Navigon 2100 GPS Navigator 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=VkLASWChZIg&feature=related
Michibiki GPS衛星みちびき 軌道模型 SONY DSC-HX5V 1080i 60fps 動画 YouTube
http://www.youtube.com/watch?v=Gji6ozTe3xs
ミチオ・カク博士( Time Travel )--44 Ngo未来大学院=NFS=NGO FUTURE SCHOOL 動画 YouTube
https://www.youtube.com/watch?v=XVPZ1IVdbY4
100分 de 名著 「名著17 アインシュタイン『相対性理論』」 2012年11月 NHK Eテレ
●第1回 11月7日放送
光の謎を解き明かせ！
●第2回 11月14日放送
時間と空間は縮む
●第3回 11月21日放送
驚きのエネルギー革命
●第4回 11月28日放送
ゆがんだ宇宙 重力の正体とは
http://www.nhk.or.jp/meicho/famousbook/17_einstein/index.html
一般相対性理論 ウィキペディア（Wikipedia）より
一般相対性理論は、アルベルト・アインシュタインが1905年の特殊相対性理論に続いて1915年 - 1916年に発表した物理学の理論である。
一般相対論ともいい、ニュートン力学で記述すると誤差が大きくなる運動の速度が速い場合や、重力が大きい場合の現象を正しく記述できる。
【概要】
一般相対性原理と一般共変性原理および等価原理を理論的な柱とし、リーマン幾何学を数学的土台として構築された古典論的な重力場の理論であり、古典物理学の金字塔である。測地線の方程式とアインシュタイン方程式（重力場の方程式）が帰結である。この理論では、アイザック・ニュートンが発見した万有引力はもはやニュートン力学的な意味での力ではなく、時空連続体の歪みとして説明される。
・時間の遅れ -- 強い重力場中で測る時間の進み（固有時間）が、弱い重力場中で測る時間の進みより遅いこと。
【GPS】
GPS衛星の円軌道速度は秒速約4 kmと高速であるため、特殊相対論によって時間の進み方が遅くなる。一方、GPS衛星の高度は約2万 kmで、地球の重力場の影響が小さいことから、一般相対論によって地上よりも時間の進み方が速くなる。このように特殊相対論と一般相対論で互いに逆の効果をもたらすことになる。この相対論的補正をせずに１日放置すると、位置情報が約11 kmもずれてしまうほどの時刻差になることから、相対論的補正はGPSシステムの運用に不可欠である。
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『タイムトラベル超科学読本』 松田卓也／監修 PHP研究所 2010年発行
・意外に身近な相対性理論−−カーナビが使えるのはアインシュタインのおかげ （一部抜粋しています）
アインシュタインの相対性理論は、タイムトラベルが理論上可能であることをはっきりと示した。高速に近い超高速で動くと時間が遅れる。そして、強い重力を受けても時間が遅れる。その事実を解き明かしたことが、タイムトラベルを実現性のあるものとして考える道を開くことになった。
しかし、私たちは日常的にはそんな高速で動くことはないし（技術的にも現在は不可能）、重力の大きさが変わるほど地球から離れてた場所へいくこともない。そのため、相対性理論が予言する現象も、実感としてはなかなかピントくるものではない。だからタイムトラベルも、結局どこか遠いSF世界の話に聞こえてしまいのかもしれない。
そこでここでは、それらを身近に感じてもらうため、相対性理論が生活のなかでいかに役立っているかを説明しよう。その例とは、カーナビだ。
カーナビは、GPS衛星と呼ばれる人工衛星から信号を受け取ることによって、自分がどこにいるか知るシステムだ。GPSとは「グローバル・ポジショニング・システム」の略称で、人工衛星を使って地球上での位置を知るために、アメリカで軍事用につくられたものだ。それが、のちに民間の用途に応用されて使われることになり、その代表的な利用法がカーナビなのだ。
自分の位置を正確に知るためには、4つのGPS衛星からの信号の受信が必要となる。衛星から受信機（＝カーナビ）まで信号が届くのにかかる時間を計れば、衛星から受信機までの距離がわかる。その距離測定を3つの衛星によって行えば、受信機のその時の空間的な位置は一点に特定される。そして、受信機に使われている時計のずれを補正するために、4つ目の衛星が使われ、それらによって、カーナビは利用者の位置を正確に把握し続けることができるのだ。
さて、では、このどこに相対性理論が出てくるのだろうか。それは、GPS衛星と受診機、それぞれの時計の動きに関連している。
GPS衛星は地球の周りを秒速約4キロメートルという高速で動いている。そのために、衛星内の時計は、地球上の堵系にくらべ、相対性理論の説く通り時間が送れる。これはまさに、速く動くものが未来へタイムトラベルできる現象そのものだ。
またいっぽう、衛星は地上から2万キロメートルもの上空を飛んでいるために、重力が地上にくらべて小さくなり、その効果によって地上より時計がすこし速く進むのだ。これは、重力の強いブラックホールのそばでは時間が遅くなるという現象の逆だ。
すなわち、衛星は、時計が遅くなる効果と速くなる効果の両方を受ける。その両者を足し合わせると、すこしだけ重力の効果が強い。結局、衛星の時計は、地上の受信機の堵系よりほんのすこしだけ速く進むことになる。
そこで、GPS衛星の時計を、１秒につき、100億分の4．45秒遅く進む設計にすることで、地上の時間とぴったり合うようにしている。この補正をしなければカーナビは１日で何キロメートルもの誤差が出てしまい、まったく使い物にならなくなってしまうのだ。
相対性理論のなかでも、「光速度不変の原理」を導入し、高速で動くことによる時間の遅れを予言したものは特殊相対性理論という。それに対して、特殊相対性理論に重力の効果を加えてより一般的な条件にまで拡大したものが一般相対性理論。重力によって時間が送れることを予言したのは後者の理論だ。
GPSはカーナビにかぎらず、携帯電話などにも使われるようになり、その用途はますます広がっている。
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どうでもいい、じじぃの日記。
ぼけっと、『タイムトラベル超科学読本』という本を見ていたら、「カーナビが使えるのはアインシュタインのおかげ」があった。
よく、一般相対性理論の解説書を見ると、光速で飛ぶ宇宙船の中にいると時間の流れがゆっくりという絵が出てきて、理屈の上ではタイムトラベルが可能というようなことが書いている。映画では『猿の惑星』が有名だ。辿りついた先は未来の地球だったというものだ。
まあ。光速で飛ぶ宇宙船というのも夢の話だ。相対性理論など我々の生活に関係ないと思っていたら、カーナビで相対性理論のお世話になっているようなことが書いているので、びっくりした。
カーナビは、GPS衛星と呼ばれる人工衛星から信号を受け取る。
①GPS衛星は秒速約4kmで地球上空を周っている → GPS衛星の時計は地上の時計よりゆっくり進む。
②GPS衛星は地球上空約2万kmにいる → 重力が弱いので、地上の時計より速く進む。
結果、GPS衛星の時計は①と②の影響を受けた結果、②の重力の影響が強いため、わずかに速く進むことになる。このため地上の時計より100億分の4．45秒遅く進む設計になっているのだそうだ。
GPSは特殊相対性理論と一般相対性理論をもとに設計されているのだそうだ。
正月に地球から、光速の半分のスピードの宇宙船で火星に行き3日間ゴルフを楽しんで、帰ってきたら地球では１ヵ月経っていた。
という、たとえ話はおかしい？ (^^;;
