太陽の1日の動き(日周運動)
太陽は東から昇り、南の空を通り、西へ沈むように見えます。これは地球の自転によって起こる見かけの動きなのです!
地球は北極星と南極星を結ぶ軸を中心に1日に1回転自転しています。この自転の向きは西から東です。
太陽の光と影の関係を観察してみましょう。
太陽の位置が変わると、影の向きや長さも変化します。影は太陽と反対方向に伸び、太陽高度が高いほど影は短くなります。
朝:太陽は東から昇り、影は西に長く伸びる
昼:太陽は南の空に位置し、影は北に短く伸びる
夕方:太陽は西に沈み、影は東に長く伸びる
方位と太陽の動き
ある地点での太陽の見える方向は、時間によって変化します。正午頃に南中高度が最も高くなります。
南中(なんちゅう):太陽が天球上で最も高い位置(子午線上)に達すること。太陽が南中する時刻が正午となります。
南中高度(なんちゅうこうど):南中した天体の地平線からの角度。
太陽が最も高い位置(南中)にある正午頃に、影の長さが最も短くなります。これは太陽の光がより垂直に近い角度で地表に届くためです。
太陽の1年の動き(年周運動)
地球は太陽のまわりを1年かけて公転しています。地球の公転軌道は円形に近い楕円です。
地球の地軸が公転面に対して約23.4度傾いていることが、季節の変化の主な原因です。
季節による太陽の動き
春分・秋分:昼と夜の長さがほぼ同じになります。
夏至:北半球では昼が最も長く、太陽の南中高度が最も高くなります。
冬至:北半球では昼が最も短く、太陽の南中高度が最も低くなります。
季節の変化は、鳥や植物の生活にも影響します。例えば、ツバメは春に日本へ渡ってきて子育てをし、秋になると南の国へと旅立っていきます。
西から東への方向です。
約23.4度傾いています。
昼の長さが最も長く、太陽の南中高度が最も高くなります。
太陽と生命
太陽は、生き物を育てる上で、とても大切な光と熱を出しています。
植物は光合成によって太陽エネルギーを利用し、動物は植物や他の動物を食べることで間接的に太陽エネルギーを利用しています。
⚠️ 太陽の観察方法
太陽を直接見ることは非常に危険です。太陽を安全に観察する方法として、日食グラスの使用や、望遠鏡に投影板を取り付けて間接的に観察する方法があります。
太陽の表面には、黒点と呼ばれる黒い斑点が見えることがあります。黒点は、周囲よりも温度が低い部分です。
月食と日食
日食は、月が太陽と地球の間に入り、太陽の光を遮ることで起こります。月食は、地球が太陽と月の間に入り、地球の影が月にかかることで起こります。
月の軌道が地球の公転面に対してわずかに傾いているため、太陽、地球、月が完全に一直線に並ぶことは毎月は起こりません。