MOSHIMO ZUKAN // FILE 25

🌍 もしも地球がもっと大きかったら

惑星のサイズは、重力と空気の運命を決める。小さすぎれば空気は逃げ、大きすぎれば重さに押しつぶされる。

テラちゃん今日も平常運転だよ〜
地表の重力
1.0 G
空気の保ちやすさ
ちょうどいい
地表のようす
緑と海の星
🌍地球の大きさをくらべてみよう
点線=いまの地球直径 1.0倍
地球の直径(いま=1.0)
1.00 倍
👇スライダーをうごかして、じっけんしてみよう
0.3倍(火星より小)1倍(いま)2.5倍(スーパーアース)
🔎 惑星が大きいほど重力が強くなり、空気(大気)を強くつなぎとめられるよ。小さいと空気は宇宙へ逃げてしまうんだ
🎬 テラちゃんげきじょう「地球がもっと大きかったら」
ソラ
ソラ地球が大きくなったら、土地が増えて広々していいな
テラちゃん
テラちゃん大きいと重力も強くなるよ。強すぎると、生き物は自分の体重に押しつぶされちゃう
ソラ
ソラじゃあ小さければいい?
テラちゃん
テラちゃん小さいと重力が弱くて、空気が宇宙に逃げていく。火星みたいにスカスカになるんだ
ソラ
ソラ大きさが空気の量まで決めるんだ…地球のサイズ、奇跡のちょうどよさだね。
宇宙では地球より少し大きい「スーパーアース」が続々見つかっています。住めるかは研究中。

地球の大きさを変えると、何が起きる?

① 大きさは、そのまま「重力」を変える

惑星が大きくなると、含まれる物質が増えて重くなり、地表を引っぱる重力も強くなります。同じ材料でできているとすると、直径を2倍にすれば地表の重力もおよそ2倍。逆に小さくすれば重力は弱まります。スライダーで地球の直径を変えると、まず地表の重力の数字が動くのはこのためです。重力は、体重やジャンプ力だけでなく、もっと大事なあるものの運命を握っています。

② 小さすぎると、空気が宇宙へ逃げていく

その「あるもの」とは大気です。惑星の重力は、空気を地表につなぎとめる力でもあります。重力が弱いと、空気の分子がだんだん宇宙へ逃げ出してしまう。これがまさに火星に起きたことです。火星の重力は地球の約0.38倍、質量は約10分の1しかなく、そのため大気を保てず、今では気圧が地球の約1%以下という薄い空気の星になりました。スライダーを小さい側に振ると、地球も同じ運命——薄い大気の寒い星——に近づいていきます。

③ 大きすぎると、今度は重さに苦しむ

では大きいほど良いかというと、そうでもありません。地球より大きな岩石惑星はスーパーアースと呼ばれます。大きくなるほど重力が強まり、直径2倍なら体重も2倍相当。生き物にとっては、立つのも歩くのも重労働の世界です。強い重力は分厚い大気を引きとめるので、地表は高い気圧と強い温室効果で高温になりがち。大きければ大きいほど住みやすい、というわけではないのです。

④ 地球のサイズは「ほどよい中庸」

まとめると、惑星は小さすぎれば空気を失って凍え、大きすぎれば重力と分厚い大気に苦しむ。地球のサイズは、空気を宇宙に逃がさずつなぎとめられ、かつ重力で押しつぶされもしない、ちょうど中間のサイズなのです。距離や傾きだけでなく、惑星そのものの「大きさ」もまた、地球の住みやすさを支える設定のひとつでした。

💡 豆知識:重力を振りきる「脱出速度」
空気が逃げるかどうかは、脱出速度という考え方で説明できます。惑星の重力を振りきって宇宙へ飛び出すのに必要な速さのことで、地球では秒速約11.2km。重力が強い(=大きい)惑星ほどこの速度は大きく、空気の分子は振りきれずにとどまります。逆に重力の弱い小さな惑星では、あたためられて素早く動く軽い分子(水素やヘリウム)から順に、脱出速度を超えて逃げ出してしまう。惑星が「どんな空気を保てるか」は、その大きさが静かに決めているのです。
🔎 むずかしい言葉は「用語じてん」でチェック
📚 出典・参考(ファクトチェック済み)
🎛️ 統合シミュレーターで全部いじる🧭 次の記事:もしも北と南の極が入れかわったら⏳ 前の記事:もしも1年の長さが違ったら