【知っておきたいWeb知識】いま旬なロケット関連でもある「GPS」の最近の話

こんにちは、BONDs編集部で、Webユニットの小畑です。

 

最近、ロケットの話が世間を賑わせてますね~。でも、発射が嬉しいロケットのニュースもありましたよね。

そう、6/1(木)日本版GPS衛星「みちびき」2号機を載せたロケットの打ち上げ成功のニュースです。

というわけで今回は、いま旬なロケット関連の話でもある「GPS」の最近の事についてです。

そもそも、「GPS」って、何なの?

GPSとは、Global Positioning System(グローバルポジションシステム)の略で、自分の現在位置を測定するためのシステムの事を言います。地球の上空を回っている約30個の人工衛星を利用することで、自分が地球上のどの位置にいるのかを測定してくれます。

もともとはアメリカが軍事利用として開発していたものでしたが、今では私たちも使えるようになりました。なので、アメリカが打ち上げた約30基の衛星が地球を周回し全世界をカバーしていますが、地球上のどこにいても上空に4機以上のGPS衛星が存在するように配置されているそうです。

なぜ4つの衛星が必要なのか?

GPS衛星からの距離が分かると、その衛星を中心とした距離を半径とする球面上のどこかに居ることになります。衛星の位置(軌道)はGPSから送信されて分かりますので、複数の衛星からの距離を知ることで、その球面の交点が現在地ということになります。つまり、三角測量という三次元的な位置情報と、その正確な時間情報を測定する4つ目の衛星で四元連立方程式みたいな感じで、正確な測位をしているそうです。ちなみに、衛星に搭載された時間を測定する原始時計は、10万年に1秒程の誤差しか出ないくらい正確な時計です。

日本は、なぜ国産の測位衛星を必要としているのか?

先述の通り、アメリカが打ち上げた約30基の衛星が全世界をカバーし、地球上のどこにいても上空に4機以上のGPS衛星が存在するように配置されているため、もちろん日本においても位置情報の計測は出来ています。

そのような説明を受けると、「アメリカの衛星が常に回っているから良いじゃん。」と思われている方もいらっしゃるかと思いますが、なぜ国産の測位衛星が望まれているのか。それは、日本国内における測位精度の向上、つまり誤差を少なくしたいためです。実は現在の衛星では、誤差が約10m程あると言われています。誤差が10mというのは、農機・除雪車としては使い物にならないでしょうし、自動車の自動運転を考えると危険な誤差と言えるでしょう。

 

日本国内における誤差の主要因は、電波がビルや山に遮られてしまう事のようです。そのため、国産の衛星は、地上から見ると8の字を描き、日本の真上付近を長く飛行しますので、電波が高層ビルや山に遮られないため、位置情報の精度が飛躍的に向上します。また、さらに衛星の数を増やしたり、国土地理院のデータなんかとも連携する事で、誤差は何と数cmという精度にまで向上する見込みらしいです。

そのような背景で、6/1(木)日本版GPS衛星「みちびき」2号機を載せたロケットの打ち上げが成功しました。そう、先ほど説明したように、正確な位置を測定するためには、最低4つの衛星が必要ですが、年内に3、4号機を打ち上げる計画との事です。ニッポン、頑張れ!

GPS技術の進化で変わるスポーツ観戦

私は毎年、箱根駅伝を楽しみにしています。順位の変動が気になり、以前はテレビの前にずっと腰を据えて最初から最後まで見ていましたが、最近は違います。各ランナーの走行位置などが地図で常に確認できる「速報マップ」サービスが始まったからです。今年は初詣や初売りに出掛けながら、テレビの前を離れながらも、リアルタイムで各校の順位を見ていました。

こちらのサービスの良さは、テレビに映っていない学校の順位や走行地点がリアルタイムで把握できる事と、CMで見られない、という事態も無くなります。

位置情報というと、みんなの現在位置はどうなっている?

≪恋愛小説の続き≫ 今回は、第7章「それぞれの想い編 続き」です。

<第1節>

美咲は今日も例の公園に来ていた。愛犬のティアラも、しゅっとしたラブラドールレトリバーを待っている気がする。どこか影がある陸とは真逆といっても良い爽やかなタイプの男性、好みのタイプは変わるとよく言うが、これほどとはね。新しい恋が過去の男を忘れさせるとも言うし、ティアラも会うのを楽しみにしてそうだし、なんて言い訳を考えながら、この新しい男性との時間をもっと積み重ねてみようという気持ちでいた。

 

<第2節>

都内のカフェ。大河は今日もどこかぼんやりとしている様子の果穂が気になっていた。そんな果穂に先日届いた郵便物。それは、地元での成人式と同窓会の案内だった。もちろん果穂は行くだろうが、さて陸はどうするのか。果穂は陸と会ったときにどのような態度を取るのだろうか。大河は、むしろ果穂は陸と会えばいい、会って気持ちに決着を付ければいい、という待ちの気持ちだった。そして果穂は、地元に帰って行った。

まとめ

GPS技術の革新によって、スポーツ観戦の楽しみ方の広がりもさることながら、自動運転による便利・安心な移動、正確な物資運搬・除雪・農業、災害発生時の避難経路の安全な誘導など、あらゆるシーンでの利便・安心・安全な世の中の実現に繋がる事を期待しています。みなさんもこの記事によって、GPSの未来を想像するきっかけになれば幸いです。

 

小畑