学習目安 | 小: S | 中: S | 高: A

南中高度

一般小学生

まとめ

  • 天体(太陽や星)が真南(子午線)を通過し、その高度が1日で最も高くなったときの地平線との角度。
  • 観測地点の緯度や天体の位置によって決まり、地球地軸が約23.4度傾いている影響で、季節によって大きく変動する。
  • 「90度 - 観測地の緯度」という基本式をベースに、受熱量気温の変化、影の長さを算出する重要な指標となる。
  • 解説

    南中高度は、地球の自転公転、そして観測者の位置関係によって決まる天文学的な数値です。地球が自転しているため、太陽や星は東から昇り、真南の空で最も高い位置(南中)を通って西へ沈みます。この南中した瞬間の地平線からの角度を南中高度と呼びます。例えば、天の赤道付近にある星(オリオン座ミンタカなど)を北緯36度の地点で観測すると、その南中高度は「90-36=54度」となります。太陽光が板に垂直に当たるように板を傾けたときの角度(傾斜角)は、その地点の緯度と等しくなり、南中高度と足すと90度になるという幾何学的な関係があります。

    太陽の南中高度は、地球が地軸を傾けたまま公転しているため、季節によって変化します。夏至の時期には太陽が北寄りの軌道を通るため高度が最も高くなり、地面が受ける熱量が増えて気温が上昇します。逆に冬至には高度が最も低くなり、影が長く伸びるとともに、受熱量が減って寒くなります。このように、南中高度は地域の気候や季節の変化を司る根本的な要因となっています。

    コラム

    南中高度の変化と気温の変化には、約1〜2ヶ月のタイムラグが生じます。これは、太陽からの熱がまず地面を温め(地温の上昇)、その地面からの放射熱によって空気が温められるまでに時間がかかるためです。また、緯度が高い地域ほど南中高度は低くなり、同じ長さの棒でも影が長く伸びるという関係があります。天体観測においては、北極星の高度がその場所の緯度と一致するのと同様に、南中高度もまた観測地点を特定するための重要な手がかりとなります。例えば、春分・秋分の日の南中高度を測れば、その地点の緯度を逆算することが可能です。

小学生のみなさんへ

太陽が真南(まみなみ)にきて、1日のうちで一番高くなったときの地面との角度のことを「南中高度」といいます。太陽は東からのぼって、お昼ごろに真南を通って、西へしずみます。この真南にきたときが、太陽が一番高い場所にあるときです。

南中高度は、季節によって変わります。夏は太陽がとても高いところを通るので、南中高度が高くなり、地面が受ける熱が増えてあつくなります。反対に、冬は太陽が低いところを通るので、南中高度が低くなり、かげが長くのびて寒くなります。

また、住んでいる場所(緯度いど)によっても南中高度は変わります。南のほうへ行くほど太陽は高く上がり、北のほうへ行くほど太陽は低く見えるという決まりがあります。

ルラスタコラム

地面の温度や気温は、太陽が一番高くなったとき(南中高度のとき)にすぐ最高になるわけではありません。まず太陽の熱で地面があたたまり、そのあとに地面の熱が空気に伝わるため、気温が一番高くなるのは南中から1〜2時間あとのことになります。

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