デスクトップで宇宙を再現！スフィロミニで学ぶ「金星の満ち欠け」の秘密
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
夜空に浮かぶ月を見上げて、「どうして毎日形が変わるんだろう？」と不思議に思ったことはありませんか？実は、その秘密は私たちの部屋の中でも簡単に再現できるんです。今回は、手のひらサイズのボール型ロボット「Spheroミニ（スフィロ）」を使って、宇宙の神秘に迫る実験を行いました！
宇宙の動きをデスクトップで再現！
今回は、白いスフィロミニを「月」や「金星」に見立て、電球を「太陽」として配置しました。スフィロミニの素晴らしいところは、プログラミングによって正確な円軌道を描ける点です。まるで宇宙空間で天体が公転しているかのような動きを、目の前で再現してくれました。まずは、こちらの動画でそのスムーズな動きをご覧ください。
金星の満ち欠けの様子や、金星の大きさが異なって見えることがモデルとしてよく再現できています。
光の当たり方で変わる「球体」の表情
実験の準備はとてもシンプル。まずはスフィロが円運動になるようにプログラミングします。実際のプログラミングの方法はこちらをご覧ください。
例えばブロックプログラミングでやるとすれば、このような感じです。
電球を中心において、プログラミングをしたスフィロを動かします。そして部屋を暗くして、電球の光をスフィロミニに当てるだけです。
明かりを消してみると…
いかがでしょうか？光の当たる位置によって、スフィロミニの半分が明るく照らされているのがわかりますね。
ここで大切な科学のポイントがあります。金星そのものが形を変えているわけではありません。「光を出す太陽」「照らされる天体」そして「それを見る私たち（地球）」という３つの位置関係が変わることで、私たちの目には形が変わったように映るのです。
金星の満ち欠けをシミュレーション
さらに観察を続けると、面白い発見があります。視点を変えると、スフィロミニがほぼ全体的に光って見える瞬間があります。
全体が光っているようにみえます。金星のモデルとしていいですね。
これは、地球から見て金星が太陽の向こう側に回った時に、太陽の光を正面から受けている状態に似ています。逆に、光が全く当たらない影の部分だけが見える時は、まさに「新月」の状態です。
こちらは影になって見えなくなっています。
教科書の説明だけでは理解しにくい天体の満ち欠けも、こうして自分の手で動かしてみると「なるほど！」という驚きに変わります。
プログラミングが理科を楽しくする
スフィロミニの魅力は、誰でも簡単に、かつ正確に動かせるプログラミング性にあります。ただのボールを「天体」に変えてしまう、この魔法のようなツールを使えば、理科の学習はもっともっと楽しくなりますね。
皆さんも、身近な道具を使って宇宙の仕組みを探究してみませんか？
お問い合わせ・ご依頼について
科学の不思議やおもしろさをもっと身近に！自宅でできる楽しい科学実験や、そのコツをわかりやすくまとめています。いろいろ検索してみてください！
・科学のネタ帳の内容が本になりました。詳しくはこちら
・運営者の桑子研についてはこちら
・各種ご依頼（執筆・講演・実験教室・TV監修・出演など）はこちら
・記事の更新情報はXで配信中！
科学のネタチャンネルでは実験動画を配信中！
６月のイチオシ実験！
レモンやオレンジで風船を割ろう！インパクトが抜群のリモネン風船の実験
テレビ番組監修・イベント等のお知らせ
- ６月３日（水）20:30〜 「
バカリズムのちょっとバカりハカってみた！」（テレビ東京）を科学監修・出演します。テーマは「 そばの出前は何人前まで運べるのか、限界を測ってみた」です。 - ６月４日(木) 7:00〜 「THE突破ファイル」（日本テレビ）について科学監修しました。
- 6月14日（日） 千葉大学インスタレーション「探究」にて講師を務めます
- 6月26日（金） 公開研究会「脱作業化！デジタル化と段階的指導で実現する オームの法則の探究」
- ６月28日（日） ダビンチマスターズ＠昭和女子
- 7月18日（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
書籍のお知らせ
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
各種SNS（更新情報をお届け！）
X(Twitter)／instagram／Facebook（日本語）
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
