3年　地球と宇宙（穴埋め問題）

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太陽系

太陽系･･･太陽、そのまわりを回る９つの惑星や衛星、すい星などの天体の集まり。

惑星

• 惑星･･･太陽のまわりを公転している天体。太陽に近い方から、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星の９つ
  • 公転周期（太陽のまわりを1周するのにかかる時間）は太陽に近いほど短い
  • 地球型惑星･･･主に岩石でできた惑星。密度が大きい。（水星、金星、地球、火星）
  • 木星型惑星･･･主にガスでできた惑星。密度が小さい。（木星、土星、天王星、海王星）
• 衛星･･･惑星のまわりを公転している天体
• 小惑星･･･火星と木星の間を公転している小さな天体
• すい星･･･きわめてうすい気体や小さいちりが集まった天体。細長いだ円起動をえがく。

銀河

• 銀河･･･恒星が数億〜数千億あつまってできたもの。
• 銀河系･･･太陽系が属する銀河
  • 幅は約10万光年。太陽系は、銀河系の中心から約3万光年の場所にある

※光年･･･光が1年間に進む距離

太陽

• 太陽･･･太陽系の恒星。半径約70万km、地球の約109倍の大きさ
• 恒星･･･太陽のように自ら光や熱をだす天体
  • 恒星の明るさは等級で表し、星を明るさで分けた場合、1等星などとよぶ。
• 太陽の構造
  • 黒点･･･太陽の表面にある黒い斑点。周囲より温度が低い。（約4000℃）
    • 望遠鏡に太陽投影板をつけることで観察することができる。
    • 黒点が東から西へ移動すること、中央部で円形だった黒点が周辺部でだ円形になることから太陽は自転していること、球体であることがわかる
  • プロミネンス(紅炎)･･･太陽の表面から吹き出るガス
  • コロナ･･･太陽をとりまく高温のガスの層

天体の動き

地球の1日のうごき

• 自転･･･地球は地軸を軸に1日1回、西から東へ1回転している。
  • 1日(24時間)⇒360°、1時間⇒15°

天球

天球･･･大空を地球を中心とした大きな球面であると考えたもの。天体の位置や動きを理解するのに役立つ。

• 中心･･･観測者
• 天頂･･･中心から見た真上の位置
• 地平線･･中心と天頂を結ぶ先に垂直で中心を通る面
• 天の赤道･･･地球の赤道面の延長と天球が交わる線
• 天の北極・南極･･･地軸の延長と天球が交わる点。（北が天の北極、南が天の南極）
• 天体は天球上を東から西へ移動する。これは、地球が西から東で自転するためである。

太陽の1日のうごき

• 太陽は東から出て、南にのぼり、西へしずむ
• 南中･･･太陽が真南の方向にくること。1日で最も高度が高くなる。
• 南中高度･･･南中したときの太陽の高度。
• 太陽は、1日(24時間)で360°、1時間で15°動いているようにみえる。

地球の1年の動き

• 公転･･･地球は太陽を中心に1年で1回転している。
  • 1年⇒360°、1ヶ月⇒約30°、1日⇒約1°
  • 北極側から見た時、反時計回りに回っている。

季節の変化と地球と太陽の位置関係

地軸が公転面に対して66.6°傾いた状態で公転しているため、太陽の高度と昼夜の長さが変化するために起こる。

• 太陽の道すじ
  • 春分・秋分･･･天の赤道と同じ
  • 夏至･･･最も北より
  • 冬至･･･最も南より
• 昼の長さ
  • 春分・秋分･･･昼夜の長さが同じ
  • 夏至･･･昼間の長さが最も長い
  • 冬至･･･夜間の長さが最も長い
• 南中高度
  • 夏至･･･最も高い
  • 冬至･･･最も低い

四季における太陽の南中高度の計算方法

• 春分・秋分　90-緯度
• 夏至　(90-緯度)+23.4
• 冬至　(90-緯度)-23.4

四季における気温の変化

• 夏　⇒　気温が上がる
  • 日光の量が多い（太陽の高度が高い）
  • 昼の長さが長い
• 冬　⇒　気温が下がる
  • 日光の量が少ない（太陽の高度が低い）
  • 昼の長さが短い

星の1日のうごき

地球の自転によって1時間に15°動いているようにみえる。

• 北の空･･･北極星を中心に反時計回り
• 東の空･･･南の空に向かってのぼる
• 南の空･･･東から西向きに動く
• 西の空･･･北の空に向かってしずむ

日周運動

• 日周運動･･･地球の自転による天体の1日の見かけのうごき
• 北極星を中心に東から西へ１時間に15°回転しているようにみえる

星の1年のうごき

• 同じ時刻に見える星座は季節によって変わる。これは、地球が太陽のまわりを公転しているからである。
• 星座は、1ヶ月に約30°、1日に約1°、東から西へ移動しているように見える。

太陽の1年のうごき

• 星座に対して西から東へ移動する
• 1ヶ月に約30°移動する。
• 黄道･･･太陽が天球上を1年間に動く道すじ
• 黄道十二星座･･･黄道付近にある12の星座

年周運動

• 年周運動･･･地球が公転することによって起こるみかけの運動
• 北極星を中心に東から西へ１ヶ月に約30°回転しているようにみえる

天体の見え方

月の見え方

• 月は東から西へ日周運動する
• 同時刻の月の位置は1日に約12°ずつ西から東へ移動する
• 南中時、右側半分の半月を上弦の月、左側半分の半月を下弦の月という
• 月は右側から満ちていき、右側から欠けていく

日食と月食

• 日食･･･太陽が月によってかくされる現象
• 月食･･･月が地球のかげに入る現象
• 部分食･･･天体が部分的にかくされること
• 皆既食･･･天体が完全にかくされること（※月食では、月が遠いと金環日食となる）

内惑星（金星）の見え方

• 太陽の近くに見える
• 真夜中は見えない
• 見かけの大きさが変化する
• 明け方、東の空に見える金星　⇒　明けの明星
• 夕方、西の空に見える金星　⇒　よいの明星