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地球の公転距離についての考え方

静止画として太陽を中心に描き地球をぐるっと太陽の周りを公転する線を描きます

実際には太陽が銀河系の中心近くを公転する中で 太陽系の他の惑星と共に太陽の突き進む方向に 地球が動く軌道を公転距離として計算しているのでしょうか

表現が難しいですが
まっすぐの針金を鉛筆の種類に巻いていくと螺旋形のバネのようなものが出来上がります

そのバネのようなものの中心が太陽が銀河系の周りを回る公転軌道だとします

だいたい伝えたいことはわかると思いますが地球の移動距離については螺旋型の距離を公転軌道距離として考えているのでしょうか

質問者からの補足コメント

A 回答 (4件)

天体の移動する距離は数学的には


「軌跡の長さ」とか「弧長」
といいますが、「公転距離」は天文用語としては
聞いたこと無いです。
また、螺旋型は軌道の形であって距離では無いです。

「軌跡の長さ」は太陽系の重心(太陽)を基準にした
座標系なら 毎秒30 km で増えます(つまり軌道速度= 30 km/s)。
軌道はほぼ円形です。

銀河系の重心を基準にした座標系なら
太陽は毎秒230 kmで移動しているので
地球の軌道はかなりひどく縦に伸びきった螺旋状です。

銀河系の重心は、秒速 600kmで
CMB(Cosmic Background)に対して移動してます。

結局のところ、基準の取り方次第で
地球の軌道の形は変わります。

教科書に載っている地球軌道のバラメータは
公転半径と太陽系重心基準の座標系の
軌道速度くらいだと思う。
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この回答へのお礼

ありがとうございます

お礼日時:2023/03/22 08:41

銀河系は何を中心に公転周期しているのでしょう。


40億年後にはアンドロメダ星雲と合体するようです。
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地球の公転軌道は細かな螺旋状ではないか、ということですか?


太陽、地球、月で描いた軌道図がありました。螺旋になっています。
http://kagaku.info/old/faq/moon991022/index.htm

正確に計算するとここまではっきりした螺旋状ではないようです。
http://www2s.biglobe.ne.jp/~yoss/moon/Orbit_of_t …
(↑ 下から2番目の図)

月は少しだけ公転軌道から外へ出たり内側へ入ったり、ということのようです。
これを銀河系と太陽に置き換えればイメージできるのでは?
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この回答へのお礼

太陽系の惑星を北半球から眺めた時の丸い起動の距離ではなく
 南半球から北半球方向へ 三次元の空間を 考えると平面的に見る公転起動よりも長いですねという意味です

建物の階段に例えると屋上方向から地上一階までの階段を眺めると丸い円ですが
実際には地上から螺旋構造を伴って屋上まで距離がありますので
365日あまりで移動しているため
立体的な意味での公転軌道が教科書では何 km と言われているのかという質問です

お礼日時:2023/03/15 12:00

運動の視点をどこに置くかという問題になります。

たとえば、他の恒星にある惑星(系外惑星)の運動を考えるときに、地球から見ると恒星に動きに伴ってらせん運動をしているように見えます。これだと、系外惑星の運動がわかりにくくなるので、中心にある恒星に対してどのような動きをしているかを考えます。つまり、地球から見ていても、恒星と同じ動きをしているものからの視点で系外惑星の運動を考えることになります。
 地球の運動もこれと同じで、太陽と同じ動きをする物体から見ていると考えると非常に単純になり、公転半径とか他のほんのわずかの軌道要素で地球の運動を説明できます。
 物理学でも自由落下とかを考えるときに地球の自転や公転の動きは考えませんよね。
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この回答へのお礼

いろいろ考えることがありました

地球は太陽と一緒に銀河系を回っているため螺旋軌道を描きながら丸い円もしくは楕円形のような静止画的な公転軌道距離に比べると実際には2倍ぐらいの距離を移動しているのかもしれません
もっと長いかもしれません

その距離を365日余りで移動しているので猛スピードです

コワイ!

お礼日時:2023/03/15 08:50

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