日々考えよう


by kunihisaph
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秋分の日は本当に昼と夜の長さが同じなのか

春分・秋分の日は昼の長さと夜の長さが同じだといわれます.

それは本当でしょうか.

なぜ春分・秋分の昼の長さと夜の長さが同じかというと,春分・秋分の日は,地軸が,地球の軌道面と太陽から地球へ引いた線とのどちらにも垂直になる面内にあるからです(言葉での説明ではわかりにくいと思うので図1を見てください).

d0067914_19183862.jpg


しかし,実際には,地球には大気ががあり,太陽光が地球の大気内に入ってくる際に屈折をするために,大気が存在しないとしたときの地上から見た日の出・日の入りのタイミングと実際の地上から見た日の出・日の入りのタイミングは違ってきます.

図2を見てもらえればわかるように,(大気がなければ)まだ地平線上に現れていないはずの位置に太陽があっても屈折のために地平線上に現れるし,(大気がなければ)地平線の下に隠れているはずの位置に太陽があっても屈折のために地平線上にまだあるかのように見えます.

d0067914_19174851.jpg


春分・秋分は図1での定義からわかるように,大気がない場合に,太陽が地平線上に現れてから沈むまでの時間(昼)が沈んでから次に現れるまでの時間(夜)と同じ日ということです.
しかし,実際には大気があるので,いま述べたように,昼のほうが夜よりも長いのです.

[追記]

あと,日の出は太陽の上端が出たとき,日没は太陽の上端が隠れたとき,という定義ですから,太陽の直径分,昼が長くなります.
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by kunihisaph | 2005-09-23 19:15 | ヘリクツ/疑問/雑学/読書