太陽系と天体の運動（知識）の問題

地球の自転や公転の証拠となる現象について述べた文として正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

• ア　北半球でフーコーの振り子を振らせると、振動面は上から見て反時計回りに回転していく
• イ　年周視差は、地球の自転によって恒星の見かけの位置がずれる現象で、地球の自転の証拠である
• ウ　年周光行差は、地球の公転によって恒星の見かけの位置がずれる現象で、その大きさは恒星までの距離が遠いほど小さい
• エ　フーコーの振り子の振動面が回転する速さは、赤道上では 0 で、北極に近い高緯度ほど速くなる

1851年、フーコーはパリのパンテオンで、長いワイヤーに重いおもりをつるした振り子を振らせた。この振り子は、慣性によって同じ面内で振動を続けようとする。しかし、観測者には振動面が少しずつ回転していくように見えた。これは、振り子の下で地面が地球の自転とともに回転しているためである。

北半球のある地点でこの振り子を振らせると、振動面は上から見て $\boxed{a}$ にゆっくり回転していくように見える。また、この振動面の回転の速さは、振り子を振らせる地点の緯度が $\boxed{b}$ ほど速い。

文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。

月・小天体および日食・月食について述べた文として正しいものを、次のア〜カのうちからすべて選べ。

• ア　すい星の尾は、すい星が進む向きと反対の側へ、常にのびている。
• イ　月の自転周期と公転周期は等しいため、地球からはいつも月のほぼ同じ面が見えている。
• ウ　月の公転軌道面は黄道面に対して約 $5^{\circ }$ 傾いているため、新月のたびに日食が起こるわけではない。
• エ　月食は、太陽・地球・月がこの順に一直線に並び、月が地球の影に入る現象で、新月のときに起こる。
• オ　小惑星の多くは、地球の公転軌道と金星の公転軌道の間を公転している。
• カ　太陽系外縁天体は、海王星の軌道より外側を公転する天体であり、冥王星もその一つである。

天体望遠鏡で太陽の像を投影板に映し、同じ時刻に毎日、黒点のスケッチを続けた。太陽の像の一方の縁を縁 P、その反対側の縁を縁 Q とする。観測した 2 つの黒点 A（太陽面上の緯度およそ $0^{\circ }$）と黒点 B（太陽面上の緯度およそ $30^{\circ }$）の結果は、次の表のとおりである。

また、黒点 A は縁 Q で見えなくなってから $13.5$ 日後に、再び縁 P に現れた。観測の期間中、黒点 A・B の大きさはほとんど変わらなかった。

これらの観測結果から考えられることとして最も適当なものを、次のア〜オのうちから 1 つ選べ。

• ア　縁の近くで黒点が細長く見えたことから、黒点は太陽と地球の間を通過する天体の影であると考えられる。
• イ　黒点が中央付近で速く、縁の近くで遅く移動して見えたことから、太陽の自転の速さは日によって変化すると考えられる。
• ウ　黒点 B が太陽面を横切るのに黒点 A より長くかかったことから、太陽は緯度によって自転周期が異なると考えられる。
• エ　黒点 A が縁 Q で見えなくなってから再び縁 P に現れるまでの日数から、地球から見た太陽の自転周期は約 $14$ 日と考えられる。
• オ　黒点 B が太陽面を横切るのに黒点 A より長くかかったことから、太陽は高緯度ほど自転周期が短いと考えられる。

月・小天体と日食・月食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　流星群は、すい星が軌道上に放出したちりの帯の中を地球が通過するときに見られる。
• イ　月の表面で暗く見える「海」は、主に斜長石からなる斜長岩でできており、明るく見える「高地」よりもクレーターの数が少ない。
• ウ　月食は月が地球の影に入る現象なので、月食が起こっている時刻に月が地平線より上にある地域ならどこでも観測できる。これに対し、日食は月の影が地表に落ちる限られた範囲でしか観測できない。
• エ　すい星の尾は、核から放出されたガスやちりが太陽の放射圧や太陽風によって吹き流されてできるため、太陽の方向にのびる。
• オ　太陽系外縁天体は、火星と木星の軌道の間を公転する小天体の総称で、冥王星もそのひとつである。
• カ　新月のたびに日食が起こるわけではないのは、月の公転軌道面（白道面）が地球の公転軌道面（黄道面）に対して約 $5^{\circ }$ 傾いているためである。