太陽系と天体の運動(知識)の問題
太陽の構造と活動について述べた文として正しいものを、次のア〜カからすべて選べ。
- ア 黒点は周囲の光球より温度が低いために暗く見える部分で、強い磁場をもっている。
- イ 太陽表面に現れる黒点の数は、およそ 11 年の周期で増減する。
- ウ フレアは光球の下にある対流層の内部で起こる爆発現象であり、太陽の外側からは観測できない。
- エ 大規模なフレアが起こると、その数日後に地球で磁気嵐が起こることがある。
- オ 太陽風は、光球から放出される電気的に中性な原子の流れである。
- カ 黒点の数が多い時期には、太陽全体が放射するエネルギーは黒点の少ない時期に比べて大きく減少する。
この問題で使うもの
- 太陽の構造と黒点(説明と入口の問題)
- 太陽の活動と地球への影響(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(3 技能)
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ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
太陽の層構造(対流層・光球・彩層・コロナ)と、黒点・フレア・太陽風がそれぞれどこで起こる現象かを思い出そう。
ヒント 2
黒点は温度と磁場、フレアは起こる場所、太陽風は粒子が電気を帯びているかどうか、がそれぞれの鍵になる。
ヒント 3
ウ・オは現象が起こる場所や粒子の性質が誤っていないか、カは太陽活動が活発な時期の放射の変化を確かめよう。正しいものは 3 つある。
答えと解説
答えを見る
ア, イ, エ
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解説を読む
正しいものはア・イ・エである。
- ア 正しい。黒点の温度は約 で、周囲の光球(約 )より低いため暗く見える。黒点には強い磁場があり、この磁場が内部からの熱の運搬(対流)をさまたげるため温度が低くなる。
- イ 正しい。黒点の数はおよそ 11 年の周期で増減し、この周期は太陽活動の周期を表している。
- ウ 誤り。フレアは黒点の付近の彩層からコロナにかけての領域で起こる爆発現象であり、X 線や紫外線、電波などで観測される。対流層の内部で起こるのではない。
- エ 正しい。大規模なフレアなどにともなって放出された高温の電気を帯びた粒子(プラズマ)が数日後に地球に到達すると、地磁気が乱れる磁気嵐が起こったり、オーロラが活発になったりする。
- オ 誤り。太陽風は、高温のコロナから放出される、電気を帯びた粒子(陽子や電子などのプラズマ)の流れである。光球から出る中性の原子の流れではない。
- カ 誤り。黒点が多い時期は太陽活動が活発な時期であり、太陽全体が放射するエネルギーはわずかに増加する。大きく減少するのではない。
別解
ア: 正しい。黒点は温度が約 4000 K で、光球(約 6000 K)より低いので暗く見え、強い磁場をもつ。
イ: 正しい。黒点数はおよそ 11 年周期で増減する。
ウ: 誤り。フレアは黒点付近の彩層やコロナで起こる爆発現象で、対流層の内部ではなく、地球から観測できる。
エ: 正しい。大規模なフレアで放出された荷電粒子が地球に達すると、数日後に磁気嵐やオーロラの活発化、デリンジャー現象などが起こることがある。
オ: 誤り。太陽風はコロナから流れ出る電離した粒子(陽子・電子などのプラズマ)の流れで、電気的に中性な原子の流れではなく、光球からでもない。
カ: 誤り。黒点が多い時期でも太陽が放射する全エネルギーはほとんど変わらない(わずかに増える程度)。大きく減少はしない。
よって正しいのはア、イ、エ。