日本宇宙少年団金沢南ディスカバリー分団で莊司准教授が講演しました!

「人工衛星はどんな『ことば』をつかうのかな?」と題して,莊司准教授が2025年9月13日(日)に日本宇宙少年団(YAC)金沢南ディスカバリー分団で,小中学生向けの講演をしました.

 人工衛星は多くの電子機器を組み合わせて,そのミッションを遂行しています.それらの電子機器は独立して動くのではなく,一つのミッションのために役割分担をし,協調して動作します.協調するためには互いにタイミングを合わせて動作しなければなりません.そのために,機器同士は通信して互いに要求と状態を伝え合います.また,人工衛星が得たミッションデータや動作状況のデータは,地上へ無線通信を介して伝えられます.地上からは,指令や動作計画をやはり無線通信を介して衛星に伝えます.現代の人工衛星は,これらの通信のほとんどをデジタル通信で行います.デジタル通信は,0と1を組み合わせてより大きな数値を表現(2進数)し,それを桁ごとに順次伝送(シリアル通信)します.あらかじめ機器間,あるいは衛星と地上の間で数値に対して意味を定義することで,より複雑な情報を伝達できます.

 講演では,シリアル通信の基本である2進数について学びました.自分たちの手指を使って,片手で0から31まで数えられることを確認しました.つぎに,50音表に数値を割り当てて,2つの数字の組み合わせで言葉を相手に伝える方法を学び,伝える際に0と1を音の有無で伝える方法(AM通信)を練習しました.続いて,音の有無で0と1を伝える方法では,無線の場合単に聞こえないだけなのか,本当に音が出ていないのかわからないため,音の高さを変えることで0と1を伝える方法(FM通信)を練習しました.

 参加した団員からは「自分は片手で5つしか数えられないと思っていたけれど、最大31まで数えられると知って驚いた」,「機械が良く0と1だけで通信しているとは知っていたけれど、具体的にわかって良かったです。画像が0と1だけで送信できること、人工衛星の中には沢山の頭脳があることがわかって驚きました」,「今回の内容は、学校の情報の授業で学んだことを体を使って実践でき、頭だけで理解していたことを実際に使うところを知れて良かった。このデータ量を送受信できる技術を作った人がすごいと思った」といった感想をいただきました.より詳しい講演の様子はYAC金沢南ディスカバリー分団の報告もご覧ください.

 

講演の様子

リンク

日本宇宙少年団金沢南ディスカバリー分団

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