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スピニングトップ、または単にトップとは、ずんぐりとした本体と底部に尖った先端を持つおもちゃで、垂直軸を中心に回転させるように設計されており、ジャイロ効果によって先端でバランスをとります。
一度動き出すと、コマは通常数秒間ぐらつき、しばらく直立した状態で回転し、その後エネルギーを失うにつれて揺れが大きくなり、最終的には倒れて横向きに転がります。
コマには様々な種類と素材があり、主に木製、金属製、プラスチック製で、先端が金属製のものが多い。コマを動かすには、指でハンドルを回したり、本体に巻き付けたロープを引いたり、内蔵されたスクリュー（らせん状のプランジャー）を通したりする。
こうしたおもちゃは古代から、一人で遊ぶゲームや対戦ゲームで使われてきました。各プレイヤーは、自分のコマをできるだけ長く回し続けたり、他の目標を達成しようとします。中には、多面体の本体にシンボルや文字が刻まれているコマもあり、サイコロのようにゲームにランダム性を加えたり、占いや儀式に使われたりします。
回転するコマが広く普及していることから、このおもちゃは多くの生物の名前にも使われており、例えば、Cyclosa turbinataという学名は、ラテン語で回転するコマを意味する語源に由来している。
独楽は世界中のさまざまな文化で独自に出現し、考古学者によって発見された最も古いおもちゃの1つと考えられています。南極大陸を除くすべての大陸で発掘されています。たとえば、紀元前1250年頃の独楽が中国で発見され、紀元前2000年頃の彫刻が施された木製の独楽がツタンカーメンの墓で発見されました。[ 1 ] [ 2 ]独楽は古代ローマでもおもちゃとして使用されていました。[ 3 ]
おもちゃ以外にも、コマは歴史的に賭博や予言にも使われてきました。一部のロールプレイングゲームでは、ランダムな結果を生成するためにサイコロを補完する目的でコマが使われており、この場合、スピナーと呼ばれています。[ 4 ]
グールドは、カエデの種、石斧（ガラガラヘビにつながる）、火起こし器、紡錘車、ろくろを、コマの原型として挙げており、コマは複数の場所で複数回発明または発見されたと推測している。[ 2 ]
コマは視覚的な特性を実証するために使われることがあり、例えばジェームズ・デイビッド・フォーブスとジェームズ・クラーク・マクスウェルはマクスウェルの円盤でそれを実証した（色の三角形を参照）。フォーブスはコマを高速回転させることで、原色の混合である単一の色の錯覚を作り出した。[ 5 ]
私が1849年に目撃したJDフォーブス教授の実験では、青と黄色を混ぜても緑にはならず、どちらかが優勢にならない場合はピンクがかった色合いになることが実証されました。また、黄色と青を混ぜた結果は、それまで知られていなかったと思います。
—ジェームズ・クラーク・マクスウェル、「目が知覚する色彩に関する実験、および色覚異常に関する考察」（1855年）、エジンバラ王立協会紀要
マクスウェルはこれをさらに一歩進め、縁に円形の目盛りを付けて原色の比率を測定し、朱色、エメラルド色、ウルトラマリン色を選んだ。[ 6 ]
小さめのコマは軸が短く、指で回すことで回転します。画鋲も同じように先端を軸にして回転させることができます。
典型的な拳大のコマは、伝統的に木製で先端が鈍い鉄製で、本体にしっかりと巻き付けた紐やロープを勢いよく引っ張ることで回転させる。ロープは先端付近から巻き始め、徐々に太くなる本体に沿って上に向かって巻いていくのが最適である。そうすることで、コマの回転速度が上がっても紐の張力はほぼ一定に保たれる。
これらのコマは、紐の端をしっかりと握り、後ろに引くことで前方に投げることができます。コマの前方への運動量が紐の張力を高め、最終的な回転速度に影響します。
投げ方によっては、コマを逆さまに投げるが、紐の最初の輪は短い「頭」に巻き付けられている。そして、紐が完全にほどけた瞬間に頭を強く引っ張ると、回転していたコマがひっくり返って先端を下にして着地する。
あるいは、このクラスのトップは手で始動させ、その後、小さな鞭で繰り返し叩くことで加速させ、動き続けるようにすることもできる。
大型モデルの中には、内蔵された金属製のスクリュー（らせん状のプランジャー）によって回転するものもあります。これらのモデルでは、実際の上部は中空の金属製シェルで覆われており、軸は同じですが、軸とは切り離されています。そのため、おもちゃは静止しているように見えますが、先端で「魔法のように」バランスを取っているように見えます。
現代のコマの中には、特殊な接地板から発生する回転磁場によって常に回転し続けるものもある。
グールドは、コマを6つの主要なタイプに分類している。すなわち、回転式コマ、支え付きコマ、ペグ式コマ、鞭式コマ、ブザー式コマ、ヨーヨーである。[ 7 ]
現代のコマには、ルビー製のボールベアリングや炭化タングステンなどの硬質セラミックを用いるなど、地面との摩擦を軽減する高度な改良がいくつか施されている。機能的なアートコマは、金属加工、ガラス加工、木工など様々な技術を用いて作られ、コレクターズアイテムとなっている。
コマの動きは、剛体運動学の方程式、特に回転する剛体の理論によって記述される。
先端と下地表面との接触面積が小さく、本体の回転慣性が大きいため、硬い表面の上で回転を始めたコマは、追加のエネルギーを投入しなくても、通常は数十秒以上回転し続ける。
通常、コマは最初はぐらつきますが、先端と下面との間の摩擦とトルクによって軸が安定して垂直に回転するようになります。時々想定されることとは異なり、長年の科学的研究（および誰でも簡単に再現できる実験）では、摩擦を減らすと、この安定状態に達するのに必要な時間が長くなることが示されています（ただし、コマのバランスが崩れて安定状態に達する前に倒れてしまう場合は除きます）。 [ 9 ]長時間垂直に回転した後（いわゆる「スリープ」ポジション）、角運動量は徐々に減少し（主に摩擦による）、歳差運動がますます大きくなり、最終的にコマが倒れて横向きに転がります。「スリープ」期間、そしてその期間に限って、摩擦が少ないほど「スリープ」時間が長くなります（摩擦が少ないほど全体の回転時間が長くなるというよくある誤解はここから来ています）。
コマの全体の回転時間は、慣性モーメントを大きくし、重心を低くすることで一般的に長くなります。[ 9 ] ただし、これらの変数は、本体が地面に接触しないようにする必要があるため、制限されます。
ほぼあらゆる形状の非対称な上部も作成および設計してバランスを取ることができます。[ 10 ]
コマの数学と物理学に関する詳細な説明は、Felix Klein らによる 4 巻のモノグラフ[ 11 ]に記載されています。
コマ回しはスポーツとして多くの公式大会があり、例えば全米選手権や世界選手権などがあります。COVID -19のパンデミックの間は、大会はオンラインで開催されることが多く、参加者はビデオを提出していました。[ 12 ]
競技としてのコマ回しゲームを統括する主要な国際組織は、国際コマ回し協会（ITSA）である。
ジーン・シェパードの短編小説「スカット・ファーカスと殺人マライア」は、架空の大恐慌時代のアメリカの都市、インディアナ州ホーマンを舞台に、コマ回しを巡る物語である。タイトルにあるいじめっ子とコマは、シェパードの連載主人公ラルフと、マライアと似たデザインの「ジプシー・トップ」と呼ばれるウルフに挑まれる。[ 13 ]
『頂上』は、ボヘミアの作家フランツ・カフカによる短編小説である。[ 14 ]
ロックバンドのザ・キュアーは、1984年にアルバム『ザ・トップ』をリリースした。このアルバムは、同名の玩具にちなんで名付けられ、少なくとも部分的には同玩具からインスピレーションを得ている。アルバムにはタイトル曲が収録されており、曲の冒頭でコマが回転する音が聞こえる。
コマは、クリストファー・ノーラン監督、レオナルド・ディカプリオ主演の映画『インセプション』（2010年）における中心的な要素であり、形而上学的な象徴でもある。最後のショットでは、カメラが回転するコマの上を移動し、コマがぐらつき始める直前を捉えている。[ 15 ]
2022年、アルメニア風のコマと「Spin the Magic」という曲が、アルメニアのエレバンで開催される第20回ジュニア・ユーロビジョン・ソング・コンテスト のテーマアートおよびメインモチーフとして選ばれた。[ 16 ]
