まとめ
解説
地球の自転（日周運動）により、太陽や星などの天体は東から昇り、西へと沈んでいきます。この過程で天体が真南の空（子午線）を通過する瞬間を「南中」と呼びます。北極上空から地球を見た場合、太陽が南中している地点は「正午」に該当します。自転の進む方向で太陽が見え始める位置が「明け方」、見えなくなる位置が「夕方」、太陽の反対側が「真夜中」となります。
南中時の天体の高度を「南中高度」と呼び、これは観測地点の緯度や季節によって決定されます。地球が地軸を約23.4度傾けたまま公転しているため、北半球では夏至に南中高度が最大となり、冬至に最小となります。季節による変化は以下の通りです。
| 季節 | 南中高度 | 昼の長さ | 影の長さ |
|---|---|---|---|
| 夏至 | 最も高い | 最も長い | 最も短い |
| 春分・秋分 | 中間 | 約12時間 | 中間 |
| 冬至 | 最も低い | 最も短い | 最も長い |
太陽の南中時刻は、日本の標準時子午線（東経135度）を基準としていますが、実際には観測地の経度によって異なります。経度が1度東にずれるごとに約4分早くなるため、明石市よりも横浜市の方が南中時刻は早くなります。
また、月の南中時刻は太陽とは異なり、毎日約50分ずつ遅れていきます。これは地球が1回自転する間に、月も地球の周りを約12度公転しているため、その角度分（360度÷29.5日≒12度）だけ地球が余計に回転しなければ月が正面に来ないためです。この遅れを計算に用いる問題は、天文分野の試験において頻出です。
なお、アナログ時計の短針を太陽に向け、12時の文字盤との中間の方角を指すと、そこがほぼ南になります。これは太陽が1日で360度動くのに対し、短針は12時間で360度（1日で720度）動くという速度差を利用した方位測定法です。
太陽や星が、真南にくることを南中といいます。太陽が南中したときの高さを「南中高度」とよび、このときが1日の中で太陽がいちばん高い場所にあるときです。
太陽の高さは、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、昼の時間が長くなり、地面にできる影は短くなります。反対に、冬は太陽が低いところを通るので、昼の時間が短くなり、影は長くなります。
また、月も南中しますが、月は毎日約50分ずつ南中する時間が遅れていきます。これは、地球が回っている間に、月も地球のまわりを動いているからです。
テストでの問われ方・理解度チェック
記事の内容に誤りがありますか？
⚠️ 修正を提案する