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LastUpDate 2017/03/17
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地球と宇宙

天球
想像上の球形の天井。天体の動きをわかりやすくとらえるため考えられた、半径が無限に大きい仮想の球体。
天体はすべて天球にくっついているとする。プラネタリウムや透明半球は天球のモデル。
地軸
地球の北極と南極を結ぶ軸。地球の自転軸となっている。
地軸の傾き
地軸の傾き
地軸公転面に対して直角から23.4°傾いている。このため、1年のうちで太陽の南中高度、寒暖、昼の長さ、日の出の位置、日の入りの位置などが変化する。
自転
コマのように天体が自分自身で回転すること。
ほとんどの天体は自転している。自転の回転軸を自転軸という。→地球の自転
公転
天体が他の天体のまわりを回ること。
地球の公転
地球の自転
地球は1日1回自転している。
地球の自転軸を地軸という。24時間で360°なので、1時間で15°動く。北極上空から見て反時計回りに回る。
地球の公転
地球は太陽を中心に1年に1回公転している。
365日で360°なので1日約1°動く。公転の向きは自転と同じで天の北極から見て反時計回りである。
地球が公転するときの経路を公転軌道と言い、公転軌道を含む平面が公転面である。
公転面
公転軌道を含む平面。
太陽系の惑星の公転面はほぼ一致しているため、地球からはどの惑星も黄道付近で観測される。
星の動き
地球から観測すると、北の空は北極星を中心に反時計回りに回る。東の空は右上がり、西の空は右下がりに動く。
透明半球
太陽の通り道の観測に用いる天球のモデル。
太陽の位置を記録するにはサインペンの先端の影が円の中心にくるように印をつける。
日の出の位置、日の入りの位置
春分の日と秋分の日は真東から上り、真西に沈む。夏は北にずれて夏至の日に最も北になる。冬は南にずれて冬至の日に最も南になる。
日周運動
地球の自転による天体の見かけの動き。
1日で1回転(360°)なので、1時間で15°動く。
星の動き
年周運動
地球の自転による天体の見かけの動き。
1年(365日)で1周(360°)なので1日で約1°動く。
地球の自転と公転は同じ向きなので天体の年周運動と日周運動も同じ向きである。
日周運動と年周運動を合わせて考えると天体は1日で360°+約1°動く。同じ時刻に観察すると星の位置が1日で約1°ずつずれるので、1ヶ月では約30°ずれる。同じ位置に見えるのは1ヶ月で2時間早くなる。
南中
太陽などの天体が真南にくる(天頂の南側の天の子午線を通過する)とき。
南中高度
南中高度
天体が南中するときの高度。図の∠SOP

地軸が公転面に対して直角から23.4°傾いているため、太陽の南中高度は季節によって変化する
春分の日と秋分の日は90°-緯度、夏至は春分、秋分より23.4°大きく、冬至は春分、秋分より23.4°小さい。
天の北極
地軸を北の方向に延長して天球と交わった点。
天の北極付近にある恒星が北極星である。
天の子午線
天頂と天の南極、天の北極を結ぶ天球上の大円。
天球
天頂
観測者の真上の天球上の点。
天球
北極星
天の北極付近にある恒星。
地軸の延長上にあるので地球が自転や公転をしても見かけの動きがほとんどない。
光年
天体での距離の単位。光が1年間かけて進む距離が1光年。1光年は約9兆4600億km。
黄道
天球上の太陽の年周運動の通り道。
天球上で星座を基準にして太陽の動きを見た場合 太陽は星座の間を西から東へ動き、1年でもとにもどる。 つまり、季節によって夜見える星座が変化していく。
夏至
最も昼が長い日。太陽の南中高度が最も高く、日の出日の入りの位置が最も北による。6月の21日頃。
冬至
最も昼が短い日。太陽の南中高度が最も低く、日の出日の入りの位置が最も南による。12月の22日頃。
春分の日
昼の長さと夜の長さが同じ。太陽が真東から上り真西に沈む。3月21日頃。
秋分の日
昼の長さと夜の長さが同じ。太陽が真東から上り真西に沈む。9月23日頃。
恒星
自ら光を出す天体。
最も身近な恒星は太陽である。太陽以外の恒星は星座をつくっている星々で、近くても4光年以上離れている。
惑星
太陽の周りを回る、一定の質量を持つ天体。
太陽系の惑星は8つ。太陽に近い方から、水星、金星、地球、火星木星土星、天王星、海王星。
太陽系の8つの惑星はほぼ同じ公転面を持つため、地球からは黄道付近で観測される。
金星
地球のすぐ内側を公転する惑星で、全天で最も明るい星である。
内惑星なので大きく満ち欠けし、明け方東の空(明けの明星)と夕方西の空(よいの明星)でしか見えない。直径は地球の約0.95倍、公転周期は約225日。大部分が二酸化炭素からなる濃い大気があり温度は約460℃。
火星
地球のすぐ外側を公転する惑星で2つの衛星を持っている。
直径は地球の約0.53倍、公転周期は約687日で大気はうすい。地球から見ると赤く見える。
木星
火星の外側を回る太陽系最大の惑星
直径は地球の約11.2倍、公転周期は約11.9年、衛星は60個以上見つかっている。表面が厚い大気でおおわれていて高速で自転しているため縞模様が見える、また巨大な赤い渦巻き(大赤はん)がある。
土星
木星の外側を回る、太陽系で2番めに大きな惑星、60個以上の衛星をもっている。直径は地球の約9.4倍、公転周期は約29.5年。氷の粒などでできた円盤状の環がある。
木星型惑星
ガスや氷でおおわれている惑星。質量、大きさは大きいが、密度は小さい。木星土星、天王星、海王星。
地球型惑星
岩石でできた惑星。質量、大きさは小さいが、密度は大きい。水星、金星、地球、火星
内惑星
地球より内側を公転する惑星。水星と金星
大きく満ち欠けし、明け方東の空と、夕方西の空でしか観測できない。
外惑星
地球より外側を公転する惑星。火星木星土星、天王星、海王星。
衛星
惑星の周りを公転する天体。地球の衛星は
彗星(すい星)
だ円軌道で太陽の周りを回る天体。太陽に近づくと長い尾を出す。ちりや氷で出来ている。
太陽系
太陽を中心に、そのまわりを回る惑星小惑星衛星彗星(すい星)などの天体の集まり。
太陽系外縁天体
海王星の外側を公転する小天体。冥王星、エリスなど。
小惑星
太陽の周りを回る、惑星より小さな天体。火星と木星の間の軌道にたくさんある。
地球の衛星。公転周期と自転周期が同じ(約27日)なので地球からは常に同じ面が見える。地球から見たときの月の形(光る部分)が周期的に変化する。この満ち欠けの周期は約1ヶ月(約29.5日)
日食
新月のとき、太陽、月、地球の順に一直線に並ぶ。このとき、太陽の光が月にさえぎられて見えなくなる現象を日食という。特に太陽が全てかくされる日食を皆既日食という。
月食
満月のとき、太陽、地球、月の順に一直線に並ぶ。このとき、地球の影に月が入って太陽の光が月に当たらなくなる現象を月食という。月が完全に地球の影に入り、光る部分が全くなくなるのが皆既月食である。皆既月食の時は地球の大気で屈折した赤い太陽光により赤褐色の満月が見える。
太陽
太陽系の中心の恒星。
ヘリウム、水素などのガスのかたまりで大量の熱や光を出している。。直径は地球の約109倍。地球から約1億5000万km(光の速さで約500秒)の距離にあり、温度は中心で約1600万℃、表面で約6000℃である。
黒点
太陽表面のまわりより温度が低い場所(約4000℃)、温度が低いので黒く見える。
黒点を観察することにより、太陽が自転していることや太陽が球形であることが確かめられる。
銀河系
太陽を含む恒星の集団。
恒星の数は約2000億個。地球上から見ると天の川として見える。
銀河
銀河系の外にある、銀河系のような星の集団。
等級
恒星の明るさの単位。
肉眼で見える最も暗い恒星が6等星で、それより100倍明るい星が1等星である。
等級が1つ小さくなると明るさは約2.5倍になる。
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