素人考えで恐縮なのですが、子供の頃からの疑問です。
どなたか、わかりやすく教えていただけませんでしょうか。

地球の自転軸は傾いていますが、
太陽の引力を受けながらも、公転軌道上で変わらず傾いたままというのが
不思議でなりません。

◆太陽の引力によって、
 自転軸は公転軌道に対して90度になりそうな気がします。

◆太陽の引力によって、
 太陽を中心とした公転軌道の180度逆側に地球がきたときは
 自転軸の傾きも逆側になりそうな気がします。
 *これは洗濯機などの遠心分離のイメージなんですが…

以上、絵でなく文章表現のため、わかりにくくて申し訳ありません。
また、素人のため質問内容の表現自体も、変で恐縮ですが
よろしくお願いします。

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A 回答 (5件)

>◆太陽の引力によって、


> 自転軸は公転軌道に対して90度になりそうな気がします。
>
>◆太陽の引力によって、
> 太陽を中心とした公転軌道の180度逆側に地球がきたときは
> 自転軸の傾きも逆側になりそうな気がします。

 南極側を地面につけて回っているイメージではありませんか?実際のところは地面について回っている訳ではないので、北極側と同じ力が南極側にもかかっています。地球は完全な球ではありませんから多少のアンバランスはありますが、年単位の時間レベルなら無視できる程度です。距離とサイズから考えると太陽の引力は地球の重心(≒中心)一点にかかっていると考えても現実には問題ありません。

>コマのように頭を振りながら(太陽の引力に抵抗しながら)
>公転の軌道上を移動している

 その通りですが、頭を振る動きは1周約26000年です(その間当然公転は26000回転、自転は26000×365=9490000回転していますね)。太陽の引力に抵抗しているというのもちょっと違います。10000年後には北極星が違う星になっているなんて話をお聞きになったことがないでしょうか?その理由がこの動き(歳差運動)なのです。
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この回答へのお礼

fba様、回答ありがとうございます。

わかりやすい説明をありがとうございます!
そうです。南極側を地につけて回っているイメージでした(><)

頭をふる動きについても、
よくよく考えてみると「あれ?でも地球ゴマのように早く回っていたら
一年かけて変化する四季の説明と矛盾するなあ」と
悶々としていました。

なるほど!
地球の歳差運動は、ものすごーい永い時間をかけて行なわれているんですね。

本当にありがとうございました☆

お礼日時:2007/03/17 07:52

質問者さんの言われる通り、太陽に重いほうが向いた状態で、地球の公転は最も安定だと思われます。


長い年月が経過するとそのようになるかもしれません。(寿命との勝負です)

実際に月は地球に対して重いほうを向けた状態で安定に公転しています。自転周期は公転周期とほぼ等しいです。自転軸も公転面に対してほぼ直行しています。

もしそうなったら、昼の地域と夜の地域ができて、なんだか変な世界になってそうですね。
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この回答へのお礼

maekawadesu様 回答をありがとうございます。

月は地球重い方を向けて自転・公転しているのですね。
なるほど・・・。
そして自転軸は公転面に対して直行・・・。
なるほど。

なんだか私の脳みその許容範囲を超えてきてしまいましたが
本当にたくさんの力が相互に作用しあって
地球や月が、一定の傾きをもって自転・公転しているのですね。

勉強になります。
本当にありがとうございました!

お礼日時:2007/03/19 19:25

コマが止まりかけているのと同じ状態です。

46億年前に地球が出来た当時の地球の自転は現在の数十倍から数百倍で、傾きも無かったそうです(具体的な回転速度は失念しました)。完全な無重力状態なら止まっても傾かないのですが、太陽の引力の影響を受けるため傾き始めたのです。完全に止まったらもっと傾くでしょう。
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この回答へのお礼

fuwapoyo様 回答をありがとうございます。

なるほど!コマが止まりかけている状態なのですね。
回転速度が遅くなった状態で太陽の引力を感じているために
傾いているということなのですね。

あー。ほんとに知らないことばかりで
皆様の回答に感激しています。

ありがとうございました!

お礼日時:2007/03/19 19:16

実際のところ, 確かに地軸の傾きは変化します.


が, 地球の場合は「月」という重いおもりを振り回しているので, これが地軸の傾きを安定化させています.
この効果は火星と比較すると明らか.
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この回答へのお礼

Tacosan様

回答ありがとうございます!

月を振り回しているので地軸の傾きを安定させている・・・
なるほど!
火星(衛星がない?)は地軸の傾きが変化するということですね。

勉強になります。
ありがとうございました☆

お礼日時:2007/03/17 07:57

ジャイロの事を考えてみると分かるかなと思うんですけれど。


地球ゴマという科学おもちゃがありますよね。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9C%B0%E7%90%83% …
下手な説明文を書くより、ここを見てもらった方が分かりやすいかなと。
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この回答へのお礼

yokohamam様、ありがとうございます。

ジャイロに地球ゴマ!!
こーんな法則?やおもちゃがあったんですね。
感激です。

昔、小学校の先生に同じ質問をしたら
宇宙は地球上とはものの動きが違うんだ、みたいな説明をされて
わかったようなわからないようなまま30代になってしまいしたが(笑)
この歳で初めて少しわかったような気がします。

つまり、自転といってもその回転の仕方は
行灯のように軸に対して一定の距離で回転しているのではなくて
コマのように頭を振りながら(太陽の引力に抵抗しながら)
公転の軌道上を移動している
ということでしょうか?

なるほど! それなら軸の傾きが変わらないまま
地球の引力をうけつつ公転を続けているということが納得できそうです^^

↑間違っていたらご指摘お願いします(><)

ご回答ありがとうございました☆

お礼日時:2007/03/16 20:15

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Q地球儀が傾いているのは、地球の地軸が傾いている為、その傾き通りに作られ

地球儀が傾いているのは、地球の地軸が傾いている為、その傾き通りに作られているというのは正しいのでしょうか?

周りの意見が、「回しやすいから」「傾いてないと文字が見にくい」ですので、少し不安になっています。

Aベストアンサー

地球儀は通常、北極点と南極点にあたる部分に軸受を有する台に固定され、回転させられるように作られている。

また地軸と同じように、垂直方向に対して23.4度傾くように軸受がつけられている。

このことにより、地球儀の真横からスポットライトを当てて太陽に見立て、日や季節がどのように変化するのかを容易に見られる。また最近の地球儀の多くには経線・緯線が引かれており、地球上の特定の地点のおおよその位置を容易に見つけられる。
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

Q公転面に対する地軸の傾きって何度?

標記の質問を子供にされて悩んでいます。

地軸の傾きって言えば「23.4度」だと思うのですが
「公転面に対する地軸の傾き」となると66.6度でいいのでしょうか?
基本的な質問ですが、詳しい方お願いします。

Aベストアンサー

「公転面に対する地軸の傾き」という表現に問題がありますよね。

理由は2つ
1)公転軸と自転軸を比べるか、公転面と自転面(こういう言葉はないので普通は赤道面と呼びますが)を比べるか、のどちらかにすべきところを片方は面、もう片方は軸をとっている点。
2)1)にもかかわらず「なす角」ではなく「傾き」という表現をとっている点。

No5さんも少し触れてておられますが、「傾く」というのはもともと「あるべき方向」というものがあって初めて意味を持つ表現です。その方向を基準にずれている状態を指すわけです。だからNo5さんの例をなら、その棒が本来地面と水平におくべきもの(物干し竿とか(^^;)なら90度傾いているといえなくはないし、本来地面に垂直であるべきもの(電柱とか)なら傾いていないとなるでしょう。

以上を踏まえていただいて
「(地球の)公転の軸と地軸(=自転軸)は23.4度傾いている」という表現か
「(地球の)公転面と地軸のなす角は66.6度である」という表現を用いるのが誤解を生じない正確な表現ということになりますね。

いずれにせよお子さんにはテーブルとコマやボールなどを用いて(表現の問題ではなく)実際の現象自体を正しく認識してもらう方に重点をおいてください。
その上でもしお子さんが上に書いた日本語の論理を理解できそうな学年で、質問文の表現そのものにこだわるようなら、時間をかけて上の説明をしてあげてください。

「公転面に対する地軸の傾き」という表現に問題がありますよね。

理由は2つ
1)公転軸と自転軸を比べるか、公転面と自転面(こういう言葉はないので普通は赤道面と呼びますが)を比べるか、のどちらかにすべきところを片方は面、もう片方は軸をとっている点。
2)1)にもかかわらず「なす角」ではなく「傾き」という表現をとっている点。

No5さんも少し触れてておられますが、「傾く」というのはもともと「あるべき方向」というものがあって初めて意味を持つ表現です。その方向を基準にずれている状態...続きを読む

Qもし地軸が傾いていなかったら。。。

お世話になります。
学術的探求心からの質問です。
もし地軸が傾いていなかったら、四季はどうなるでしょうか?
自分なりにいろいろ調べてみたのですが、1年中春秋程度のほぼ一定の気候になるという結論に達していたものが多かったのですが。。。
気候には極地方の影響が少なからずあるとなにかでみたことがあるのですが、ともすれば上空の気流等についても考察する必要があるのかなと。。。
素人ながらいろいろ考えを巡らせてみましたが今イチ納得がいきません。
素人にもわかりやすいご教授をお願い致します。

Aベストアンサー

この質問の答えは、そう簡単なものではないですよ。

今の環境がほんの少し変わってだけでも、人間の考えが及ばないところまで関連して変化するのが普通ですよね。
100人の専門家や学者がいても、厳密には100通りの回答や意見が出て来る訳は、結論を出すために見ている部分が100人とも違うことや、人によって拾ってくるデータの数がまちまちであったり、処理の仕方や精度の違いなどがあるためです。
たとえば「自然界」の現象を100とします。人間の科学技術とは言っても、せいぜいその中の1とか2くらいしか認識できていとすると、たったそれだけの認識数で全体の100が推測できるわけがなく、自然界は究極の「複雑系」なので予想以上の結果になる確率が大変高くなります。ヘタをすれば100パーセントかも。

地軸の傾きが日本では四季を生むと言うところだけを見ている人であれば、傾きがなくなれば四季がなくなると言う単純な結論しか出せないでしょ?。で、質問者様の仰られるように、そうなれば上空の気流にも変化がおよぶのではないかと見る人もいれば、さらに突っ込んで海流はどうかとか、それによる海の生態系が変化するのではないかとか、そうなるとプランクトンが異常な分布を始めるのではないか。そうなると人間の食料としての魚に影響が出るのでは・・・。

所詮人間の科学では、「気流」、「海流」、「プランクトン」、「魚」と言うように、自然界をデジタル的にしか見ることができず、アナログ的な構造の自然界の変化を正確に予測するのは不可能でしょう。
気流が変わるだけでも、想像できないほどの変化が出てきます。

日本の地形が変わるわけでもないし、山の高さが変わるわけでもない。だけど日常の環境の中にあっても、「天気予報」って決して予報は正確ではないですよね。
人間の考えが及ばない「外乱要因」が非常に複雑に絡んでいるために、自然界の天気に関わるすべてを知ることができないから「確率」でしか表すことができないのです。
人間の「科学技術」って、実はすべてがそんなレベルなんです。

上述の例のように、気流が変われば海流が・・・と見る人もいれば、気流が変わると山頂の雪や氷が融けて川が氾濫する、と見る人もいるでしょう。

なので、地軸が傾いていなかったら四季はどうなるかと言う質問については、「わからない」としか言いようがないと思いますよ。
いろいろな人からいろいろな意見が出てくるは当然ですが、見方や考え方が違うだけであって、「断言」できるものではないです。
逆に言えば、すべての意見が正解とも言えます。
変化の断片を垣間見る可能性としては高いと思います。

地球誕生の頃から地軸に傾きがなかったら、それなりの環境で進化をしたはずです。そして日本と言う国ができたとして、日本人と言う人間が存在していて「四季」がなければ、「四季」と言う概念はないことになります。
徐々に地軸が変化したとしたら、それこそ気流や海流などの周期的なリズムによって、「四季」は存在を続ける可能性も絶対にないとは言い切れませんよね。

ですからやはり、「わからない」と言う回答をします。

この質問の答えは、そう簡単なものではないですよ。

今の環境がほんの少し変わってだけでも、人間の考えが及ばないところまで関連して変化するのが普通ですよね。
100人の専門家や学者がいても、厳密には100通りの回答や意見が出て来る訳は、結論を出すために見ている部分が100人とも違うことや、人によって拾ってくるデータの数がまちまちであったり、処理の仕方や精度の違いなどがあるためです。
たとえば「自然界」の現象を100とします。人間の科学技術とは言っても、せいぜいその中の1とか...続きを読む

Q地球の自転、公転の速度

地球の自転、公転の速度を教えてください。
それと光の速さについても教えてください。
お願いします。

Aベストアンサー

 光速を算出するのは少し物理学的な手法が必要ですが、自転公転の速度は(概算でよければ)小学生でも計算できます。

【自転】
 地球一周を赤道上で計るとおよそ4万kmくらいなので、これを24時間で割り算して
 4万(km)÷24(時間)=1666(km/h)
 ちょっと実感がわかない数字なので秒速に直してみると、およそ500m/sくらい(?

【公転】
 これを求めるためには地球が描く軌道の距離が必要です。地球は楕円を描いて太陽を回っていますが、ほぼ円に近いとして。公転距離=2πr×天文単位。
 天文単位は地球では1で、1天文単位=149576960kmと求められているので、公転距離はおよそ939819740kmです。これを365日で割って・・・260万km/day。
 全く実感がわかない数字になったので時速と秒速に直しておきます。時速=10万km/h 秒速=30km/s

 参考URLが時速だけは計算してくれています。今PCの電卓を起動してカタカタやってたんですけど、思ったより無茶苦茶に早いですね。

【光速】
 Maxwell(1831~1879)という物理学者が、理論的に光の速度を導き出したことは有名な史実です。光は、携帯電話やラジオに使われる電磁波(電波)の仲間で、これら電磁波は波長が違っても速度は全て同じ、およそ秒速30万km/sです。電話してても僕らの声が相手に遅れずに届くのも電磁波の速さのお陰?
 上に地球一周の長さ(4万km)を出しましたが、これによると光は1秒で地球を7周半する計算になります。公転自転もべらぼーに早かったですが、さすがに光にはかないません。

 全く話が横道にそれるようですが、かのアインシュタインの相対性理論は「光より速いものは存在しない」ことを前提にした理論であること、また現代の多くの物理学者もアインシュタイン同様「光より速いものは存在しない」と考えていることを付け加えておきます。

 何年生かは存じ上げませんが、そんな些細な疑問がすぐに直結するほど科学(理科)が身近に存在することを知ってもらえたら嬉しく思います。

参考URL:http://www.expocenter.or.jp/shiori/ugoki/ugoki3/ugoki3.html

 光速を算出するのは少し物理学的な手法が必要ですが、自転公転の速度は(概算でよければ)小学生でも計算できます。

【自転】
 地球一周を赤道上で計るとおよそ4万kmくらいなので、これを24時間で割り算して
 4万(km)÷24(時間)=1666(km/h)
 ちょっと実感がわかない数字なので秒速に直してみると、およそ500m/sくらい(?

【公転】
 これを求めるためには地球が描く軌道の距離が必要です。地球は楕円を描いて太陽を回っていますが、ほぼ円に近いとして。公転距離=2πr×天文単位。
 天文...続きを読む

Q地球が自転をする理由を教えてください。

宇宙が誕生したときから回っていたのでしょうか。
もしそうだとしたら、宇宙は回転してるのでしょうか・・・・?
更に発展して考えると、星はすべて同じ方行に回転してるのでしょうか。。。。
このあたりの知識はほとんどないので、的外れなことを言っていたらすいません。
どなたか教えてください。

Aベストアンサー

 
何故「地球の自転」が始まったのか、天体力学的な説明をしていませんでした。正確にどういう過程であったのか、おそらく推論とシミュレーション計算しかないだろうと思いますので、ここで、推論による自転運動の開始を述べてみます(これは重力による形成を考え、原始星雲間ガス雲の圧力機構や、ガス雲の磁場などは省略しています)。

少し難しいかも知れませんが、回転モメントとは何かとか、どうやってそれが得られるのか、というのは、きちんと書いた方が、たとえ分かりにくくても、イメージとして妥当なものとなるはずです。

----------------------------------------

最初に、太陽の自転や、太陽系の惑星の公転が何故起こったのかの説明をします。先の参考URLに記されていることですが、太陽と太陽系は、同じ起源で、同じメカニズムでできあがります。

つまり、太陽を含め、標準的な星は、かなりな空間に広がった、濃密なガスの雲から生まれます。大体、数百光年ぐらいか、もう少し小さい範囲に、この「星雲間原始ガス雲」は広がっています。

太陽ができるためには、或る程度安定状態にある、この広い範囲に一様に広がっている原始ガス雲に対し、何かの「刺激」が加わって、密度に濃淡ができ、この濃い部分から、星つまり、太陽の原始的なガス雲が発達するとされています(別の説明もあります)。

この「刺激」として、一つの説に、超新星爆発で起こる「重力衝撃波」が考えられています。重力衝撃波は一様なガス雲に衝突し、抵抗を受けて、ガス雲の密度に偏りを与えます。これが、或る広い空間内で、一斉に多数の星がほぼ同時的に誕生する理由ではないかと考えられています。

密度に濃淡ができると、濃い部分が、重力的に次第に収縮して行きます。これらは、段々、球に近い形の大きなガスの雲になり、その中心部は、特に密度が濃くなり、この部分がやがて、太陽あるいは恒星本体になります(収縮過程で、「連星」が造られることが多いのですが、以下は、惑星系を備える太陽のような星の形成です)。

ここで、球の形に広がった原始太陽系ガス雲を考えます。もし、このガス雲が、中心の前原始太陽の中心を点中心として、完全に点対称に分布していた場合、ガス雲は重力で収縮して、やがて、太陽・恒星になります。ただし、この恒星は、自転もしていなければ、惑星も備えていません。

こういうことは、実はありえないことなのです。

--------------

問題を簡単に考えるため、「二体問題」という天体力学の問題を考えてみます。これは、二つの天体しかなく、両者が、重力で引き合っているとき、どういう運動になるかという問題です。

どこかでスタート時点が必要なので、スタートを決め、スタート時点で、この二つの天体は速度を持っていないとします。つまり、静止状態から、重力による引力作用の運動が始まるのです。

この場合の答えは、二つの天体の重心を結ぶ線に沿って、直線方向に二つの天体が接近して行き、最後には、衝突するという運動になります。実は、この運動の仕方が、上で述べた、原始太陽系ガス雲が、完全に点対称に均一に分布している場合に当たります。

一般には、二体は、スタート時点で、それぞれ速度を持っています。自由な方向に向け、ある大きさの速度運動を行っているのが普通です。この天体二つについてのそれぞれの速度と、天体のあいだの距離、天体の質力を、初期境界条件と呼びます。

二つの天体の運動は、初期境界条件によって、変化します。しかし、大きく分けて三つの運動になります。一つは、直線軌道を辿ってストレートではありませんが、互いにぐるぐる周り合ったりした後、結局、衝突するという運動です。

もう一つの解のタイプは、二つの天体が、楕円軌道を相互に描いて、互いの周りを回り合うという運動です。この運動、つまり、楕円軌道での回転運動は、何か余計な別の第三の天体とか、空間の塵の抵抗などがない限り、原理的に、永遠に、この楕円回転運動を続けます。

第三の場合は、初期条件の速度が大きい場合で、この場合、重力の力よりも、速度運動の方が大きいので、二つの天体は、一時近づいても、やがて離れて行きます。この第三の場合は、初期ガス雲の収縮では関係がありませんので無視します。

実は、衝突に結果する、初期条件というのは、難しいです。二体問題では、楕円軌道での回転運動に到達するというのが、きわめて一般的な答えです。

(ただし、これは、二つの天体が、同じぐらいの質量を持つ場合です。太陽と彗星のように、桁違いの質量を持つ二つの天体だと、軽い方の天体が、ある程度の大きさの初期速度を持たない場合、放物線軌道を描いて、太陽と衝突します。太陽と衝突もせず、楕円軌道にもならない場合……これは、天体が最初に大きな速度エネルギーを持っていた場合です……、双曲線軌道を描いて、軽い天体は、永遠に太陽から離れて行ってしまいます。この話では、こういうケースは、除外して考えています)。

同じぐらいの質量の二体問題では、二体の運動は、(初速エネルギーが小さければ)もっとも普通には、楕円軌道になるということを上で述べました。楕円軌道とは、円軌道もその一種、特殊な場合で、これは、二つの天体が、相互に公転し合っていることで、天体システム全体としては、回転モメントを得たことになります。

回転モメントというのは、質量ある物質が回転している場合、それを止めようとすると、力がいることからも分かるように、ある「慣性に似た力」を持っていることです。回転モメントがあると、これを減らす力が働かない限り、何時までも回転運動は続きます。

--------------

そこで、原始太陽系ガス雲に戻ると、ガス雲は、重力で、中心に収縮して行きます。中心の方向に引力があるので、引力に引かれて、ガス雲は、直径が段々小さくなって行くのです。また、中心部分の密度は、加速度的に大きくなって行きます。

ここで、コンピュータ・シミュレーションで数値計算でもしないと分からないのですが、収縮する原始ガス雲は、決して綺麗な点対称ではなく、部分部分で密度などに偏りがあるということがあります。

こういうガス雲が収縮して行くと、どうなるかと言いますと、ガスを構成する宇宙塵の大きさはほぼ同じぐらいで、局所的なガス団の大きさも似たようなものなので、先に述べた、二体運動の一般的な解の運動になります。

つまり、楕円軌道を描く、回転モメントを持つ運動になるのです。しかし、原始ガス雲は、三次元に広がった、大体球形をした非常に多くの微粒子の集合で、二体問題とはまた違います。

そこで、ある粒子群は、二体運動の解のような運動に近づいて行き、別の粒子群も同じような運動に近寄って行くという過程が考えられます。これはどういうことかというと、「ガス雲が回転運動」を始めるのですが、回転面が必ずしも一つではなく、回転方向も、360度の自由な方向で、一方向とは決まっていないということです。

しかし、こうした、回転面の異なる回転運動傾向は、互いに相互作用し合って、次第に、統合されてきます。方向の違う回転運動は、その中間値の方向になり、最終的に一種類の回転運動になると考えられます。

違う方向の回転運動が相殺し合って、回転がゼロになるという可能性はあるのですが、それはきわめて珍しい事態だと考えられます。実際は、数値シミュレーションをしないと、どうなるか分かりませんが、こういうシナリオに従うはずです。

非常に大きな直径で、一つの回転面でガス雲が回転運動をし、同時に中心に向かって収縮して行くと、元は、球形をしていたガス雲が、形を変えて、回転面にほぼ載った、円盤型のガス雲となります。この円盤は、そして回転しており、収縮につれ、円盤の大きさが小さくなればなるほど、回転速度は速くなって来ます。

やがて、中心の非常に濃密なガス雲の塊は、もの凄い質量の塊となって来て、これが原始太陽となります。

円盤のガス雲はますます平たくなって来て、中心の原始太陽の周りで、公転軌道を描くようになります。無論、その他にも、もっと希薄なガス雲が、原始太陽をはるか離れた距離に、残されたような状態で存在しています。

この頃には、ガス雲は、冷却と、重力で、近い距離のものが、衝突し合い、まとまって来て、直径数十キロメートル程度の微小天体(微惑星)になります。しかし、固体化しなかったガス雲は、太陽系のなかで、安定した円盤となって存在し、これが、微小天体の原始惑星への成長を促進します。

微小天体は、公転軌道を回る内に、衝突し合って、段々大きな天体ができて来ます。これらの原始天体は、公転軌道のある距離を置いて、代表的に形成されて来ます。これが、原始水星であり、原始金星、原始地球、原始火星などです。

木星や土星は、地球などとは、少し異なる生成のされ方をするのですが、ここまでで、太陽系の惑星系の公転の原型ができたことになります。太陽は無論、回転の中心ですから、公転方向と同じ方向に自転していて、やがて、内部で原子反応が生じ、これまでの重力陥没による熱発生とは違う原理のエネルギーで輝き始めます。

----------------------------------------

原始太陽系は以上のようにできます。

この時点で、各惑星、例えば、原始地球には、未だ自転運動がないものとします。今までの話では、どこからも、惑星の自転に必要な回転モメントは提供されていないからです。

原始地球は、その重力で、近くの軌道の微小天体を徐々に引き寄せ、落下させ吸収し、大きくなって行きます。

この際、原始惑星ほどの質量になると、太陽系にあるガス雲を重力で引き寄せ、かなり大きな「ガス大気圏」を造り、このガス大気で、微小天体を失速させて捕捉するという過程が、重力的な捕捉以外のプロセスとしてあります。

原始金星の重力の取り分の微小天体、原始地球の取り分、原始火星の取り分と、それぞれ微小天体は、その公転位置によって、近い方の原始惑星にやがて取り込まれることになります。

この過程で、原始地球の公転軌道より、外側の軌道にある、同じ質量と、同じ距離、離れた、二つの微小天体が、原始地球に引き寄せられ、原始地球に落下することを考えます。二つの微小天体は、分かり易いように、原始黄道面で運動するとします。

この場合、原始地球が仮に静止しているとします。地球と微小天体のあいだの相対運動で、原始地球の方が圧倒的に質量が大きいからです。

二つの微小天体は、公転の進む方向、前にある天体と、その反対の後ろにある微小天体です。原始地球が静止しているとすると、地球より外側の軌道は、公転速度がより遅いので、同じ瞬間に地球へと、衝突軌道を進み始めた二つの微小天体は、公転の速度の違いで、異なる軌道を描いて、地球の表面に衝突します。

前の微小天体は、「原始地球引力による速度+公転速度の差」で、原始地球に衝突します。後ろの手微小天体は、「原始地球引力による速度-公転速度の差」で、原始地球に衝突します。見かけ上では、前の微小天体の方が激しく地球に衝突し、結果的に、地球を、太陽系公転の逆方向に回転させるように見えます。

しかし、これは衝突速度だけを考えた場合で、衝突軌道を考えると、前の微小天体は、より鋭い楕円軌道を描き、太陽系の外に向けた地球の表面にではなく、もっと、公転方向の前進方向当たりに、垂直に近い形で落下衝突します。

それに対し、後ろの微小天体は、ゆるやかな楕円軌道で、太陽系の外に向けた地球の表面近くで、地面に平行に近いような形で、落下衝突します。

前の微小天体の落下は、速度は大きいですが、落下位置と角度から、偶力としての力は弱く、むしろ、後ろの微小天体の落下の方が、速度は小さくても、落下位置と角度から、地球を公転と同じ向きに自転させる偶力として作用するように見えます。

これは、様々な軌道の微小天体について、前と後ろで、結果的に、どちらの回転モメンタムの寄与が大きいのか、計算してみないと分かりません。しかし、直観的には、少々の速度があっても、回転偶力として作用しにくい前の微小天体の衝突は、後ろの微小天体の衝突の影響に消されるように思えます。

原始地球よりも、内側の軌道にある微小天体の衝突落下では、丁度、これと逆のことが起こります。原始惑星の持つガス大気が、この衝突運動を緩和しますが、それは、前向き、後ろ向きの微小天体共に働く影響です。

原始地球を、公転と同じ向きに回転させようとする偶力と、その反対の方向に回転させようとする偶力と、全体としてどちらが大きくなるかは分かりませんが、「均衡する」という可能性はまずありません。

外側の軌道にある微小天体の数が圧倒的に多いためか、また、ガス雲が、はるか外側から、引力圏内に、微小天体を供給するためか、結果としては、地球は、公転と同じ方向の自転モメントを得ています。

いずれにしても、このシミュレーションは、どの惑星でも成り立ち、公転と同じ向きに回転させようとする偶力が、総和として大きくなるのだと考えられます。

これが、原始地球、そして最終的に、惑星地球が、公転と同じ向きの自転の回転モメントを獲得する過程です。この過程は、原始地球が形成される初期にも、ありえると考えられます。

しかし、最終的に、微小天体(微惑星)の衝突によって、自転モメントを地球は獲得し、また、諸惑星も同様の機構で、回転モメントを獲得し、公転と同じ向きに、自転するのだと考えられます。
 
 
超新星爆発のエネルギーは、最初に述べた、星雲ガスの収縮の起動となる、衝撃波を造ることと、実は、星の誕生の源である、星雲間ガス雲の存在が、超新星爆発エネルギーと密接に関係しているはずです。

太陽系を造ったガス雲には、超新星爆発でしかできない重元素が最初から含まれていたのですから、この星雲間ガス雲の起源は、超新星爆発に遡っていることは明らかなのです。
 

 
何故「地球の自転」が始まったのか、天体力学的な説明をしていませんでした。正確にどういう過程であったのか、おそらく推論とシミュレーション計算しかないだろうと思いますので、ここで、推論による自転運動の開始を述べてみます(これは重力による形成を考え、原始星雲間ガス雲の圧力機構や、ガス雲の磁場などは省略しています)。

少し難しいかも知れませんが、回転モメントとは何かとか、どうやってそれが得られるのか、というのは、きちんと書いた方が、たとえ分かりにくくても、イメージとして妥当...続きを読む

Q太陽も公転してるの?

ものには重力があり、地球は太陽に、月は地球に引き尽きられているということはよく聞きます。

では太陽も公転しているのでしょうか?何かの重力によって決まった軌道があるんでしょうか?
まさか宇宙の中を浮遊しているわけじゃあないでしょうし。(もしそうなら太陽のそばを離れられない地球も、漂流してることになるし)
どの星もどこかの星の重力を受けているとは思うのですが、太陽系自体もどこかの星の周りをまわっているのですか?それともじっとしてるのでしょうか?
恒星は、重力同士がつりあってバランスよくいつも同じような配置になっているのでしょうか?

考えてるとわけがわからなくなってしまいます。

また、彗星ってありますが、あればどうして独自の決まった軌道なのですか?

wかりやすく教えていただくとありがたいです。

Aベストアンサー

太陽は直径10万光年の銀河系の中心から約28,000光年の位置で、一周
約2億2600万年で公転してます。決まった軌道かというとバルジといわれる
中心部だけでなく広く恒星が分布しており、引力の計算が膨大で観測も
百万分の一周もしてないので、一周で同じ位置になるかはわかりません。
周りの星も動いており、数万年単位では星座も形が変わります。
(参考URL に10万年後の北斗七星などあります。)
銀河系同士も近づくものがあったり遠ざかるものがあります。

彗星の軌道は、独自の決まった軌道というより、太陽に近いものは、太陽系
誕生の時か誕生から今までに構成物質がほとんど大きな惑星に吸収されたの
ではないでしょうか。太陽系のはずれにあるものが重力のバランスを崩し太陽に
落ちてきたものでしょう。その中ではずれに戻るときに木星や海王星に捕まり
数十年の周期の軌道になったものがよく知られています。有名なハレー彗星は、
ニュートンに教えられたハレーが軌道計算して、周期76年とわかった海王星族
です。

参考URL:http://www2.synapse.ne.jp/haya/cosmsurf/

太陽は直径10万光年の銀河系の中心から約28,000光年の位置で、一周
約2億2600万年で公転してます。決まった軌道かというとバルジといわれる
中心部だけでなく広く恒星が分布しており、引力の計算が膨大で観測も
百万分の一周もしてないので、一周で同じ位置になるかはわかりません。
周りの星も動いており、数万年単位では星座も形が変わります。
(参考URL に10万年後の北斗七星などあります。)
銀河系同士も近づくものがあったり遠ざかるものがあります。

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Q太陽は自転していますか?

地球は自転しながら公転していますが・・

太陽は不動のままですか・・

それとも自転はしていますか・・?

Aベストアンサー

太陽は自転していますよ。
黒点って知ってますか? 太陽の表面に観測される黒い斑点のことなのですが、しばらく観測を続けていると、こいつが動くわけですよ。
そこで人々は、太陽は自転していることに気がついたわけです。

しかも黒点は、太陽の中心近くにあるときは比較的、丸く見えるのに対し、太陽の端にあるときは、つぶれて見えるんですよ。
そこで、太陽の形(それまで、球形なのか“せんべい”みたいな円盤型なのか議論がなされてました)は球体であることも発見したわけです。

Q方位について。  「真北」 と 「磁北」 の違いは?

方位について。「真北」 と 「磁北」 の違いは?

両方とも、ほとんど同じ意味だと思いますが、
しかし今、本を読んでいたら少し違うようです。

読んでいる本に解説がないのでわかりません。
辞書には、決定的な違いが書かれてませんでした。

磁北は、磁石で北を示す方向だと思いますが、
地球の北極点方向は、磁北ではないようなことも聞いたことがあります。
地軸と、磁軸?はずれている?

真北と磁北の違いは?なんですか?
通常、北とは、どちらを言うんでしょうか?

Aベストアンサー

地球の回転軸に当たる部分が「真北」です。
方位磁石が指す北とは若干のずれがあります。
地軸と、磁軸はずれている?>その通りです。
地図上の北というのは、真北のことですが、極点によほど近い所でなければ、磁石が指す方向とのずれはごくわずかです。誤差がわずかなので、無視して磁石が指す方向を北と呼んでいるわけです。地球の磁力は自転から生まれているのですが、物質密度が均一でないために、ずれが生じるのです。

Q地球の「公転面」の傾き

太陽の赤道面に対する地球の公転面の傾きを教えてください。

また、ネット上をいろいろ調べたのですが、月の公転面の傾きや、自転軸の傾きはたくさん見つけられるのに、この質問の答えが見つけられなかったというのは、地球の大きさに対して太陽があまりにも大きいので、公転面の傾きは問題ではないということでしょうか?

Aベストアンサー

Wikiにも載っていますよ。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%AA%E9%99%BD

赤道傾斜角 7.25°

>地球の公転面の傾きを教えてください。
ではなく、黄道面に対する太陽の自転軸の傾きと考えれば良いですね。

Qエルサレムに、なぜ3宗教の聖地が在るのですか?

エルサレムでは、紛争が延々続いていますね。
あんなに狭い所に、ユダヤ教・キリスト教・イスラム教という3宗教が聖地を持っているから、トラブルが起きるのは当たり前だとは、とは思います。その3つの宗教は、ユダヤ教、それから発生したキリスト教、そしてそれらと影響のあるイスラム教、という関連のある宗教ですね。
世俗的には、エレサレムの街自体は、たとえば交通の要所とかではなく、たいして重要な街とは思えません。
それなのに、、なぜ3宗教は、エルサレムに聖地を持っているのですか?
たまたまエルサレムに3聖地が混在するだけなのですか? あるいは、歴史上や宗教上で、何か慨依性を持っているのですか?

Aベストアンサー

まずですね、一神教ってのが興るんです。「世の中に神様と呼ばれるお方はおひとりだけ」という考え方です。
この一神教の神様は、ユダヤ教が呼ぶヤハウェ、キリスト教が呼ぶゴッド、イスラム教が呼ぶアッラー、全て日本語に訳せば同じ「神様」です。
この神様はモーゼさんの前にそのお姿を現したときに、「俺以外の神扱いされてるやつは全部ニセモノのまがいもののファック野郎だ!」とおっしゃいました。そこを起源にしてユダヤ教が始まりました。
ま、いろいろ経緯はありましたが、ユダヤ人一行は今のパレスチナ(イスラエル)の地にやってきて、神様は「よーしお前ら、ここをお前たちに与える」と畏れ多くもありがたくおっしゃいました。しかしそこは当然先住民がおりまして、「なんか、先に住んでる人がいますけどこれはどうすればいいですか?」と伺いましたところ、「お前たちに与えたから殺しちゃってオッケーよ」とおっしゃいました(本当)。かくして彼らはそこにユダヤ人国家を作りました。ユダヤ人がイスラエルを「約束の地」と呼ぶのはそういうことです。
そんなこんなの経緯は旧約聖書に書かれています。

さて、ユダヤ教徒はエルサレムに神様を祭る壮大な神殿を作りました。その頃がユダヤ教とユダヤ王国の絶頂だったといえるでしょう。その後神殿は破壊されてしまい、その一部が残るのみとなりました。その遺跡が「嘆きの壁」と呼ばれるところで、そこでは常に敬虔なユダヤ教徒が祈りをささげていますが、そのお祈りの内容は、「神様、あの栄光の日々がまた訪れますように」というものです。その「また訪れてほしい栄光の日々」とは3000年くらい前の話なんですけどね。

ユダヤ人の国は、あんなこんながイロイロとありまして分裂したりして、やがてローマ帝国の属州となりました。ローマ帝国ってところは実は非常に寛大な帝国で、帝国に従うなら信教の自由も認められていました。日本人レベルでいえば、「それならいいじゃん」というものですが、「この世で神様とお呼びしていいのはおひとりだけ」と信じる彼らにとって異教徒がウロウロしているのが非常に気に障って障ってしょうがないのです。イスラエルでは、ローマ帝国に対するテロ活動が盛んでした。
ユダヤ教徒の歴史では、そういう「ユダヤ人受難のとき」にはエリヤとか神様の言葉を預かる「預言者」が登場して人々を導きました。ユダヤ教徒たちは、そういう「救世主」が出てくることを待ち望んでいたのです。

そういったタイミングに登場したのが、ナザレ生まれのイエスでした。イエスはユダヤ教史上、というか宗教史上において革命的な言葉を発しました。「ベイベー、愛だぜ」と。彼は、あの神様のことを「父ちゃん(アバ)」と呼びました。後になんだかんだでイエスは神の子となりました。マリア様が処女のまま神の子を受胎したお話はご存知でしょ?
それがどれだけ革命的であったのはまた別の機会に譲るとして、「憎みあうより、愛し合おうぜ」と言い出したイエスは人々からローマ帝国を排除する指導者となることを熱望されましたが、「だから俺は憎みあうのは嫌なんだよ。愛し合おうぜ」といって人々を失望させ、エルサレムからすぐ外に出たところのゴルゴタの丘で十字架にかけられてしまいました。
その後、実は一度もイエスと会ったことがないパウロが「イエスは救世主(キリスト)だったー!」と言い出してキリスト教が誕生します。なお、旧約聖書では「救世主はベツレヘムに生まれるよ」と書いてあったので、イエスはベツレヘムで生まれたことになりました。
当然のことながら、キリスト教にとってエルサレムは「イエスが十字架にかけられた場所」ですので極めて重要な聖地であります。

そのイエスが十字架にかけられて50年くらい経ったとき、「もう我慢ならねえ、ローマ人は出ていけ!」とユダヤ人は反乱を起こしました。それ以上にブチ切れたのはローマ人です。「人が下手にでてりゃあ属州のくせにでけえ態度をしやがって。ローマ帝国の恐ろしさを骨の髄まで教えたるわ」と本気で怒り、反乱を鎮めただけではなく、何かとややこしい神殿を破壊し、「ややこしい神を信じてるお前らはこの辺りに住むんじゃねえ」とユダヤ人をパレスチナから追放しました。
これがディアスポラです。以来約2000年、ユダヤ人はイスラエルの地に再びユダヤ人の国を再興することを願いながら世界中でお金を稼ぐこととなります。

時代はずーっと下りまして、メッカの洞窟で、青年ムハンマド(マホメット)の前に大天使ガブリエルが現れて「君が預言者だよーん」と告げました。イスラム教の誕生です。ムハンマドの元にガブリエルを派遣したのはあの、例の、何かとややこしい「神様」でいらっしゃいます。そういや、マリア様の前に「あなたは神様の子を宿したよ。おめでとう」と告げに来たのもガブリエルでした。ガブリエルさんはどうもややこしいお仕事を何度もされているようです。
ムハンマドのあまりに偉大な足跡に関していちゃもんをつけると冗談抜きでアルカイダから死刑宣告されてしまいますので、それについては割愛します。
イスラム教にとって最も重要な聖地は、ムハンマドが神の啓示をうけたメッカです。しかしムハンマドは一神教教徒なわけですから、「死ぬまでに偉大な神殿があったエルサレムで死にたいなあ」と当然といえば当然で、ややっこしくなることを願います。
そして、そのエルサレムの地で天に旅立ってしまったのです。エルサレムはイスラム教にとっても「教祖様が入滅された場所」となってしまったのです。

かくして、エルサレムの地はユダヤ教徒、キリスト教徒、イスラム教徒が俺の場所だ、いいや俺の場所だと大変にややこしい場所となってしまいました。

まずですね、一神教ってのが興るんです。「世の中に神様と呼ばれるお方はおひとりだけ」という考え方です。
この一神教の神様は、ユダヤ教が呼ぶヤハウェ、キリスト教が呼ぶゴッド、イスラム教が呼ぶアッラー、全て日本語に訳せば同じ「神様」です。
この神様はモーゼさんの前にそのお姿を現したときに、「俺以外の神扱いされてるやつは全部ニセモノのまがいもののファック野郎だ!」とおっしゃいました。そこを起源にしてユダヤ教が始まりました。
ま、いろいろ経緯はありましたが、ユダヤ人一行は今のパレスチナ...続きを読む


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