Life is beautiful

　時差ぼけの解消のために早起きをして時間つぶしをしていると、こんな質問をネットに見つけた。

　子供のころにこの手の（一歩踏み込んだ）質問をして、ちゃんと答えてもらえずに終わってしまった経験が何度もある。質問の仕方も悪かったのだろうが、後で考えてみると「相手が何を質問しているのか理解すること」って結構難しいのである。この質問もまさにそうで、質問の意味を理解せずに、「太陽のまわりを地球がまわっているのに決まっているだろ。小学校は出たのか？」と答えてしまいそうだが、良く考えてみると実は（「科学うんちく」の大好きな私から見て）「とても良い質問である」。

　 この質問の主は、（たぶん相対性理論の一部を聞きかじったのだと思うが）「この世界に絶対座標なんてものはないのだから、どちらを中心に考えても良いはず。どうして太陽を中心に考えるべきなのか？」という結構本質的な質問をしているのである。

　そこでこの質問に対する答えだが、「（月だとか木星だとかの）他の天体による影響を無視し、かつ銀河系規模での太陽系そのものの動きなどを無視すれば、地球と太陽を会わせた重心（共通重心）を中心にそれぞれがまわっている」というのが正しい。ただし、たまたま太陽の方が地球より遥かに重いので、その共通重心はずっと太陽より（太陽の中）になってしまっているのである。そのため、大まかな動きを説明する場合は、地球の重力が太陽におよぼす影響を無視して、地球が太陽の周りをまわっていることにしてしまっても大差はないということで多くの教科書はそう説明しているのである。

　二人の人が底の平らな靴をはいて氷の上で一定の長さのひもで相手のことを引っ張り会いながらぐるぐるまわっている姿を想像すると良く分かる。二人の体重が全く同じならば、二人はひもの真ん中を中心にしてまわる。もし、一人が体重２００キロでの相撲取りで、もう一人が体重２０キロの子供だと、見かけ上はほとんど相撲取りを中心に子供が振り回されているように見える。しかし、厳密にはたとえわずか２０キロの子供とはいえその遠心力によって相撲取りを引っ張るので、その引っ張りに抵抗するために相撲取りもわずかに重心を子供と反対向きに保っている必要がある。それが相撲取りの重心の円運動を起こし、正確には「子供も相撲取りも二人の共通重心の周りをまわっている状態」になるのである。

　ちなみに、この手の「科学うんちく」は使う場をわきまえなければいけないのがつらい。例えばデートでスケート場に行ったときにそんな場面に出会っても、決して「あれは厳密には子供が振り回されているのではなく、二人の共通重心が…」などとは始めるのは絶対まずい。