルな話

    土井隆雄宇宙飛行士が実験したコミカルな話を教えてください。 ラジオでちらっと聞いたのですが、無重力状態で「これをしたら、 どういう結果になるか」みたいなことでした。 もちろん、厳密には専門科学分野かもしれませんが、日常的な、 割とコミカルな実験のようでした。 ぜひ、教えてください。

  • 宇宙飛行士はモルモットですか

    お聞きします。 宇宙飛行士はモルモットだと思いますか。 技術的なことはすごい方たちですが、 健康面などに不安がまだある、宇宙に行くということは、 半ば「モルモット扱い」されてるんですか。 本当に利口な人は、宇宙飛行士になろうとは しませんか?

  • 宇宙からパラシュートで地球に降下

    飛行機からパラシュートで地上に降りられますよね。 では宇宙飛行士は宇宙空間からパラシュートで地上に降りて来られないものでしょうか…?

  • 宇宙空間と宇宙船の中は微妙に違いますよね?

    宇宙船の中で、宇宙飛行士がいろいろなことをやってくれた映像とかを最近良く見ますよね。 宇宙船の中は無重力なので、いろんな物体が不思議な動きをしておもしろいのですが、宇宙船の中は空気があるので宇宙空間とは厳密には違いますよね? よく宇宙ではこんな動きをします、こんな形になりますって言ってますけど、「宇宙では」なくて「宇宙船の中では」とするべきじゃないでしょうか? たとえば、球に紐をつけて支点を固定し回転させると、宇宙空間では永久に回り続けることになりますが、宇宙船の中では空気の摩擦があるので永久に回るわけではないですよね。

  • 無重力空間での生理について

    無重力空間での生理について デリケートな問題なのでなかなか調べきれないのですが、女性宇宙飛行士の月経はどのようなもので、手当てはどのようにされるのでしょうか? 無重力において経血が行き場を失い、子宮も鬱血してかなりの生理困難になると思うのですが。 それとも、投薬で宇宙空間飛行中の女性の生理を止めてしまうのでしょうか?

  • 宇宙空間での宇宙服の重さについて

    タイトルの通りなのですが、宇宙空間のような重力のない空間では宇宙服(地上では120キログラムのものと仮定して)の重さはどれくらいになるのでしょうか? 無重力という言葉から考えるに0キログラムになると思うのですが、シャトルが地球軌道上を移動していると多少の重力が発生し、重さが完全に0になる訳ではないと聞いたことがあったのですが、それは本当なのでしょうか。 回答よろしくお願い致します。