ブーメランの上半分に強い揚力が働き、横に傾こうとする力が生まれたとき、最終的に手元に戻る軌道を描く理由がジャイロ効果です。正確にはジャイロ効果の中で起きる歳差運動という物理現象が大きく関わっています。これは勢いよく回転しているコマを思い浮かべると分かりやすいでしょう。回っているコマの軸を指で横から押して傾けようとすると、コマはパタンと倒れずに、押した方向とは直角の方向へ逃げるように移動しようとします。
高速で回転している物体には、力を加えた場所から回転の向きにちょうど90度進んだ場所で、その加えた力の結果が現れるという、非常に不思議な物理的な性質があるのです。ブーメランの場合、上半分で発生した強い揚力がブーメラン全体を横に倒そうとする力になります。しかし、ブーメラン自体がものすごい速度で回転しているため、歳差運動の働きによってその倒れる力が90度ズレた方向への力に変換されます。
結果として、横に倒れようとする力が、進行方向を徐々に左に曲げていく力へと変換されるのです。空を飛んでいる間、常に進行方向を左へ左へと曲げようとする力が働き続けるため、ブーメランは大きな円を描きながら飛び続けることになります。右利きの人が右手に持って縦に投げると、必ず左回りの大きな円軌道を描いて戻ってくるのは、この歳差運動が完璧に機能しているからです。揚力と回転が組み合わさることで、魔法のようなＵターンが完成します。
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