ちょっと台船が長いなと気になって大きさを調べる。

 今、打ち上げ基地への搬送が行われているということは、ファルコンヘビーでの打上げも夏くらいかな?

 打上げられたら宇宙望遠鏡についてはまとめましょうか

 

◎春分点と近日点の移動

 TeraKen先生(@阪大)の投稿で近日点の移動でアナレンマがどうなるのか,,,というまさかこんな問題が試験に出ないよなあとは思ったものの、歳差で近日点がどう移動するのか調べることに

 ここで26000年と110000年で21000年になる理屈がわからず、AIに聞いたのが下記

 これをしばらく反芻して、前記、国立天文台の資料に載っている図を見ると氷解

 

 春分点が26000年周期で廻っているなか、近日点も逆回転で移動しているので、春分点が近日点を通過する周期は21000年になるというカラクリ。

 

◎冥王星から見た太陽は、地球から見た満月と比べてどの程度明るいか。

 このところテキストの計算式を追いかけることをしていて、テキスト本文と演習/研究等のテキスト所載の設問を眺めているところ,,,直接計算するというのではなくて、解説文の計算式の流れを見ているだけですが。

 

 受検対策的に言えば、式を算出せよというものはなく、主として係数とか冪数を示せという形になるので、式をざっと見て、どの辺を覚えればよいのかというところをチェックしています。

 

 表題の「冥王星から見た太陽は、地球から見た満月と比べて」というのは第21回試験で出て、かろうじて正解を得た問題。結構苦労し時間も掛けて解いた問題なのに配点が2点なので、ちょっとね,,,

 

 この問題は過去問通じて初めての出題形式であり、あれほど試験直前に繰り返し計算練習した計算問題と手順的にずれるので。どうしたものかと試験後悩んでいたところ。

 という問題が演習問題にあり、ああ同じような問題だな、、、

 ただし、こちら演習問題は距離単位としてauとpcが出てくるので、㎞を介した距離変換をしないとダメなので結構ムズイ。

 

 実際の試験問題の方は冥王星までは40auと与えられていて、単純に距離が40倍になるので、明るさは距離の2乗に反比例だから1/1600になり,,,と解いていくとメモ書き程度で計算できるので、そう意味でいうと計算問題は軟化したのかな。

 

◎ISSからのオーロラ

 勉強の合間、Xを覗くとISSからのオーロラの風景

 

 貼り付けてから気が付きましたがフランス語のようで、以下がXによる翻訳

 「127日目、軌道1968 – このオーロラはまさに圧巻でした… 足元でうねり、踊り、無限に広がり、その光はあまりにも強烈で、緑色の反射でステーション全体を照らし出していました 。 ミッション開始以来、何度もその美しさを目にすることができましたが、今回は – 私が普段使っているオーロラ撮影の設定では明るすぎるほどで – 全員を魅了しました! こんな瞬間は、たとえここにいても決してその魔法を失わず、乗組員全員が窓際で最高の場所を探すのに夢中になります」

 

◎最初はあれ?と思った問題、意外と良問、そして難問

 こういう問題が出たんですが、多分これって正攻法じゃ出せないんですよ。

 一つには暗記しておけばいいのですが、プラマーモデルといわれても,,,

 いろいろ調べると、大学の天文学教程ではこういうのも学ぶみたい。

 

 でもこの場合は学部でも2年くらいかけて多くの先生の授業で学べば、出てくるというレベルの内容で、我々はたかだか1冊のテキストを勉強しているだけなので、プラマーモデルという言葉すら出てこない。

 

 で作問者の意図を推し量るわけです。

①4つの選択肢から2つの選択肢へ

 これは意外と簡単、よくある次元解析。

 重力ポテンシャルは1/rという次元を持つので、①と③がまずは残ります。

 

②解答解説によれば,,,

 力Fと重力ポテンシャルΦ(r) との間にはF(r)=-dφ(r)/drという関係があります

 これはテキストの内容。

 だからこの式Φ(r)をrで微分すればFが求まり、球状星団中心の境界条件をいれれば選択できる,,,と

 

 ①と③は分数式になっていて、それぞれの右辺を微分するのは「数Ⅲ」の知識が必要ですが、解答解説によれば、微分しろ,,,とあります。

 面倒なのでAIに微分させると上記

 

 ここで r=0を考えると、これは球状星団の中心になります。

 球状に広がる天体の中心では重力はゼロになります。

 微分形に r=0を入れると、①はゼロになりませんが、③は分子にrが残るためにF=0になります。  、、、ということで③が正解。

 

 この流れを見ると、最低でも数Ⅲの知識がないと解けないのですが、では私がAIに代行させた微分計算をしないとダメか?というとそうでもなく、微分形の分子にrが残るか残らないかだけを見ればよく、①にはrは残らず、③は合成関数の微分なのでrが残るので、r=0をいれれば、③はゼロになる,,,

 

 だから重力ポテンシャルを微分すれば重力が求まり、星団中心ならゼロになるということに気が付けば、解けたかも,,,

 

 でも多分、受検生でこの解法で正答に辿り着いた人はいないんじゃないかな?

 多くの人は、①と③まで絞って、2択をし、私はそれに負けました,,,

 

 しかし私にとっては目から鱗。

 こういった手法で解が推定できるのだ,,,と。  ,,,我ながら非常に前向き