無重力

地上で感じる重力は地面が体重などをささえる力

地上で重力を感じるのは、地面が体重などをささえているからです。それは、止まっているエレベーターも同じで、床が体重をささえています。

体重をささえる「床」がなくなれば無重力になる

いま、仮に突然エレベーターの綱が切れたとすると、中に乗っている人も、エレベーターの床も、重力に引かれるままに同じ速度で落下します。すると、それまで体重をささえていた床がなくなってしまうことになり、エレベーターの中は無重力(無重量ともいいます)状態になります。

重力に身をまかせた状態が「無重力」

つまり、他からの力がはたらかず、重力に引かれるままの運動、重力に身をまかせた運動をする場合に「無重力状態」になるのです。

重力に引かれるまま落下する宇宙船の「無重力」

「無重力状態」とは、他からの力がはたらかず、重力に引かれるままの運動、重力に身をまかせた運動をする場合になる状態のことですが、宇宙空間での無重力についても、これと同じように考えることができます。図のように、スペースシャトルなど、地球のまわりを回り続ける宇宙船の場合は、重力に引かれるままにつねに落下し続けているので、「無重力状態」になっているわけです。

地球の重力はあらゆるものを引きつける

ニュートンは、「リンゴが落ちるのを見て重力を発見した」と言われていますが、私たちが宙に浮かばず、地面に足をつけていられるのも、地球の重力に引かれているからです。地球は人間も動物も、生物でないものも、ありとあらゆる地球上のものを引きつけているのです。

月の重力は、地球のたった1/6

そして、「重い」ということは、大きな重力をもつことを意味し、「軽い」とは、重力が小さいことを意味します。同じように、「重い」つまり重力の大きな星もあれば、「軽い」つまり重力の小さな星もあり、たとえば月の重力は地球の1/6ほどになっています。月面では体が軽く感じられ、地球にいるときよりも高くジャンプすることができるのです。