静止衛星が地球を1周するのは1日より微妙に短い?!-宇宙エレベーターをめぐる「宇宙の物理」(5)

少し話が元に戻りますが、「宇宙エレベーターは一日で1回転している静止軌道からつるせればよい」ということでこれまで静止軌道のお話をしてきました。

 今日はその少し細かい話です。
地球上(赤道上)で太陽が真上にくるときから次に真上にくるときまで24時間かかります。
これを私たちは「1日」としていますよね。宇宙学では「1太陽日」と呼びます。
地球は太陽の周りをぐるりと1周(公転)していますが、この「1太陽日」の間にも少しだけ公転しており、太陽を追いかけるために少し余分に時間がかかります。

このために地球が自転するのにかかる時間は、宇宙空間の中では23時間56分4秒(=86,164秒)なのですが、頭上の太陽で考えた1日は24時間(=86,400秒)となり、微妙に長い時間になります。

静止衛星は地球の自転にあわせて動いているので、1日より微妙に短い1星日かけて地球の周りをまわっています。もちろん、宇宙エレベーターの周期も1星日となります。

ざっくり1日ですが、あくまでも「ざっくり」であって、本当は1日より少し短い時間で地球の周りを回る、それが静止軌道上の衛星であり、宇宙エレベーターなのです。

 詳しい解説は、今日の「宇宙エレベーター特別教室」でご紹介いたします。


★この記事の「宇宙エレベーター特別教室」(1星日と1太陽日のズレ)を、「[神奈川工大機械工学科航空宇宙専攻★公式ブログ]宙(そら)をめざせ!」にて公開中です!
数値シミュレーションの結果や物理の専門用語などを用いた詳しい解説を行っています。

http://www.aeroastro-kait.net/

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