地球が丸いことを知るには、地球からどれくらい離れなければならないのでしょうか。また、どれくらい離れたところから地球全体を見ることができるのでしょうか。

これは多くのネットユーザーを困惑させ、困惑させる質問です。地上から見ると地球が平らに見えるのはなぜかと疑問に思う人もいます。地球は丸いとしても、水は平らであるはずですよね？物体のいわゆる「レベル」を測定するときは、平らでなければなりませんよね？

まず最初に、地球は丸いということを改めて強調しておきます。

実際、地球は丸いです。陸地が丸いだけでなく、水も丸いです。これはすべて重力の結果です。惑星の質量が十分に大きいため、重力は物体の剛体力を克服し、静水力平衡を達成するのに十分です。静水圧平衡とは何ですか?簡単に言えば、物体を球形にすることを意味します。

地球が丸いということは昔から常識であり、議論の余地がないようです。しかし、地球は平らだと主張する人もいます。ある国では、一団の人々が自分たちの「真実」を証明するために組織を設立したほどです。この目的のために、彼らはあらゆる場所で寄付金を集め、空に飛ぶロケットを造りたいと考え、自分たちで上に行ってそれを見なければならないのです。彼らは、現代科学によってすでに証明されている事柄をまったく信じず、世界中の科学者は嘘つきだと思っているのです。

しかし、10年以上の資金集めを経ても、彼らはまだ世界一周の飛行機のチケットを買うのに十分な資金を集められていない。なぜなら、ほとんどの人が、まるでモンスターの群れを見ているかのように、これらの人々を奇妙な目で見るからです。

しかし、この世界はとても奇妙です。科学によってずっと以前から証明されていることはたくさんありますが、それを信じない人もいます。彼らはまた、科学者が自分たちと同じ脳を持っていると考え、想像力に基づいて無謀な仮定を立てます。どうして彼らはこのような予想外のハイテクを思いついたのでしょうか?

もし信じられないのなら、さまざまな科学雑誌の記事のコメント欄を見れば、そのような人がかなりいることがわかります。これらの人々はすでに地球が丸いと信じているが、彼らの認識は地球が丸いと信じていない人々よりほんの一歩遅れているだけだ。彼らはしばしば、長い間コンセンサスとなっている何らかの科学的常識にとらわれ、際限なくおしゃべりし、意のままにそれを軽蔑します。

さて、本題に戻って、地球が丸いことを知るにはどれくらい離れる必要があるか、そして地球全体を見るにはどれくらい離れる必要があるかについて話しましょう。

地球が丸いという証拠は私たちの周囲にある

地球が丸いことは、遠くまで行かなくても、ただ地球の上に立っているだけでわかると言ったら、信じますか？

地球が丸いと感じるために、地球を離れる必要はありません。あなたは平原に立っていて、目の前に荒野や草原が見えます。しかし、どれくらい遠くまで見渡せますか?地球が平らであれば、もちろん世界に終わりがあるという条件で、理論的には世界の終わりを見ることができます。

遠くの物体がはっきりと見えなくても、大きな望遠鏡を使えば見ることができます。誰か見たことありますか？いいえ。

これは地球が球体だからです。私たちの足元の地面は平らではなく、弧状になっています。遠くの地面は曲がり、私たちの視界の下に落ちているので、私たちが見ることができるのは地平線だけです。

地平線とは何ですか？ある高さにある球体上で見える曲面の面積です。地球の半径は約 6371 km（キロメートルまたはキロメートル）なので、地球が完全な球体であると仮定すると（実際にはそうではなく、赤道半径は極半径よりわずかに大きい）、地球の曲率は約 1/6370 になります。

これは地球の曲率の度合いであり、航空にとって特に重要です。航空機が地面と平行に飛行する場合、特に低高度を飛行する場合は、曲率の変化を考慮する必要があります。曲率を考慮しないと地面に衝突してしまいます。

地球が丸いからこそ、頂上から遠くまで見渡せるのです。

山に登ったり飛行機に乗ったりしたことがある人なら誰でも、高く行けば行くほど遠くまで見渡せるという経験をしたことがあるでしょう。海を航行し、海岸から遠く離れた外洋に到達すると、海は波で果てしなく広がります。周りを見回すと、まるで大きな円盤の中心にいるような気がします。見渡す限り、海と空は同じ色です。空と海が出会うところが地平線です。これは、その高さから見ることができる地球の曲率の最も遠い点です。

海上で、遠くから船が近づいてくるのを見ると、まずマストや煙突から出ている煙が見え、その後徐々に船体が見えるようになります。これは地球が丸く、水面も丸いため、遠くの船が人々の視界の地平線からゆっくりと浮かび上がってくるからです。

これが、地球の表面を離れなくても地球が丸いことを知ることができる理由です。しかし、地球の弧の形をより直感的に見て、私たちの世界が美しい青い惑星であることを理解したいのであれば、もっと高い場所に行かなければなりません。

高度と視距離の関係

完全な球体の場合、見える距離は観測高度に比例します。では地球上では、どれくらい高いところまで、どれくらい遠くまで見渡せるのでしょうか?上の図の原理と幾何学の知識を組み合わせると、次のような式を簡単に導き出すことができます。

d^2=（R+h）^2-h^2

ここでdは可視距離を表します。 r は地球の半径で、6371km です。 hは観測者の高さです。この式に基づいて、さまざまな高度で地球の表面がどのくらい遠くに見えるかを簡単に計算できます。例えば、標高1,000メートルの山頂に立つと、約113kmの範囲を見渡すことができます。高度1万メートルを飛行すると、約341キロメートルの範囲を見ることができます。

地球表面から高度400kmにある国際宇宙ステーションからは、約2292kmの範囲を見ることができます。これは人間の目で見える範囲のみです。人間の目による観察はカメラによる観察とは異なります。レンズよりも視野角が広く、ビデオレコーダーのように全方向をスキャンできます。人間の目の視野角は120度なので、高度1,000kmから地球全体を見渡すことができます。

写真を撮るときに、誰もが経験したことがあるでしょう。人間の目で確認できる風景や建物全体が、カメラのファインダーに完全に収まらないことがあります。高度 1,000 キロメートルでは、複数の写真をつなぎ合わせない限り、カメラは地球全体を 1 つのファインダーに収めることはできません。地球の全体像を撮影するには高度12,000キロメートルに到達する必要があります。

もちろん、人間が直接観察した場合でも、カメラで撮影した写真でも、いわゆる「全体像」は観察者に面した地球の半分だけであり、常に半分に近いだけです。

地球は球体であり、物体は正面から見ると斜めになっているため、地球の半球の 50% を見るには、理論的には物体は無限に遠くにある必要があります。しかし、人間が無限を達成することは決してできないので、撮影された地球の表面の半分は、球体全体の 50% に限りなく近いものとなり、真の 50% に到達することは決してありません。

人工衛星や宇宙船が地球の写真を撮るときと同じように、高度36,000キロメートルでは地球の全体の形を捉えることができますが、見えるのは地球の総面積の約45％だけです。地球から38万4000キロ離れた月では、地球の総面積の49.5％しか撮影できません。地球から遠ざかるほど、見える円形の表面積は総面積の 50% に近づきます。

さて、これが地球が丸いとわかるためにどれくらい離れる必要があるかという答えです。どう思いますか？議論へようこそ。読んでいただきありがとうございます。

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