流星の実経路と速度の計算
流星の実経路と速度の計算
地球の丸さを考えない方法・・
それは、流星の位置や函館と門別の位置をすべて座標系に置き換えると言うことです。
座標系に置き換える・・
さて座標とは何でしょう?
学校で習ったx、y座標のことか?
正解!それです!
しかし、それでは立体のことはわかりませんね。
x方向もy方向も平面です。
じゃ、立体にして考えるには?
zという上方向の座標軸を作ってしまいましょう!
これから解説する座標はG系地心座標というものです(実際にはまだ違う座標系も使用します)。
G系ではxyzを使わずに、代わりにuvwを使います。
地球の中心を原点Oにして、北極方向にu軸を東経90°方向にv軸を経度0度方向にw軸をとります。
この三本の軸によってこの世界にあるもの(宇宙にあるものでも)の位置を示すことができるのがわかるでしょうか?
ちょっと混乱してきてしまった人は、xy座標の考え方に戻ってみましょう。
xy座標では、あの軸のある平面ならどこでも位置を表すことが出来ましたね。
それと同じです。
ここで、さらに難しい話しに入ります。
頑張ってついてきてください。
xy座標で、D点とF点を通る直線というものを式で表せましたね。
たとえばD(0,0)F(3.3)ならば式はy=xでした。
そして、中学校二年生で習う連立方程式の考え方で
交点の座標を求めることができました。
同じように、それが立体になっても同じです。
函館から見えた流星の方向
すなわち函館と流星を通る直線
と
門別から見えた流星の方向が
すなわち門別と流星を通る直線交点が流星の位置になります
また地心座標のままでは普通何の事か解りませんので
地球の緯度・経度に置き換える計算をします
すると・・
発光点は東経141.4°、北緯42.93°、海抜141.3km。
終光点は東経141.3°、北緯43.09°、海抜80.33kmとなりました。
流星の全長を求めてさっきの時間で割ると・・
流星の光っている間の平均速度は、49.85km/s
このようにして、計算できました。
さて、わかったでしょうか?