受験ライフをサポートする 進学情報誌 さぴあ

さぴあは、進学教室サピックス小学部が発行し、内部生に配布している月刊誌です。

おしえてピグマはかせ

サピックスの通信教育・ビグマキッズくらぶ おしえてピグマはかせ

　「ピグマキッズくらぶ」のテキストでおなじみのピグマはかせが、皆さんがふだん疑問に思っていることにお答えします。今回は空気のお話です。地球には空気があるのが当たり前ですが、地球の周りの宇宙空間には空気がありません。なぜ地球には空気があって、宇宙には空気がないのでしょうか。

どうして宇宙には空気がないの?

空気は地球でつくられている！

さやかちゃん 宇宙に住めるとしたら住んでみたい?
ひかるくん 行ってはみたいけど、そこに住むのはどうかなあ。住めるようにするのは大変だよね。 ひかるくんイラスト
えりちゃん 何しろ空気がないもんね。
げんちゃん どうして宇宙には空気がないのかなあ。地球にはいくらでも空気があるのに。
ピグマはかせ わたしたちは、空気があるのを当たり前だと思っているよね。でも、宇宙では空気がないのが当たり前なんだ。空気は地球でつくられているからだよ。つくられた空気は地球の周りだけにあって、外の宇宙空間には出ていかない。だから、わたしたちは空気を吸っていられるんだよ。
さやかちゃん 空気が地球でつくられているって、どういうことなの? さやかちゃんイラスト
ピグマはかせ 空気はいろいろな気体からできていて、人間や動物は、そのなかの酸素を吸って生きているよね。その酸素は植物がつくっているんだ。植物は太陽光を受けて、空気中の二酸化炭素と水から養分をつくり、その際にできた酸素をはき出している。このはたらきを「光合成」というよ。地球では、生物が誕生してから長い年月をかけて、たくさんの植物が酸素をつくってきた。それは、地球に水があったからできたことなんだ。とはいっても、宇宙空間に広げるほど大量の空気はつくれないよ。
えりちゃん そりゃそうよ。宇宙は広いんだから。
ピグマはかせ 空気は、地面から離れて高い所に行けば行くほど少なくなっていくんだ。
げんちゃん 高い山の上は空気が薄い、って聞いたことがある。 げんちゃんイラスト
ピグマはかせ 低い所には空気がたくさんあって、高い所は空気が少ない。なぜかというと、空気にも1L当たりおよそ1.3gの重さがあって、低いところにとどまるよう地球に引っ張られているからだよ。地球が物を引っ張る力を「重力」というよ。みんなの体や身の回りの物がぷかぷか浮かないで、地面や床にくっ付いているのも重力がはたらいているからだよ。空気も同じで、重力があるから、地表の近くにとどまっているんだ。
ひかるくん ほかの星はどうなの? 空気みたいなものがあれば、重力で自分の周りに引きつけておくことができるよね。
ピグマはかせ それにはいろいろな条件が必要だよ。たとえば、月の重力は地球の約6分の1しかないから、「大気」はほとんどない。大気というのは、その星を覆っている気体のことで、地球の場合は空気が大気になるよ。一方、地球のすぐ内側を回る惑星、金星の直径は地球の0.95倍、重さは地球の0.82倍と、大きさ・重さとも地球とよく似ている。厚い大気もあるけど、ほとんどが二酸化炭素で、表面の温度も約460℃とかなり高いんだ。とても、植物が酸素をつくれるような環境じゃないよね。

空気がなくなれば宇宙、その境目は?

げんちゃん 高い所に行けば行くほど空気は薄くなるんだよね。じゃあ、どのくらいの高さになったら空気はなくなるの？
ピグマはかせ その境目は、はっきりとはわかっていないんだ。地球でいちばん高い山といわれるエベレストは高さ8848m。そこには地上の3分の1くらいの空気しかないよ。だいたい地面から1万m、つまり10㎞上がると地上の3分の1、20㎞上がると16分の1、40㎞だと330分の1になるそうだ。
ひかるくん それって、もう空気がないのと同じだよ。
ピグマはかせ 成分も変わってくるから、もう空気とは呼べないものになるんだ。100㎞の高さになると、空気は地上の100万分の1になって、一般的にはこの100㎞が「大気圏」と宇宙空間の境とされているよ。大気圏というのは、地球を取り巻く気体の層のことで、すべてが空気というわけではないよ。
えりちゃん じゃあ、その100㎞が地球と宇宙の境目ってことなのね。 えりちゃんイラスト
ピグマはかせ でも、高さ10㎞くらいになると、空気がとても薄くなり、特別な装備がないと生きていられないよ。地球の直径はおよそ1万2756km。地球の周りを取り巻く空気の層が10㎞の高さまであるとしても、地球全体で見ればほんの少しだよ。地球を直径1mのボールにたとえると、空気の層はほんの1㎜くらいなんだからね。
さやかちゃん わたしたちは、そんな薄い空気の層に守られて生きているのね。
ピグマはかせ 空気がいかに大事かってことだよね。

●地球と宇宙の境目は?

地球と宇宙の境目は?

保護者の方へ

　宇宙には空気がないけれど、地球には空気がある。地球と宇宙との境目はどこなのでしょうか。一般的には、地球の大気圏の外側が宇宙空間とされていて、国際航空連盟では高度100kmを大気圏と宇宙空間の境と定義しています。しかし、大気圏のとらえ方によって定義は異なり、アメリカ連邦航空局では80kmから上を宇宙としています。水平距離で考えると、東京から宇都宮までが直線距離で約100km、京都と名古屋の間もほぼ同じです。そう考えるとどうでしょう。宇宙は意外に近いところにある気がしませんか。

ページトップ このページTopへ