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重力実験 × 自由な太陽系づくり

重力サンドボックス

小惑星・惑星・巨大惑星・恒星の見た目を選び、相対質量と初速を変えて動かします。落下、周回、脱出、衝突に加え、ブラックホールの吸収・合体や配置済み天体の相対質量や2天体間の相対距離も調べながら自由実験できます。連星・巨大惑星・だ円軌道のお題や、惑星を守って育てるチャレンジも楽しめます。

無料 登録不要 自由実験 軌道チャレンジ 相対質量を調整 配置済み天体を調査 2D平面モデル ブラックホール自由実験
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重力サンドボックスを操作する

このシミュレーターはドラッグとホイールを使用します。操作開始前は画面上を通常どおりスクロール・ピンチズームできます。操作中は「ページへ戻る」またはEscapeキーで解除できます。

操作を始める

VOICE → UPDATE

みんなの声からアップデートしました

「距離が分かりにくい」「画面外へ行った天体を消したい」という声を受けて、2026年10月20日に距離の目盛り・画面外の天体管理を追加しました。さらに、10月19日に追加した予測軌道と恒星追従の設定保持も改善しています。

距離の目盛りを表示 画面の端に、短い相対距離の目盛りを表示。ズームしても目盛りが変わり、天体どうしの位置関係をつかみやすくしました。
画面外の天体を管理 見えない天体の数を確認し、全体表示や、指定した1個だけの削除ができます。勝手に消えることはなく、「ひとつ戻す」も使えます。
軌道アシストの設定を保持 チャレンジへ切り替えてから戻っても、予測軌道・恒星追従・円軌道補助の設定を復元できるよう修正しました。

遊び方・使い方

1

置く天体を選ぶ

小惑星、惑星、巨大惑星、恒星から見た目を選び、相対質量(惑星=1)を0.05〜60の範囲で調整します。見た目と質量は別々に設定でき、スマートフォンでも相対質量欄の「🌙 衛星の例」から2体の周回例をすぐ試せます。

2

ドラッグして初速を与える

サンドボックスでは、ドラッグした方向へ発射し、ドラッグの長さで速さが変わります。ドラッグ中は水色の点線で予測軌道が表示されます。通常の短いクリック・タップでは初速を与えずに置き、「軌道アシスト」の円軌道補助をONにすると周回しやすい初速を付けられます。チャレンジ④〜⑦では、短いクリック・タップで周回する初速を補助し、ドラッグで向きと速さを自分で決められます。

3

軌跡と配置済み天体を比べる

速度、引力、軌跡表示を切り替え、安定周回、落下、脱出、衝突を観察します。画面端の目盛りで相対距離をつかみ、「画面外・距離」から全体表示や画面外の天体の選択削除・距離測定へ進めます。「ひとつ戻す」で直前の変更を取り消せます。

チャレンジで遊ぶ: 「チャレンジ」タブでお題を選び、「スタート」を押します。①〜③は90秒で高得点を目指す挑戦です。④〜⑥は惑星3つを衝突させず、赤い円の中で30秒守ります。⑦は惑星を1つずつ増やし、各段階で10秒守って5つを目指します。初めてなら④「惑星3つを守る」から試してみましょう。

この体験で確かめられること

周回は「落ち続ける」運動

横向きの速度が適切なら、天体へ落ちながら表面を外し続け、周回軌道になります。

遅すぎても速すぎても周回しない

速度が小さいと中心天体へ落下し、大きすぎると重力を振り切って遠ざかります。

複数の天体は互いに影響する

連星や多数の天体を置いた場合は、一つの中心だけでなく、それぞれの天体が互いの運動を変えます。

精度と利用上の注意: 計算は真上から見た2次元平面上で行い、軌道傾斜角や立体的な軌道交差は扱いません。画面上の「小惑星」「惑星」「巨大惑星」「恒星」は見た目のプリセットで、相対質量は惑星を1としたシミュレーター内の比較値です。実在天体の分類や質量を厳密に再現するものではありません。質量、距離、速度、天体の大きさ、時間経過、重力の軟化、衝突処理などは、重力と軌道の違いを観察しやすいよう簡略化または調整しています。「安定軌道(例)」と「多惑星系(例)」では周回天体を低質量にし、「惑星と衛星(例)」では恒星を置かない2体系で周回しやすい条件を示します。実際の太陽系の位置を再現する天体暦ではなく、一般相対論、潮汐、天体の変形、質量移動、ガスや塵の抵抗、恒星進化なども完全には扱いません。実際の天体位置予測、宇宙機の軌道設計、接近予測、安全判断には使用できません。

みんなの声・アップデート記録

寄せられたご意見をもとに確認したことや、実際に修正・追加した内容を残していきます。個別の投稿への返信や、すべてのご要望の採用・実現時期をお約束するものではありません。

VOICE → UPDATE 2026年10月21日|重力サンドボックスにブラックホールの自由実験を追加しました

ブラックホールを置いて、重力と合体を実験

ブラックホールを配置できるようにしました。ほかの天体が接触すると吸収して質量が増え、ブラックホール同士も合体します。恒星を同じ質量のブラックホールに変えたり、元に戻したりして、周囲の惑星の軌道を比べられます。

「サンドボックス」の操作パネル内にある、折り畳み式の「ブラックホール実験」から使えます。これまでの4種類の天体、予測軌道、取り消し、7種類のチャレンジは引き続き利用できます。

ブラックホールの吸収は簡易衝突モデルです。現実の事象の地平面や重力波、潮汐破壊を再現したものではありません。

ご意見ありがとうございました。自分の惑星系にブラックホールを加え、結果を比べる実験ができるようにしました。

VOICE → UPDATE 2026年10月20日|距離の目盛り・画面外の天体管理・設定保持を改善しました

いただいた声

「天体間の距離が分かりにくい」「画面外へ出た惑星を消せるようにしてほしい」というご意見をいただきました。ありがとうございます。

距離をイメージしやすくしました

プレー画面の端に短い距離の目盛りを追加し、拡大・縮小に応じて表示を変えるようにしました。また、操作パネルの「画面外・距離」から、2天体間の距離を測る従来の機能に進めるようにしました。表示値は実際のkmや光年ではなく、このシミュレーター内の相対単位です。

画面外の天体を、必要なときだけ削除できます

「画面外・距離」から、画面外にある天体数を確認できます。「全体を見る」で画面の中心と表示範囲を調整し、見えない天体を探せます。離れすぎて一度に収まらない場合には、近くの天体群を優先して残数を案内します。

画面外に出たからといって天体が自動的に消えることはありません。削除する場合は対象を1個選び、削除ボタンを押します。誤って消した場合も「ひとつ戻す」で復元できます。

軌道アシストの設定も修正しました

10月19日に追加した「予測軌道」「恒星追従」「短くタップで円軌道」について、チャレンジに切り替えてからサンドボックスへ戻った際に設定がOFFになる問題を修正しました。

スマホでも画面をふさがない設計に

新しい操作は既存パネル内の折り畳み欄にまとめています。距離の目盛りは画面端の小さな表示で、タップやドラッグを妨げません。操作パネル全体も閉じられます。

ご意見ありがとうございました。今後も、使いづらいところや改善したいところがあれば、ページ内のフォームからお知らせください。

VOICE → UPDATE 2026年10月19日|予測軌道・恒星追従・円軌道の補助を追加しました

いただいた声

「恒星の周回軌道に入れようと何度も試したけれど、通り過ぎてしまう」「ドラッグして速度と角度を決めるときに、予測される軌道を見たい」「恒星が画面から離れてしまうので追従ON/OFFがほしい」というご意見をいただきました。

予測軌道が見えるようになりました

サンドボックスで天体をドラッグすると、置く前に水色の点線で予測軌道を表示します。ドラッグの向き・長さを変えながら動きを比べられます。指やマウスを離すと予測線は消えます。

予測はシミュレーター内の重力を使った簡易計算です。天体が多いときや衝突・合体が起きるときは、実際の軌道とずれる場合があります。

動く恒星を追えるようになりました

「恒星追従:ON」で恒星が画面中心にくるようにカメラを動かします。追従をOFFにすると元の表示中心に戻ります。恒星が複数ある場合は「別の恒星を追う」で対象を切り替えられます。天体自体の運動は変更しません。

周回軌道づくりを補助する機能も追加

恒星がある状態で「短くタップで円軌道:ON」にすると、天体を短くクリック・タップした位置に応じて、恒星のまわりを回りやすい初速度を自動設定します。ドラッグで自由に速度を決める操作は従来どおり使えます。複数天体では安定した円軌道になるとは限りません。

スマートフォンでも画面を広く使えるように

3つの機能は既存の操作パネルにある「ひとつ戻す」の下の「軌道アシスト」にまとめ、最初は折り畳んでいます。予測軌道は初期ON、恒星追従と円軌道補助は初期OFFです。必要なときだけ開き、プレー中は「操作を閉じる」でパネルを小さくできます。PC・タブレット・スマートフォンの縦向き・横向きを考慮した配置です。

ご意見ありがとうございました。狙った軌道を作る楽しさを残しながら、何度も試しやすくなるよう改善しました。従来の7種類のチャレンジと、自由実験の基本操作も引き続き利用できます。

VOICE → UPDATE 2026年10月14日|惑星を守る・育てるチャレンジと、やり直し機能を追加しました

いただいた声

「チャレンジをいくつか追加してほしい」という声をもとに、天体の数や組み合わせを変えて遊べる挑戦を追加しました。

新しい4つのチャレンジ

  • ④ 惑星3つを守る:恒星のまわりに惑星を3つ置き、衝突させず赤い円の中で30秒守る初級の挑戦です。
  • ⑤ 巨大惑星と共存:惑星を2つ置いた後に巨大惑星を加え、3つとも30秒守ります。巨大惑星の位置によって、他の惑星の軌道がどう変わるか試せます。
  • ⑥ 連星を回る惑星:互いに回る2つの恒星の外側へ惑星を3つ置き、天体どうしを衝突させず、惑星3つを赤い円の中で30秒守ります。
  • ⑦ 惑星系を育てよう:惑星を1つから始め、各段階で10秒守れたら次の惑星を追加します。5つの惑星すべてを10秒守るとクリアです。

④〜⑥は3つの惑星がそろうまで停止しています。⑦は段階を達成すると停止し、「次の惑星を追加する」を押して新しい惑星を置くと動き出します。短いクリック・タップで周回の初速を補助し、ドラッグでは向きと速さを調整できます。

30秒・10秒は、シミュレーションが進んだ量を基準に数えます。端末の処理が重い場合は、実際にかかる時間が長くなることがあります。

自由実験のお題を3つ追加

  • 連星を回る惑星:2つの恒星の外側を、2つの惑星が回る配置から始められます。
  • 巨大惑星のある惑星系:巨大惑星の重さを変え、他の惑星の動きと比べられます。
  • だ円軌道:恒星に近づくと速く、遠ざかると遅くなる惑星の動きを観察できます。

これまでのお題5つと合わせて8種類になりました。お題を選ぶと配置が切り替わり、そこから天体を追加したり、質量を変えたりして遊べます。

途中からやり直し、自分の配置へ戻れるようにしました

  • ひとつ戻す:サンドボックスでは、天体の追加・削除、配置済み天体の質量変更、引力の変更、お題の切替を直前1回だけ取り消せます。戻した後は停止するので、「再生」で続きを動かせます。
  • チャレンジの置き直し:④〜⑦では、最後の惑星を追加する前へ戻り、場所や速さを変えて再挑戦できます。
  • モードを往復しても配置を復元:チャレンジへ移る前の自分の配置と取消履歴を保持します。サンドボックスへ戻ると元の配置が停止状態で戻ります。

これらの配置・履歴は、同じページを開いている間だけ保持します。ページを閉じたり、再読み込みしたりすると消えます。

ご意見ありがとうございました。追加したチャレンジとお題の文字サイズ・余白も、既存の操作に合わせて調整しました。

VOICE → UPDATE 2026年9月15日|配置済み天体の相対質量・相対距離を調べられるようにしました

いただいた声

「星と星の距離が分かりにくい」「すでに置いた天体の大きさも変えたい」というご要望をいただきました。

配置済み天体を選んで調べられるようにしました

  • 相対質量の確認・変更:「配置済み天体を調べる」から天体を選ぶと、選択中の天体を丸で囲み、その天体の相対質量を表示します。編集できる範囲では、配置後の相対質量も変更できます。
  • 連続して選択:別の天体を選ぶと、1つ目の選択枠を外して2つ目へ丸印を移し、相対質量などの表示も2つ目の情報へ切り替えます。選択中に空いている場所を押しても、新しい天体は追加しません。
  • 2天体間の相対距離:2つの天体を順番に選び、シミュレーター内の相対距離を確認できます。この値は実際のkmではなく、画面内の位置関係を比べるための相対値です。

動いている天体も選びやすくしました

動いている天体を直接追いかけて押すのは、特にスマートフォンやタブレットでは難しいため、天体の選択や距離測定を始めると調査中だけ自動で一時停止するようにしました。調査前に再生中だった場合は終了後に再開し、もともと停止していた場合は停止状態を維持します。

ご意見ありがとうございました。実際に使ったときの「分かりにくい」「こうできると試しやすい」という声を確認し、既存の配置・ドラッグ発射・削除操作を変えずに追加できる方法を選びました。

VOICE → UPDATE 2026年9月8日|天体の色・表示範囲の変更と、操作パネルの開閉に対応しました

色・表示範囲の選択と、操作パネルの使いやすさを改善

サンドボックスの操作パネルを下へスクロールし、「色・表示」を開くと使えます。

  • 天体の色:標準色と8色から、次に置く天体の色を選べます。軌跡も同じ色になります。小惑星・惑星・巨大惑星・恒星ごとに選択でき、色の変更で質量は変わりません。
  • 広く・近く・標準:スマートフォンやタブレットでも、ボタンで見える範囲を調整できます。「標準」で表示を戻しても、配置した天体は消えません。
  • 操作パネルの開閉:「操作を閉じる」でパネルを小さくし、「操作を開く」で戻せます。配置した天体や設定はそのままです。
  • 画面に合わせた表示:ページのスクロールや端末の縦横切り替えに合わせて、操作パネルと得点・残り時間の表示位置を調整します。「ページへ戻る」も、画面内の空き位置に合わせて配置します。

「色・表示」の設定欄は最初は閉じています。色は自由に配置する天体の見た目に使う設定で、実在天体の温度や材質を表すものではありません。チャレンジでは各お題の色と条件を使います。

VOICE → UPDATE 2026年8月29日|天体数・個別削除・チャレンジについての声から改善しました

いただいた声

「置ける天体を増やしてほしい」「星を消せる機能がほしい」「チャレンジをいくつか追加してほしい」というご意見をいただきました。

まず、端末ごとの上限判定を見直しました

これまではタッチ操作に対応しているだけで、Chromebookなど一部の端末も天体数の上限が120個になる場合がありました。そこで、タッチ画面の有無だけではなく、主に使われているポインターがタッチ向けか、マウス・トラックパッド向けかも見て判断するようにしました。

  • マウス・トラックパッド中心の端末では、天体を最大200個まで配置できます。
  • タッチ操作中心の端末では、処理負荷と操作性を考慮して最大120個を維持します。
  • 単純に全端末の上限を大きくするのではなく、端末への負荷を抑えながら置ける数を増やしました。

置いた天体を1つずつ消せるようにしました

「全部消す」だけでは途中まで作った軌道も消えてしまうため、新しく「1つ消す」モードを追加しました。削除モードにしてから天体をクリックまたはタップすると、その天体だけを消せます。ドラッグ操作では削除しないようにし、意図しない削除も起こりにくくしています。

軌道チャレンジを3種類に増やしました

  • 惑星の周回:恒星の周囲を惑星で安定して回る、これまでの基本チャレンジです。
  • 衛星の周回:巨大惑星の周囲を軽い衛星で回し、中心天体が変わったときの軌道を試します。
  • 連星の周回:2つの恒星が互いの重力で共通重心の周囲を回る状態を作ります。

今回の改善でできるようになったこと

より多くの天体を使った実験をしやすくなり、失敗した天体だけを消して調整を続けられるようになりました。また、惑星・衛星・連星という異なる条件のチャレンジを比べながら、重力と初速の関係を試せます。

ご意見ありがとうございました。実際に使って気づいた一言が、次の改善につながることがあります。これからも、不具合、分かりにくいところ、「こんな実験をしてみたい」などがあれば、 ページ下のフォーム から教えてください。

VOICE → UPDATE 2026年8月16日|自由に質量を変えられる機能と「惑星と衛星(例)」を追加しました

いただいた声

「置ける天体をもっと増やしてほしい」という趣旨のご意見をいただきました。

どう実装するかを検討しました

天体名のボタンを増やすだけでは、天体の分類と質量が同じもののように見えてしまいます。また、衛星は決まった材質や質量の種類ではなく、惑星など別の天体の周囲を回っている役割を表します。そこで、種類名を増やすよりも、自由実験の幅が広がる方法を採用しました。

このときの改善

  • 小惑星・惑星・巨大惑星・恒星の4つの見た目はそのまま維持しました。
  • 惑星を1とした「相対質量」を0.05〜60まで自由に調整できるようにしました。
  • 「惑星と衛星(例)」を追加し、2体が共通の重心の周囲を回る条件をすぐ試せるようにしました。
  • スマートフォンでも新機能に気づきやすいよう、相対質量と「🌙 衛星の例」を初期表示から見つけやすくしました。

この改善後も新しいご意見をいただき、2026年8月29日のアップデートで天体数の上限判定、個別削除、チャレンジ追加をさらに行いました。

ご意見の扱いについて: ご要望をそのまま実装するのではなく、科学的な妥当性、操作性、端末への負荷、既存機能への影響などを確認して改善を検討します。すべてのご意見を採用することや、実現する時期をお約束するものではありません。

よくある質問

ブラックホールはどこから置けますか?

「サンドボックス」の操作パネルを開き、折り畳みの「ブラックホール実験」を選んでください。ブラックホールを置く、恒星と入れ替える、天体を吸収して質量を増やす実験ができます。現実のブラックホール近傍を厳密に再現したものではなく、相対質量と簡易衝突判定による教育用の模型です。

初めてなら、どのチャレンジがおすすめですか?

④「惑星3つを守る」から試してみましょう。内側の2本の円の間に、恒星からの距離を少しずつ変えて3つ置きます。短いクリック・タップなら、周回する初速が付きます。3つそろったら、衝突せず赤い円の中に30秒残れるか見守りましょう。

「ひとつ戻す」では、何を取り消せますか?

サンドボックスでの天体の追加・削除、配置済み天体の質量変更、引力の変更、お題の切替を、直前1回だけ取り消せます。速度・軌跡の長さ・表示範囲だけの変更は取消の対象になりません。戻った直後は停止するので、「再生」で続きを動かしてください。④〜⑦のチャレンジでは、専用の置き直しボタンで最後の惑星を追加する前へ戻れます。

チャレンジへ切り替えると、自分の配置は消えますか?

同じページを開いている間は、切替前の配置と「ひとつ戻す」の履歴を保持します。サンドボックスへ戻ると、天体の位置・速度・軌跡などが元に戻り、停止状態で再開できます。ページを閉じたり、再読み込みしたりした後まで保存する機能はありません。

安定した軌道を作るコツは?

中心天体から少し離れた位置に置き、中心天体へ向かう方向ではなく、その位置での接線方向へ速度を与えます。落下する場合は速くし、逃げる場合は遅くして調整します。

たくさん天体を置くと重くなりますか?

はい。天体同士の重力計算は天体数に応じて急増します。シミュレーター内に現在数と上限を表示し、タッチ操作中心の端末は120個、その他の端末は200個で追加を停止します。上限内でも重い場合は、天体数を減らすか軌跡表示を短くしてください。

「衛星」のボタンがないのはなぜですか?

衛星は特別な材質や質量の種類ではなく、惑星など別の天体の周囲を回っている役割を表します。「惑星と衛星(例)」または相対質量欄の「🌙 衛星の例」を選ぶと、惑星と軽い天体の2体が重心の周囲を回る条件を確認できます。

配置した天体の質量や距離はあとから確認できますか?

はい。操作パネルの「配置済み天体を調べる」から天体を選ぶと、選択中の天体を丸で囲み、相対質量を確認できます。編集可能な範囲では配置後の相対質量も変更できます。2つの天体を選ぶと、シミュレーター内の相対距離も確認できます。相対距離は実際のkmではなく、この実験内で位置関係を比較するための値です。

画面外へ行った天体は、消えますか?

自動では消えません。画面外の天体も重力計算に影響します。不要なら操作パネルの「画面外・距離」で1個選んで削除できます。削除後は「ひとつ戻す」で元に戻せます。

距離の目盛りは実際のkmや光年ですか?

いいえ。このシミュレーター内の相対単位です。画面の広さを比較するための目安で、実際の天体間距離・銀河のスケールを再現していません。2天体間の距離は「画面外・距離」から調べられます。

グラビティ・ラボとの違いは?

重力サンドボックスは正解のない自由実験が中心です。決められたゴールへ探査機を導く重力パズルに挑戦したい場合は、グラビティ・ラボが適しています。

実際の太陽系や天体の位置を再現していますか?

再現していません。重力と軌道の関係を比較するための簡略化モデルです。実在天体の現在位置、将来位置、接近、衝突などの予測には使用しないでください。

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