【理科】皆既月食で地球と月の関係を知る

日常の取り組み

こんにちは、11月8日(火)は18時ごろから22時ごろにかけて月食が起こりますね。

前回の皆既月食は2021年05月26日でしたので、約1年半ぶりとなります。

月の全てが影に入り込む「皆既食」は19時16分から20時42分までの約1時間半、全国で観察することができます。

また今回は月食の最中に、月が天王星を隠す「天王星食」も起こります。皆既食中に惑星食が起こるのは非常に珍しく、日本ではなんと442年ぶりです

皆既月食が見れる方角は、東の方角の空、月がある程度は昇ってからの現象となり、比較的観察しやすいと予想されます。欠け始めの頃は高度が低いので、建物や山・木々などの障害物を避けて観察することをお勧めします。

中学受験に関していえば、過去、皆既日食や皆既月食に関する問題も過去には出題されています。

皆既月食の仕組み

国立天文台のホームページには以下のような解説がされています。

地球と月は太陽の光を反射して輝く天体です。地球にも太陽の光による影があり、太陽とは反対の方向に伸びています。この地球の影の中を月が通過することによって、月が暗くなったり、欠けたように見えたりする現象が「月食」です。

月食は、太陽-地球-月が一直線に並ぶとき、つまり、満月の頃だけに起こります。ただし、星空の中での太陽の通り道(黄道)に対して月の通り道(白道)が傾いているため、ふだんの満月は、地球の影の北側や南側にそれたところを通ります。そのため、満月のたびに月食が起こるわけではありません。

(出典:国立天文台)

出典:国立天文台

皆既月食中の月の色は?

皆既月食は、太陽と月と地球が一直線になった時に起こる事象ですが、月が地球の影に入るということであれば、皆既月食中は月が真っ黒になるのではないかと予想される方もいると思います。

しかし、実際の皆既月食中の月の色は赤黒く見えます。

国立天文台のホームページでは、

皆既食中には、月が本影の中に完全に入り込みます。しかし、皆既食中の月は真っ暗になって見えなくなるわけではなく、「赤銅(しゃくどう)色」と呼ばれる赤黒い色に見えます。
これはなぜでしょう。

地球のまわりには大気があります。太陽光が大気の中を通過する際、波長の短い青い光は空気の分子によって散乱され、大気をほとんど通過することができません。一方、波長の長い赤い光は散乱されにくく、光は弱められながらも大気を通過することができます。これは、朝日や夕日が赤く見えるのと同じ理由ですまた、大気がレンズのような役割を果たし、太陽光が屈折されて本影の内側に入り込みます。このかすかな赤い光が皆既食中の月面を照らし、月が赤黒く見えるのです。

(出典:国立天文台)

と紹介されています。

皆既食中の月が赤く見える理由を説明した図
出典:国立天文台

大気の影響で青い光が吸収され、同じく大気の影響で光の屈折が起こり、赤い光が月に写りこむなんて、神秘的ですね。

過去に出題された問題

皆既月食や皆既日食はニュースでも話題になることが多く、中学受験の入試問題でもよく出題されています。

2018年度の城北中学の理科の入試問題でも出題されていました。

城北中学では、2010年度の過去問でも日食や月食の問題が出題されていましたので、定期的に出題される可能性はあるのではないかと思います。

2018年度城北中学過去問

今年の皆既月食は月食の最中に、月が天王星を隠す「天王星食」も起こり大きな話題ともなっていますので、今年は注目したい分野だと思います。

(個人の勝手な感想です(笑))

皆様も、皆既月食を楽しんでください(笑)

今日も、一歩前へ。

では、また。

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