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地球の公転速度(時速/求め方/変化している/他の惑星との比較)

更新日:2024年06月29日

社会人常識

地球に住む私たちですがその地球がどれくらいの速度で太陽の周りを移動しているかご存知ですか?いわゆる公転速度です。ただ一つ速度をとっても、移動するの地球という星。当然規格外の速度です。この記事では地球を始め、他の惑星の公転速度についても紹介していきます。

実は規格外の公転速度

私たちが暮らしているこの地球。くるくると回転していることは知っているでしょうか。その回転は自転と言います。くるくると自身で回転することにより朝と夜や日本でいえば四季折々の季節があります。そして地球自体も球形を保つことができます。 地球も惑星の一つということを知っていましたか。惑星というのは恒星(簡単に言うと光輝く星です)の周りを回る星です。地球でいうと太陽の周りをある一定の周期で回っています。地球の場合はご存知、一年つまり365日で太陽の周りを一周しています。 このときどれだけの速さで地球が太陽の周りを回っているかご存知ですか。普通のスピードで回っているだけでしょ、と侮ることはできません。地球も太陽も星の一つ。そのスピードも宇宙規模で規格外です。今回は実はすごい地球の公転速度についてご紹介します。

地球の公転速度

改めて要約すると公転速度とは地球が太陽を回る速度のことです。つまり、地球で暮らしている私たちも同じ速度で宇宙の中を移動しています。常に同じ速度で移動しているため感じることはありません。イメージとしては地球という船に乗っている乗員だと考えてください。その私たちが乗っている地球という船はどれだけの速度で宇宙という海を泳いでいるのでしょうか。 なんと地球の公転速度は297800 m/sです。 全然理解できません。単位もわかりませんし、数字も大きすぎてよくわかりにくいです。この凄さを理解するため、速度について知って見ましょう。

公転周期(こうてんしゅうき、英語:orbital period)とはある天体(母天体)の周囲を公転する天体が母天体を1公転するのに要する時間のこと。日本語では軌道周期とも呼ばれる。 太陽の周囲を公転する天体や月の場合、目的によって以下のように定義の異なるいくつかの周期が用いられる。

【速さの単位】時速・秒速・マッハとは

速度を語る上で必要不可欠な三つの単位について説明します。 ・時速 一時間あたりに進む距離で表した速度です。一般的には「km/h」や「km/時」と表されることが多いです(hはhourです)。日本では車や新幹線などの乗り物の速度を表す時に用いられています。 ・秒速 一秒あたりに進む距離で表した速度です。一般的には「m/s」や「m/秒」と表されることが多いです(sはsecondです)。SI単位系(メートルや秒、Aなど)という単位で完結しているので理学や工学など学問の世界で用いられることが多いです。学問の世界以外ではあまり見かけません。 ・マッハ 音速(331.45m/s;乾燥空気中0℃)を基準にした速度の単位です。音速の何倍か、というものを表します。マッハ2とは音速の倍つまり約660m/sの速度です。主に戦闘機など高速で空気との関係が重視されるものに使われることが多いです。

改めて地球の公転速度

では地球の公転速度である297800m/sの単位を変換してみましょう。この速度は29.78km/sであり、時速に直すと107208km/hです。とてつもない速度です。マッハに直すとマッハ87です。つまり地球は音速の87倍の速さで動いています。規格外であることがわかるでしょう。

ケプラーの法則と公転速度

次に、簡単に私たちでも公転速度を求める方法についてご紹介します。速度を求めるには移動する距離とその距離を移動するのに掛かる時間が必要です。実生活レベルであればストップウォッチやメジャーを使えばいいですが、宇宙では当然使えません。なので偉大な科学者たちが導き出した法則などを使っていきます。ここではケプラーの法則と公転速度の関係について紹介します。 ケプラーの法則は三つあり、 ・「惑星は、太陽を焦点のひとつとする楕円軌道上を動き、太陽を基準とする極座標で表すことができる」 ・「惑星と太陽とを結ぶ線分が単位時間に描く面積(面積速度)は、一定」 ・「惑星の公転周期の2乗は、軌道長半径の3乗に比例する」 です。この三つの法則を使うことにより公転速度を求めることができます。

ケプラーの法則(ケプラーのほうそく)は、1619年にヨハネス・ケプラーによって発見された惑星の運動に関する法則である。

変化している地球の公転速度

公転速度は一周するまでに速くなったり遅くなったりしています。これは公転軌道が楕円の形をしているためです。ケプラーの法則の二つ目を考えるとわかります。簡潔にすると「公転速度は太陽に近くと早くなり、遠くなると遅くなる」ということです。楕円の軌道を地球は移動していますから当然、太陽との距離も変わっていきます。結果として公転速度が変化します。

近日点の公転速度

近日点とは最も地球が太陽に近づく点のことです。すでにご紹介しましたが、地球は太陽の周りを円でなく楕円の形に軌道を描いて進んでいます。よって、地球と太陽の距離は一定でないです。近日点は最も太陽に近づいているのでケプラーの法則の二つ目より、公転速度は最も早くなることがわかります。 最も近づく点の距離は重要な値で、軌道要素という軌道の形を決める上で重要な値の一つです。

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初回公開日:2017年11月14日

記載されている内容は2017年11月14日時点のものです。現在の情報と異なる可能性がありますので、ご了承ください。
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