人工衛星豆知識

第1回 人工衛星とどうやって情報交換するの?

STARSU(人工衛星)は高さ約400Kmの宇宙空間を飛んでいます、その人工衛星に「テザーを伸ばしなさい」「写真を撮りなさい」などの命令を出したり、撮影した写真を地球に送り届ける為に「電波」を利用しています。
私たちが普段使っている、テレビ、ラジオ、携帯電話、なども同じように「電波」を使って情報のやりとりをしていますよね。
「電波って何ですか」の説明はちょっと難しくなってしまうので、ここでは電線を使わずに情報を運んでくれる便利なものとしておきます。(興味のある方は電波についてもいろいろ調べて勉強してください)
電波にはいろいろな性格がありますのでそれを紹介します。

電波の速さ

電波の速さは光の速さと同じです。1秒に約30万キロメートル(地球を7回り半)の速さで届きます。ですから遠くの人と電話で話しても隣にいる人と同じように話すことができます。

電波はまっすぐ進みます

電波はまっすぐしか進めません。ですからビルの陰などではテレビが映らない場所ができたりします。
電波はものに当たると反射します
まっすぐしか進まない電波を使っているのに家の中でも携帯電話がかけられますよね、それは、いろいろなところに跳ね返った電波が家の中まで入ってきているからです。

電波は波の性格を持っています

「周波数」とか「チャンネル」とか言う言葉を聞いたことがありませんか。電波はその名前の通り「波」の性格を持っていて、1秒間に何回振動する波か(大きな波か細かい波か)によって少しずつその性格が変わってきます。
すごく簡単に言うと、周波数の低い電波(1秒間に振動する数の少ない電波)は遠くまで伝わりますがあまり多くの情報を運ぶことができません。
逆に周波数の高い電波はあまり遠くまで届きませんがたくさんの情報を運ぶことができます。
たとえばFM放送は限られた範囲しか聞こえませんが、普通のAMラジオより良い音質で音楽などを聴くことができます。
 
電波を利用する主なものは下のような周波数の電波を使っています。
ラジオは1000キロヘルツ
(1秒間に1,000,000回振動)
FM放送は80メガヘルツ
(1秒間に80,000,000回振動)
テレビは400〜700メガヘルツ
(1秒間に400〜700,000,000回振動)
衛星放送11ギガヘルツ
(1秒間に11,000,000,000回振動)
携帯電話は700メガヘルツ〜2ギガヘルツ
(1秒間に700〜2,000,000,000回振動)
これらの性質を考えて、STARSUでは、衛星からのデータの送信に437メガヘルツの電波を使っています。
                               説明者: JH5AEX 大川