まとめ
- 地球が太陽の周りを公転する際に描く、軌道を含む幾何学的な平面のこと。
- 天文学では「黄道面(こうどうめん)」とも呼ばれ、天体現象を観測・計算する際の重要な基準面となる。
- 地球の地軸はこの公転面の垂線に対して約23.4度傾いており、これが季節の変化を生む根本的な要因となっている。
解説
地球は太陽の周りを1年かけて一周しますが、その通り道(軌道)が作る平らな面を「公転面」と呼びます。地球はこの面上を移動しながら、同時に自らも回転(自転)しています。
最も重要な特徴は、地球の自転軸(地軸)が公転面に対して垂直ではなく、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点です。この傾きを保ったまま太陽の周りを回ることで、時期によって太陽の南中高度や昼夜の長さが変化し、四季の変化が生まれます。また、地球が公転面上のどの位置にいるかによって、太陽の方向に見える星座が変化する「太陽の年周運動」もこの公転によって引き起こされます。
地球の大きさを算出する際にも、この公転や緯度の概念が用いられます。例えば、同一経線上の2地点において、緯度差が4度で距離が450km離れている場合、地球1周(360度)の距離は40,500kmと計算できます。円周率を3と仮定すれば、地球の直径は約13,500kmと推定されます。
地球は、太陽のまわりを1年かけてぐるっと一周しています。この地球が通る道を「軌道」といい、その道すじが含まれる平らな面のことを「公転面」と呼びます。
地球は、この公転面に対してまっすぐ立っているのではなく、少しななめに傾いた状態でまわっています。この「ななめ」の状態のまま太陽のまわりを動くことで、太陽の高さが変わったり、昼の長さが変わったりして、春・夏・秋・冬という季節が生まれるのです。
もし地球がまっすぐ立っていたら、1年中ずっと同じ季節になってしまいます。私たちがいろいろな季節を楽しめるのは、地球が少しななめになって公転面を動いているおかげなのです。
地球の大きさを初めて計算したのは、大昔のエジプトにいたエラトステネスという人です。太陽の光が地面に落とす影の角度と、2つの場所の距離を使って、地球が1周およそ4万キロメートルであることをつきとめました。今の科学で測った数字とほとんど変わらない、すごい発見だったんですよ。
記事の内容に誤りがありますか?
⚠️ 修正を提案する