まとめ
【定義】
地球が太陽の周囲を公転する際に描く、軌道を含む幾何学的な平面のこと。天文学においては「黄道面」とも呼ばれ、天体現象を理解する上での基本的な基準面となる。
学習の要点
- 重要語句：回転楕円体、地軸の傾き（23.4度）、緯度差による大きさの算出
- 用語の意義：公転面に対する地軸の傾きが、季節の変化や太陽高度の変動、昼夜の長さの変化を引き起こす根本的な要因となる。
解説
地球は完全な球体ではなく、自転による遠心力の影響で赤道方向にわずかに膨らんだ「回転楕円体」という形状を持つ。具体的な数値としては、極半径が約6357kmであるのに対し、赤道半径は約6378kmと算出されている。
地球の形状が球形である事実は、月食の際に月に投影される地球の影が円弧状であることや、遠方から近づく帆船がマストの先端から見え始める現象などから証明される。地球の大きさについては、同一経線上の2地点における緯度差と、その間の地表距離の関係を利用して算出が可能である。
公転面と地球の運動の関係において最も重要な点は、地軸が公転面の垂線に対して約23.4度（公転面自体からは約66.6度）傾いた状態で公転を続けていることである。この一定の傾きが、地球上の各地点における日射量の変化をもたらしている。
計算の例として、緯度差が4度で距離が450km離れた2地点の情報を用いた場合、360度（地球1周）の距離は40500kmと導き出される。また、円周率を3と仮定した場合、地球の直径は約13500kmと推定される。
補足
太陽系内の他の惑星の多くも、地球の公転面（黄道面）とほぼ近い角度で太陽の周りを回っているが、冥王星などの外縁天体は大きく傾いた軌道を持つことが知られている。
参照: 学習指導要領準拠資料
小学生のみなさんへ
「公転面（こうてんめん）」とは、地球が太陽のまわりを回る「通り道」をふくむ、平らな面のことです。
地球は、この公転面に対して、地軸（ちじく）という地球の中心を通る棒のような軸を、約23.4度かたむけたまま回っています。この「かたむき」があるおかげで、日本には四季という季節の変化があります。
地球はきれいなボールの形をしているように見えますが、実は横にほんの少しだけふくらんだ形をしています。月食のときに月にうつる地球の影が丸いことからも、地球が丸いことがわかります。
地球の大きさを計算する方法もあります。たとえば、北と南で角度が4度ちがう2つの場所の距離が450kmだったとします。地球1周は360度なので、450kmを90倍すると、地球1周の長さは約40500kmだと計算できるのです。
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