みちびきってナンダ?

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日本で生まれた
ボクたちは、
ほぼ日本の真上にいるよ!

ボクたちは、日本で作られた測位衛星。
名前は「みちびき(準天頂衛星)」っていうんだ。
もうすぐ4機兄弟で宇宙にデビューするよ。
ボクたちは、日本の真上あたりを飛んでいて、アメリカのGPSと協力して、測位するための電波を出しているんだ。
4機が出している電波を使うことで今いる場所がわかるよ。
どうやっていると思う? そのしくみを紹介するね。

衛星からの距離を測って、自分のいる場所を調べる!

のイラストで、カーナビはどうやって自分のいる場所を調べているのでしょうか。
実は衛星から車までの距離を測っています。測位衛星が送る電波には、衛星の「位置」と「時刻」の情報が入っています。電波の速さは秒速約30万kmなので、電波が到着した時刻を調べると、衛星がいる位置から車までの距離がわかるのです。
距離は算数で習う次の式を使って計算します。

距離
電波の速さ(約30万km/秒)× 時間(電波が車まで届くのにかかった時間)

衛星から車までの距離がわかりましたが、一つだけでは車の正確な場所はわかりません。
そこで、4機の衛星それぞれからの距離を左のイラストのように円で描いてみると…
車のある場所で交わる一つの点ができますね。
このようなしくみで、今いる場所を知ることができるのです。

※3つの衛星があれば車の場所が特定できそうですが、正確な時刻も同時に求めるため、もう一つ衛星の情報が必要です。

いつも日本の真上にいることができれば、高いところからみんなを見られるので、
ビルや山などに邪魔されず、みんなに電波を届けることができるよ!
いつも「みちびき」が真上にいることで、GPS衛星が見えにくいところにいても、
ちゃんと測位ができて、自分の位置がはっきりとわかるんだ。

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(朝日新聞デジタルウェブサイト)

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