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豆知識

なぜ隕石は燃えながら降ってくるのか?大気との摩擦と加熱の仕組みを解説

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夜空を横切る光の筋――「流れ星」。
実はその多くは宇宙から飛来した小さな岩石=隕石(流星体)です。
なぜ彼らは、落ちながら燃え、時に眩しい光を放つのでしょうか?
この記事では、隕石が燃える理由を「大気摩擦」「圧縮加熱」「流星現象」の観点から解説します。

隕石が燃えるのは「摩擦熱」だけではない

よく「大気との摩擦で燃える」と言われますが、実はそれは半分正解で半分誤解です。
確かに空気との接触で熱が発生しますが、主な加熱の原因は――
大気が圧縮されることで生じる高温の空気による加熱です。

つまり、

  • 隕石自身が“こすれて熱くなる”のではなく、
  • 隕石の前方で“圧縮された空気が熱くなる”ことで、
    その熱が表面を焼いているのです。

大気圏突入時の速度は秒速10km以上

隕石が地球の大気に突入する速度は、なんと秒速11〜70km(時速4万km以上)。
これは拳銃の弾丸の100倍以上の速さです。

この速度で突入すると、
空気の分子が隕石の前方で押しつぶされ、急激に圧縮されて高温(数千℃)になります。
その熱が隕石の表面に伝わり、岩石や金属が溶け、光を放ちながら燃えるのです。

光る正体は「流星現象」

隕石が燃えながら光る現象は、「流星(meteor)」と呼ばれます。

発光のメカニズムは次のとおりです👇

  1. 大気に突入 → 空気の分子と衝突してイオン化
  2. 高温のプラズマ(電離ガス)が発生
  3. そのプラズマが光を放つ

つまり、流星の光は隕石そのものが光っているのではなく、周囲の空気が発光しているのです。

大気圏で燃え尽きるか、地表に落ちるかの違い

隕石の大きさや構成によって、

  • 完全に燃え尽きるもの(流星)
  • 一部が残って地表に落ちるもの(隕石)
    に分かれます。
種類大きさの目安結果
微小な塵(〜数mm)大気で完全に燃え尽きる流星(流れ星)
数cm〜数m一部が溶け残り地上へ隕石として落下
数十m以上空中で爆発・衝撃波を発生チェリャビンスク隕石など

つまり、「燃えながら降る」現象は、地球が天然の“防御シールド”で守られている証拠でもあります。

燃え尽きたあとの“隕石の表面”にも痕跡が

地上に落下した隕石の表面を見ると、黒く焦げたような模様が見られます。
これは大気圏での加熱と融解によってできた「溶融皮膜(フュージョンクラスト)」と呼ばれるものです。

つまり、燃えながら降下した記録が、隕石の表面にそのまま残っているのです。

地球の大気は“天然のバリア”

もし地球に大気がなければ、隕石は燃えずにそのまま地表に衝突し、巨大な被害をもたらすでしょう。
大気は摩擦や圧縮を通じて隕石のエネルギーを減衰させ、
地球を守る天然の防護シールドとして働いているのです。

実際、地球に到達する隕石の99%以上は大気中で燃え尽きています。

まとめ:隕石が燃えるのは「大気の圧縮熱」が原因

隕石が燃えながら降ってくるのは、

  • 大気との衝突で空気が圧縮されて高温になる
  • その熱が隕石を加熱・発光させる
  • プラズマ化した空気が光を放つ(流星現象)

という物理現象によるものです。

つまり、夜空を横切る流れ星の正体は、
宇宙の石と地球の大気が出会って燃え上がる、一瞬の物理ショーなのです。

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