リングワールド

人力検索のアンケートと質問、http://www.hatena.ne.jp/1139450514とhttp://www.hatena.ne.jp/1139451992。引用は質問の方から。

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　公園にベンチとかあんじゃん。
　もしその長さが地球の円周以上で地球ぐるっと囲んだら
　ベンチの足いらなくね？ってか空中に浮かね？
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　どこかで見かけたコピペです。(2ch系のまとめサイトかな？)

　…浮きますか？

　「浮く／浮かない」と、その理由をお願いします。
　ただし 「長さが地球の円周以上のベンチは作れない」という回答はナシでお願いします。

　50名アンケート結果。
　http://www.hatena.ne.jp/1139450514

　私は「わからない」です。
　多分浮かないだろうと思うんですが、地球をぐるっと囲んだら浮くんじゃないかとか…。

すぐに思い浮かべたのはラリイ・ニーヴンの「リングワールド」。これは、太陽のような恒星の周りに作られたもの。遠心力で内部に重力を発生させるために高速で回転している。
このリングワールドは、惑星のように安定ではありません。もし少しでもずれると、ずれが拡大されていく不安定なものです。
「リングワールド」が書かれた時に、そういう指摘があり、それに答える形で書かれたのが「リングワールドふたたび」。リングワールドの位置をたもつ方法が書かれています。

他にも、沢山の静止衛星を繋げて輪のようにした「軌道リング」とか呼ばれる物もあります。静止衛星は比較的安定ですが、地球の引力が均一ではないので何もしないと少しづつずれていきます。例えば放送衛星の位置がずれたらアンテナの向きを修整しなければいけません。それでは困るので、姿勢制御ロケットで位置を補正しています。
ところで、静止衛星を繋げてリングにすると不安定になってしまうようです。これはリングが剛体であるという仮定すればです。剛体の場合は一部にかかった力が全体に伝わってしまう為です。
しかし、もし静止衛星をケーブルのようなもので繋げばそれほど不安定にならない、少なくとも元の衛星の時と同じ程度の安定性は保持できます。

ベンチの話で言えば、ベンチの板がつながっていないでばらばらだったと考えると地面に落ちます。つまり静止衛星のような安定性は無いわけです。そして、全体を剛体と考えても不安定なので、少しでもずれるとそれが拡大されて地面に接してしまうでしょう。

リングワールド (ハヤカワ文庫 SF (616))

リングワールドふたたび (ハヤカワ文庫SF―ノウンスペース・シリーズ)