地学理科

5分でわかる公転周期!公転の定義や公転周期ランキングも科学館職員がわかりやすく解説

よぉ、桜木建二だ。今回のテーマは「公転周期」だ。

恒星の周囲を回る公転。地球を含め惑星が公転していることはみんな知っているだろう。ところで、太陽系には8つの惑星があるが、それぞれの公転周期がどれくらいかは知っているか。

今回は公転の謎とそれぞれの惑星の周期について学ぶ。解説は化学系科学館職員のたかはしふみかだ。

解説/桜木建二

「ドラゴン桜」主人公の桜木建二。物語内では落ちこぼれ高校・龍山高校を進学校に立て直した手腕を持つ。学生から社会人まで幅広く、学びのナビゲート役を務める。

ライター/たかはし ふみか

高校は化学部、大学は工学部化学系の科学館職員。理科教育にかかわる仕事がしたかったから、科学館の仕事が大好き。

公転って何?定義から確認する「公転」

今回のテーマは公転です。まずはその定義から確認していきましょう。辞書を見ると、公転は次のように書かれています。

天体が他の天体のまわりを回転すること。惑星,すい星の太陽のまわりの回転,衛星の母惑星のまわりの回転,連星で伴星の主星のまわりの回転など。自転の対。
[コトバンク 公転]

簡単に説明すると、公転とは「系の中心(重心)の周りを、天体が周る」ことなのです。

公転といえば太陽の周りを地球が回ることですが、実は公転運動の重心に必ず天体があるとは限りません。例えば同じくらいの質量をしたふたつの恒星が連星(2つの恒星が両者の重心(共通重心)の周りを軌道運動している天体)を作る場合、系の重心は2つの星の間となるのです。

公転といえば太陽の周りを公転する地球、地球の周りを公転する月がありますね。系の重心に恒星がある場合、この天体を主星といい公転する星を伴星(ばんせい)と言います。太陽系の場合、主星は太陽です。

太陽系で公転しているものとして、以下のものがあげられます。
【惑星】
水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星
【準惑星】
冥王星、ケレスなど
【小惑星】
パラス、ベスタなど
【衛星】
月(地球)、フォボス・ダイモス(火星)、ガニメデ(木星)、タイタン(土星)など

今回のテーマである公転周期は、1回個上転するのにかかる時間のことで、軌道周期とも言います。惑星、準惑星、小惑星、衛星についてはこちらの記事をどうぞ。

公転周期ランキング

公転周期ランキング

image by Study-Z編集部

それでは太陽系の惑星の公転周期を短い順にランキング形式でご紹介します。

1.公転周期が最も短い惑星、水星

公転周期が最も短いのは水星約88日で地球の周りを1回公転しています。水星は太陽に近く、大きさ・質量が太陽系で最小の惑星です。水星は地球よりも内側に公転軌道があるため、観測できるのは日の出直前と日の入り直後の短い時間だけとなっています。

2.地球の姉妹惑星、金星

探査機「ガリレオ」による撮影(1990年2月)
NASA/JPL – http://photojournal.jpl.nasa.gov/catalog/PIA00223, パブリック・ドメイン, リンクによる

大きさや質量など地球と似たところが多く、地球に最も近い公転軌道を持つ金星。金星の公転周期は約225日です。水星同様、地球の内側に公転軌道があるため、見える時間は日の出、日没の頃しか見る事ができません。また、金星は地球から太陽、月の次に明るく見えるため、日の出の頃に見えるものを明けの明星・日没の頃に見えるもの宵の明星と言われています。

3.生命の星、地球

地球の1年は365日。これは地球が365日かけて地球の周りを1回、公転しているということです。公転にかかる正確な時間は365.242日、そのため4年で約1日分の誤差が生じます。これを解消するためにあるのが閏年(うるうどし)なのです。

自転公転の向きは、北極側の天から見て反時計回りとなっています。自転も公転同様、反時計回りとなっているのです。ところで、地球の地軸は23.4度傾きがあります。公転とこの地軸の傾きによって、地球には季節が生じているのです。

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