塾長ブログ

2025/02/19
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宇宙からの帰還、どうやって狙った場所に戻るのか?

宇宙へ行ったロケットや宇宙船は、ただ飛び立つだけでなく 「確実に地球に帰還する」 という超重要なミッションがあります。

しかし、帰還する際は 自由落下 のような状態で落ちてくるわけです。
「それなら、適当に落ちてくればいいのでは?」
と思うかもしれませんが、狙った場所に戻らなければ意味がない のです。

では、どうやって宇宙から目的地に戻ってくるのか?
今回は、宇宙船の帰還方法について解説していきます!



 宇宙船はどうやって帰還するのか?


① まず「減速」が最優先!

宇宙にいる物体は 秒速7~8km(時速約28,000km) という超高速で地球を回っています。
このまま地球に向かって落ちると、大気圏突入時に燃え尽きる危険 があります。


そこでまず、スピードを落とす(減速) ことが最優先となります。


エンジンを逆向きに噴射(逆噴射)して減速
軌道を調整して地球へ向かう軌道に乗せる


この作業を「軌道離脱マヌーバ」と呼びます。

つまり、宇宙から帰還するためには「いきなり落ちる」のではなく、まずはブレーキをかける 必要があるのです。



② どこに落ちるかを計算する!


宇宙船はただ単に「減速」するだけでは 好きな場所に着陸することはできません
地球は常に 自転 しているため、帰還地点を計算する必要があります。


✅ 地球の自転速度:約 時速1,670km(赤道付近)
✅ もし自由落下だけで帰還すると、着陸地点がズレる


宇宙船は、着陸地点がズレないように 細かく計算 して、どの角度・どの速度で大気圏に入るか を決めています。

また、風や大気の影響で若干ズレることを考慮し、パラシュートやエンジン噴射で微調整をすることもあります。



③ 「突入角度」が超重要!


宇宙から帰還する際、大気圏に入る角度 が適切でないと危険です。


突入角度   結果
浅すぎる(10°未満)   大気に弾かれ、宇宙へ跳ね返される(スキップ現象)
適切(約20°)   安全に突入、減速しながら着陸
急すぎる(30°以上)   摩擦熱が強すぎて機体が燃え尽きる


この 角度を正確に調整する ことで、安全に地球へ帰還することができるのです。



④ パラシュート or エンジンで着陸をコントロール!


無事に大気圏に突入したあとは、


カプセル型の宇宙船パラシュートで減速して着水・着陸
スペースシャトルのような機体滑走路に着陸
最新型宇宙船(スペースX)エンジンを噴射しながら垂直着陸


近年では スペースXの「スターシップ」 のように、垂直に降りる方法 も研究されています。



 まとめ:宇宙から帰還するには?


逆噴射で減速し、地球へ向かう軌道に乗る
着陸地点を計算し、地球の自転も考慮する
適切な角度(約20°)で大気圏に突入する
パラシュートやエンジンを使って安全に着陸する


ただ「落ちてくる」のではなく、緻密な計算と技術によって、安全に帰還している のです!

今後さらに技術が進化し、もっと自由に宇宙を行き来できる時代 が来るかもしれませんね

次に夜空を見上げたときは、宇宙から帰還する宇宙船のことを少し想像してみるのも面白いかもしれません!

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