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風 山 堂

(foussin's diary)

冬の満月が高く明るい理由(1)

地球の車窓から(14)

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図00 (今日は、この図を使って何か書いてみる)

月(The Moon)

モチベーション:

 立春も過ぎて、少しづつ日が長くなってきた今日この頃(まだ雪も降るけど)… 何を今さら、って感じの題名だが、これについてはいつか書きたいとずっと思っていたので、とにかく書いてみる。そもそもの発端はこちらの記事

http://thilogane.hatenablog.com/entry/20120603/1338721473
(はてなブログ無断リンク)

…これを読んだのがキッカケでした。1年半も前の記事です。夏は太陽が高く、冬は太陽が低いのは誰もがご存知のこと。それに対して月は(特に満月は)、太陽とは逆に夏は低く、冬は高い…と、事実を淡々と書かれている。

 このからくりは勿論、地軸の傾きによるものなんだけど、これを分かり易く説明しようと思うと、けっこう難しい。おそらくは上記を書いた執筆者も、その『からくり』がなぜ起こるのかは知っていると思う。

 が、説明するとなると難しい。月の運行を説明するための『言い得て妙』…といえる言葉が見つからない。だから社会的常識として浸透していない。そんな気がした。言葉での説明では理解が足りないのなら、図を使ってビジュアルを交えて、ちょっと書いてみようと思った。
 

地軸の傾き:

 地球は 23.4度、地軸が傾いている。これによって地球上には季節がある。

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図01 夏至

 

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図02 冬至

…ここまでは社会的常識の範疇といえる。では、冬の満月はなぜ高く明るいのか。先ほどの図から分かることは、地軸の傾きが太陽の方向を向いている時が、北半球では太陽が高く登り暑くなるということ。これは月でも同じことが言える。

  1. 満月の時、月は太陽の反対側に居る。
  2. そして冬至の頃の太陽は、地球の地軸の傾きの反対側に居る。
  3. そのため冬至の頃の満月は地軸の向きの方向に居る。

これを図にするとこうなる。↓

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図03 冬至の頃の満月

 この図を見ると、地球の地軸は満月の方に傾いている。この時の満月は、真夏の太陽のように高く登ることが想像できると思う。…大人だったら、この図だけで納得するが、子供はまだ腑に落ちない顔をしているかもしれない。そこでさらに、この図を『赤道が水平』になるように(『地軸が垂直』になるように)全体をちょっとだけ回転させてみる。↓

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図04 冬至の頃の満月 (23.5度回転し、赤道を水平にした図)

 こうすると、北半球から見た場合に冬の太陽が低くなり、一方の満月が高くなることが見た目でも一目瞭然だ。冬至の頃には太陽は南半球をよく照らすようになることがよく分かる。北半球が冬で、南半球が夏になるわけだね。で、冬の昼の太陽は低い軌道を通るけど、日没後の満月は高く登る。そういうことになる。
 天球上の太陽の通り道を黄道というが、つまり昼の黄道と夜の黄道は同じ円弧ではない…そういうことだ。

 正確には月の通り道は白道といって、黄道とは若干ズレているが、あえて大雑把に『太陽系天体は黄道に沿って運行する』として、ここまで話を進めた。この後、さらに『昼の黄道と夜の黄道は同じ円弧ではない』…という話をしたいのだが、既に話が長くなってきたので、それは後日に改める。
(続く)