太陽系と天体の運動（知識）の問題
ある生徒が、約 46 億年前に太陽系ができたときのようすを 4 枚のカード A〜D にまとめたが、カードの順番がばらばらになってしまった。
| カード | 書かれている内容 |
|---|---|
| A | 円盤の中で塵（固体の粒）が集まり、直径数 km ほどの小天体が無数にできた |
| B | 宇宙空間に広がるガスと塵の集まり（星間雲）の一部が、自身の重力で収縮しはじめた |
| C | 小天体どうしが衝突・合体をくり返し、月から火星ほどの大きさの天体に成長した |
| D | 中心に原始太陽ができ、そのまわりを回転するガスと塵の円盤ができた |
カード A〜D を、起こった順に古いものから並べたものとして最も適当なものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。
- ア B → A → D → C
- イ D → B → A → C
- ウ B → D → C → A
- エ B → D → A → C
この問題で使うもの
- 太陽系の誕生（説明と入口の問題）
この問題を解けるようになるまで（2 技能）
読み込み中…
右端（太枠）がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
一覧で見る（前提が先）
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
「太陽系の誕生」の技能を使う。星間雲・原始太陽・原始太陽系円盤・微惑星・原始惑星がどの順にできたかを思い出し、各カードがどの段階かを考える。
ヒント 2
どの段階も、前の段階でできたものを材料にしている。原始太陽と円盤は星間雲の収縮でできる。微惑星は円盤の中の塵が集まってでき、原始惑星は微惑星が衝突・合体してできる。
ヒント 3
最初のカードは星間雲の収縮を書いた B で、その次は原始太陽と円盤を書いた D である。これで選択肢は 2 つに絞れる。残りは A と C のどちらが先かを考える。
答えと解説
答えを見る
エ
どこでつまずきましたか？（選ぶと、戻る場所を案内します）
解説を読む
手順 1：出発点を決める。
太陽系の材料は、宇宙空間に広がるガスと塵の集まり（星間雲）である。星間雲の一部が自身の重力で収縮しはじめたことが出発点なので、最初はカード B。
手順 2：原始太陽と円盤ができる。
収縮したガスの中心部は高温・高密度になり、原始太陽ができた。まわりに残ったガスと塵は、回転しながら平たい円盤（原始太陽系円盤）になった。これがカード D。円盤は中心に原始太陽ができる過程でできるので、星間雲の収縮（B）より後である。
手順 3：微惑星ができる。
原始太陽系円盤の中で塵が集まり、直径数 km ほどの微惑星が無数にできた。これがカード A。微惑星は円盤の中でできるので、D より後である。
手順 4：原始惑星ができる。
微惑星どうしが衝突・合体をくり返して大きくなり、月から火星ほどの大きさの原始惑星に成長した。これがカード C。原始惑星は微惑星が集まってできるので、A より後である。
よって順番は B → D → A → C となる。
各選択肢の検討
- ア：微惑星（A）は原始太陽系円盤（D）の中でできるので、A が D より前にくることはない。誤り。
- イ：原始太陽と円盤（D）は星間雲の収縮（B）によってできるので、D が最初にくることはない。誤り。
- ウ：原始惑星（C）は微惑星（A）が衝突・合体してできるので、C が A より前にくることはない。誤り。
- エ：星間雲の収縮 → 原始太陽と原始太陽系円盤 → 微惑星 → 原始惑星の順で正しい。
よって答えは エ。
別解
太陽系形成の順は、(1) 星間雲の一部が重力で収縮する（B）、(2) 中心に原始太陽、まわりに回転するガスと塵の円盤ができる（D）、(3) 円盤の中で塵が集まって微惑星（直径数 km ほどの小天体）ができる（A）、(4) 微惑星どうしが衝突・合体して原始惑星に成長する（C）。よって B → D → A → C。ア: D より前に A（円盤中の塵の集積）はできないので誤り。イ: 原始太陽は星間雲の収縮（B）のあとにできるので誤り。ウ: 原始惑星（C）は微惑星（A）の衝突・合体でできるので A が C より前であり誤り。エ: B → D → A → C で正しい。