太陽が東から昇って西に沈む理由は?【南中・南中高度】

太陽が東から昇って西に沈む理由

今日の課題

太陽が東から昇って西に沈むのはなぜ?

東から日の出することも忘れちゃうんだよな、、、

そうですね。実際太陽が昇るのは東?西?と聞かれても答えられない人は結構います。

太陽は東から昇ると覚えると忘れてしまうので、今回なぜ東から日の出するのかの理由まで学んでいきましょう

そもそも日の出ってどんな状態でしょうか?

朝、最初に太陽が見える時

そうですね!

日の出とは、その場所にいる人が最初に太陽をみることができる瞬間のことですね。

じゃあ太陽が最初に当たるのはいつでしょうか?

まずは、太陽の光について考えてみましょう。

問題

太陽の近くに来た時に当たるんじゃないの?

実は違うんです!

このイラストは間違って、太陽と地球の大きさの縮尺が全然違います

なんと太陽は地球の109倍の直径を持っています。

なので、正しいイラストはこうなります。

大きさを正しく書くと地球の半分に太陽が当たっているのがわかるね

というわけで、地球のちょうど半分には太陽が当たっていて、残りの半分には当たっていないというわけです。

ちょうど半分に太陽が当たることを踏まえて、太陽が東から昇って西に沈む理由を考えましょう!

この理由を考えるにはまず自転の向きを知る必要があります。

自転とは地球が自ら回転することで、自転しているから太陽が当たる位置が変わって昼や夜ができるんですね。

自転は地軸という軸を中心に回転しますが、地軸は実際には存在していないので注意してください

自転は1日で1周するんだね

地球は北極からみて反時計回りに自転しています

北極側から地球を見たイラストで考えてみましょう。このイラストは「宇宙から」地球を眺めていることに注意をしてください。

宇宙から見たイラストであることを理解しよう!

自転は反時計回りなので、Aの人は太陽が当たっていない場所から太陽が当たる場所に現れたので、この場所が日の出になります。

Bの人は太陽が最も当たりやすい南中する場所で、

Cの人は太陽が当たっている場所から当たらない場所になるので日の入りになります。

Dは太陽が当たらないのでもちろん真夜中ですね。

さて、Aの人にとっての北はどっちでしょうか?

北は上じゃないの?

北は上!ですが、これは「地図上」の話です。

北は正確に言うと北極がある方向ですよね。

Aの人から見て北極はどの方向にありますか?

北が下になってる!

そう、北が下になりますよね。

ということは、太陽がある方角(日が昇る方角)はイラストの左側なので、日の出は東からになります。

同じようにイラストで考えると南中する方角は南太陽が沈む方角は西であることがわかりますね!

北極が北であることを考えて方位を考えよう!

太陽の動きと南中高度

太陽は東から昇って南を通って西に沈むんでしたね。

 さて、一番太陽が高くに昇る時間はいつでしょうか?

お昼の12時に一番高くに上がりそう!

そうですね。日の出と日の入りの時に太陽が一番下にあるので、その間の12時(正午)ごろに一番太陽が高くに昇ります

12時ごろに太陽が高くに昇ることは透明半球を使った観察でもわかりますね。

太陽の動きをイラストで表すと太陽が12時ごろに一番高くに上がっていることがわかりやすいです。

最も太陽が高く上がる時を太陽の南中といい、南中は南の空で起こります。

また、南中している時の太陽と観測者の角度南中高度といいます。

南中高度南中角度と間違えないように

日本時間がはやい理由

日本が朝を迎えている時、アメリカはまだ前の日の夜です。

地理の授業で習いましたね。

日本は太平洋にある日付変更線で切った時に東の方にあるから、一日が速いんですね。

世界地図がイメージできると日本が東にあることと、太陽が東から昇ることが覚えずに理解できると思います。

日本が真夜中の時は地球上の日本の反対側にあるブラジルに太陽が南中しているというわけですね。

今日のまとめ

地球は地軸を軸として1日に1回転の自転をしている

反時計周りに自転しているので、太陽は東から昇って南を通って西に沈む

正午ごろに太陽が一番高く上がることを太陽の南中、その時の太陽と地面の角度を南中高度という

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プロフィール
ゆうしろ

私立中・高一貫校の現役理科教員です。
専門は生物学で、中学・高校理科の教員免許を持っています。
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