地球
地球は太陽から3番目の惑星で、生命がいることが知られている、いまのところ唯一の惑星です。表面の約70%を海に覆われた、青い岩石惑星です。
| 太陽からの平均距離 | 1 AU(約1億4,960万km) |
|---|---|
| 直径 | 12,742 km(平均) |
| 表面重力 | 1 g(基準値) |
| 1日(自転) | 自転周期 約23時間56分、太陽日 24時間 |
| 1年(公転) | 約365.26日 |
| 自転軸の傾き | 約23.44° |
| 平均気温 | 約15°C |
| 衛星 | 1個(月) |
| 環 | なし |
どんな惑星?
地球は太陽から平均約1億4,960万kmの距離を回っています。この距離を1 AU(天文単位)と呼び、ほかの惑星までの距離をはかる「ものさし」として使われています。直径は約12,742 kmで、水星・金星・地球・火星の岩石惑星のなかでいちばん大きな惑星です。
地球の内部は、玉ねぎのように層になっています。薄い地殻の下には、熱くてとてもゆっくり動くマントルがあり、さらに深くには鉄とニッケルでできた液体の外核と固体の内核があります。液体の外核が動くことで生まれる磁場は、太陽から飛んでくる電気を帯びた粒子を防ぐバリアの役目を果たしています。
地球の表面はいくつかのプレートに分かれていて、それぞれがとてもゆっくり動いています。これをプレートテクトニクスと呼びます。プレートがぶつかったり離れたりする場所では山ができ、地震や火山活動が起こります。プレートテクトニクスが活発に働いていることが確認されているのは、太陽系で地球だけです。表面の約71%は海に覆われていて、液体の水が表面に広く安定して存在していることも地球ならではの特徴です。
大気と天気
地球の大気は約78%が窒素、約21%が酸素で、残りはアルゴン、二酸化炭素、水蒸気などです。これほど多くの酸素があるのは、植物や微生物が長い時間をかけて光合成を続けてきた結果です。上空のオゾン層は、生き物に有害な紫外線の多くをさえぎっています。
大気中の水蒸気や二酸化炭素がほどよい温室効果を生み、地球を暖かく保っています。その結果、平均気温は約15°Cで、水が凍りもせず沸騰もしない範囲にとどまっています。大気がなかったら、平均気温は-18°C前後まで下がると計算されています。
地球の自転軸は約23.44°傾いていて、これが季節を生みます。北半球が太陽のほうに傾いている時期は北半球が夏、反対側に傾いている時期は冬になります。緯度によって受け取る日光の量が違うため、空気や海水が循環し、雨や風、台風などさまざまな天気が生まれます。
衛星と環
地球にはひとつの衛星、月があります。直径は約3,474 kmで地球の4分の1強。平均約38万4,400 kmの距離を、約27.3日で1周しています。月は自転周期と公転周期が同じなので、地球からはいつも月の同じ面が見えています。
月の起源としてもっとも有力なのは、ジャイアント・インパクト説です。約45億年前、火星ほどの大きさの天体が若い地球に衝突し、飛び散ったかけらが集まって月ができたと考えられています。月の重力は海を引っぱって潮の満ち引きを起こし、地球の自転軸が大きくぐらつかないようにする役目も果たしていると考えられています。
月は毎年約3.8 cmずつ地球から遠ざかっています。惑星に比べてこれほど大きな衛星は、太陽系では珍しい存在です。地球には環はありません。
探査の歴史
地球の探査は、宇宙からふるさとをふり返ることから始まりました。
- スプートニク1号(ソ連、1957年):世界初の人工衛星で、宇宙時代の幕を開けました。
- エクスプローラー1号(アメリカ、1958年):地球をとり巻く放射線帯(ヴァン・アレン帯)の発見に大きな役割を果たしました。
- ボストーク1号(ソ連、1961年):ユーリイ・ガガーリンが人類で初めて地球を周回しました。
- アポロ8号・11号(アメリカ、1968年・1969年):アポロ8号の乗組員は、月の地平線から地球がのぼる有名な写真「地球の出(アースライズ)」を撮影し、アポロ11号は人類を初めて月面に降り立たせました。
- ランドサット(アメリカ、1972年〜)をはじめとする地球観測衛星:森林、氷河、都市、海の変化を何十年にもわたって記録し続けています。
- ボイジャー1号(1990年):約60億km離れた場所からふり返って撮った写真のなかで、地球は小さな点ひとつでした。この写真は「ペイル・ブルー・ドット(青白い点)」として知られています。
- 国際宇宙ステーション(2000年〜):2000年から人が途切れることなく滞在し、地上約400 kmの高さで地球を回っています。日本の実験棟「きぼう」もその一部です。
日本のJAXAは2007年に月周回衛星「かぐや」を打ち上げ、月の地平線から地球がのぼる「地球の出」をハイビジョンカメラで撮影しました。2024年には小型月着陸実証機SLIMが月面着陸に成功し、日本は月面に軟着陸した世界で5番目の国になりました。
おもしろ豆知識
- 地球は、太陽系の惑星のなかで平均密度がいちばん高い惑星です。
- 地球は完全な球ではなく、赤道のあたりが少しふくらんでいます。赤道方向の直径は、北極と南極を結ぶ直径より約43 km長いです。
- 地球が太陽にいちばん近づくのは1月初め、北半球では真冬のころです。季節が太陽との距離ではなく、自転軸の傾きによって生まれる証拠です。
- 地球は星を基準にすると約23時間56分で1回転します。そのあいだに軌道上を少し進むため、太陽が空の同じ位置に戻ってくるには約4分よけいに回る必要があります。だから1日は24時間なのです。
- 月が起こす潮の満ち引きによって、地球の自転はごくわずかずつ遅くなっています。そのため、遠い昔の1日はいまより短かったのです。
Planeticaで見てみよう
Planeticaの太陽系ビューでは、地球は太陽から3番目の惑星として現れます。ほかの惑星と同じく、J2000軌道要素をもとに計算した今日の実際の位置に置かれているので、画面上の地球の位置が、いま地球が軌道上にいる場所です。地球から見てほかの惑星がどの方向にあるのか考えてみるのも楽しいですよ。
地球を選んで近くまで飛んでいくと、いっしょに回る月が見えます。月は見やすいように実際より大きく描かれています。地球の大きさ、重力、1日の長さ、自転軸の傾き、平均気温、公転周期は、ほかの惑星と比べるときの基準値になります。
地球の表面の模様は実際の世界地図ではなく、Planeticaの惑星生成機能が作ったものです。自分の住む街を見つけることはできませんが、私たちの青い惑星が太陽系のどこにいるのかがひと目で感じられます。
ほかの惑星
自分だけの惑星系をつくろう
名前と誕生日を入れると、世界にひとつだけの惑星系が生まれ、誕生日の星座にある実在の星のそばに置かれます。