【仮】夜空にあげる～星形成の姫神（プリンセス）～の返信の返信の返信の返信の返信

　2週間も前のスレに対していまさらですが、No.24は考察が甘かったので訂正させてください。

＞戦艦がわざわざ宇宙空間に浮かんでいる理由ですが、地球に近づきすぎると隕石が加速しすぎて照準を定められないので、月軌道上でないと撃破不可能、ということにしたらどうだろう。隕石が地球に近づくと、万有引力の法則によって距離の2乗に反比例して重力が働くので、地球のそばに隕石が近づいてしまうとぐんぐん加速してしまい、ミサイルが命中しなくなってしまうのでなんとしても月軌道上（地球から38万km）で撃破しなければならない、みたいな。

　こうは言ったものの、検証してみたら『地球のそばに隕石が近づいてしまうとぐんぐん加速』なんてことはなさそう。地球の引力はそんなに強くなかった。
　https://files-uploader.xzy.pw/upload/20190412160414_4741783445.JPG

　縦軸が時間、横軸が地球までの距離(km)です。ちなみに6378kmは地球の半径。縦の黒い線が月軌道(地球から38万km)。
　一番うえの赤い線が地球への初速度が秒速1kmのときです。つまり、地球から100万km離れた天体が相対速度1km/sで迫ってきた場合、だいたい104時間(4日と8時間)で月軌道の内側に入り、137時間(5日と17時間)で地表に衝突するということですね。
　で、これを見ると初速度1km/sのグラフは弧を描いでいる（重力の影響で地球に近づくほど加速している）のですが、初速度が上がるにつれてグラフが直線的になっていき、初速度10km/s(一番下の線)ではさほど重力の影響が感じられません。
　地球から100万km離れた天体を3時間で衝突させるにはさらにこの9倍以上、毎秒92kmの初速度が必要です。そうなると重力の影響はほぼゼロ。月軌道上と地表付近で隕石の速度はほとんど変わりません。

　よくよく考えてみれば重力による加速は時間あたりでかかるのだから、3時間で地球に衝突するような超高速の天体には"3時間ぶんの加速"しか与えられないのだよな……。しかも地球から離れれば離れるほど重力の影響は弱まっていくので、宇宙空間での引力は地表で感じられる重力に比べて微々たるものでしかないし。

　で、じゃあ隕石の速度が変わらないのなら月軌道で撃破するメリットって他に何があるだろうかと考えると、ちゃんと撃破できなくても軌道を少しずらすだけで隕石の地球衝突を回避できるっていう点なのかなと思った。月軌道から地球までの距離38万kmに対して地球の半径が6400km程度なので、隕石の軌道を角度にして1度弱ずらすだけで地球直撃コースの隕石をかわせる計算。
　前述の通り地球の重力程度ではこの速さの隕石の軌道はほとんど曲がらないので、ちょっとでも角度をずらせれば隕石は地球の横をすり抜けていくはず。
　それに、かりに軌道をそらしきれなかったとしても、地表への入射角が大きくなれば大気摩擦の影響を強くうけるので地上へのダメージは激減する。たとえば地表に対して垂直に隕石が落ちてくるのと、斜め30度の角度で落ちてくるのでは、隕石が大気の中を通過する距離が単純計算で2倍になるわけなので。

　というわけでまあ、月軌道で迎撃する理由として"地表付近のほうが隕石の速度が速くなっているから"というのは、ちゃんと考えてみると理由にならないって話でした。『SF要素はなるべくリアリティ持たせたい』って言ってたのに、思いつきでいいかげんなことを書いてしまってすまない。