月の表面を望遠鏡で観察すると、黒っぽく見える平らな部分と、白っぽく見える起伏の多い部分がある。黒っぽく見える部分は「海」とよばれ、おもに（ a ）でできている。白っぽく見える部分は「高地」とよばれる。海は高地にくらべて、表面にあるクレーターの数が（ b ）。
文中の空欄 a・b に入る語句の組み合わせとして正しいものを、次のア〜エのうちから 1 つ選べ。
| a | b | |
|---|---|---|
| ア | 斜長岩 | 多い |
| イ | 斜長岩 | 少ない |
| ウ | 玄武岩 | 少ない |
| エ | 玄武岩 | 多い |
月の表面と運動
月の海（玄武岩）と高地（斜長岩）の違いとクレーターの多少、自転周期と公転周期が等しくいつも同じ面を向けていることについて正誤を判定できる
前提
- 月の満ち欠けと日食・月食 （中学理科 地学分野の用語と知識）
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- 太陽の日周運動と季節の変化 （中学理科 地学分野の用語と知識）
- 月の満ち欠けと日食・月食 （中学理科 地学分野の用語と知識）
説明
月の表面には、黒っぽく見える「海」と白っぽく見える「高地」があり、つくっている岩石もクレーターの多さも違います。また、月は地球にいつも同じ面を向けています。この技能では、海と高地の違い、および月の自転と公転の関係について、文の正誤を判定できるようになります。月の写真の読み取りや、月の模様がいつも同じに見える理由を問う問題で使います。
なぜそうしてよいのか
月の表面の明るさの違いは、岩石の違いから来ています。高地は白っぽい鉱物（斜長石）を多く含む斜長岩でできていて、光をよく反射するので明るく見えます。海は、地下からわき出た玄武岩の溶岩が低い土地を埋めて固まったところで、玄武岩は黒っぽいので暗く見えます。「海」という名前ですが水はありません。
クレーターは、いん石などの天体が衝突してできたくぼみです。月には大気も水の流れもないので、一度できたクレーターは削られずに残ります。そのため、表面が長い間そのままさらされてきた場所ほどクレーターが多くなります。高地は古い表面なのでクレーターが多く、海は溶岩が後から古いクレーターを埋めて表面をつくり直したので、クレーターが少なくなっています。つまり、海のほうが表面のできた時代が新しいのです。
月が地球にいつも同じ面を向けているのは、月の自転周期と公転周期が等しい（どちらも約 27.3 日）からです。月が地球のまわりを 周するあいだに、月自身もちょうど 回転するので、地球に向いている面が変わりません。もし月が自転していなければ、公転につれて地球に向く面が変わってしまい、裏側も見えるはずです。なお、満ち欠けが見えるのは光が当たる部分の見え方が変わるためで、地球に向いている面が変わるわけではありません。
手順
選択肢が「表面のようす（海・高地・クレーター）」と「運動（自転・公転）」のどちらについての文かを分ける
海と高地については、岩石（海は玄武岩、高地は斜長岩）、色（海は暗い、高地は明るい）、高さ（海は低い、高地は高い）の組み合わせを確かめる
クレーターの多少は「古い表面ほど多い」で判定する：高地は古くてクレーターが多く、海は溶岩で埋められて新しく、クレーターが少ない
運動については、自転周期と公転周期が等しい（約 27.3 日）ので、地球にいつも同じ面を向けていることと照らし合わせる
選択肢の文の中で入れかえられている語句（玄武岩と斜長岩、多いと少ない、など）を見つけて正誤を決める
例題
月の表面と運動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 月の海は、おもに斜長岩でできており、白っぽく見える。
イ 月の高地は、海に比べてクレーターが少ない。
ウ 月の海は、玄武岩質の溶岩が低い土地を埋めてできたもので、高地に比べてクレーターが少ない。
エ 月が地球にいつも同じ面を向けているのは、月が自転していないからである。
例題の解答
手順 1：ア〜ウは表面のようす、エは運動についての文である。
手順 2（アの判定）：海はおもに玄武岩でできていて黒っぽく見える。斜長岩でできていて白っぽく見えるのは高地なので、アは誤り。
手順 3（イの判定）：高地は古い表面で、クレーターが多い。「少ない」とあるので、イは誤り。
手順 2・3（ウの判定）：海は玄武岩質の溶岩が低い土地を埋めてできた、表面の新しい場所で、クレーターは高地より少ない。ウは正しい。
手順 4（エの判定）：月がいつも同じ面を向けているのは、自転周期と公転周期が等しいからである。自転していなければ公転につれて向く面が変わってしまうので、エは誤り。
手順 5：正しいものはウである。
答え: ウ
よくある誤り
月の海を「水がある場所」や「斜長岩でできた明るい部分」としてしまう誤り。正しくは、海には水はなく、玄武岩でできた暗く低い部分である。明るく高い部分が斜長岩でできた高地である。
海のほうが高地よりクレーターが多いとしてしまう誤り。正しくは、海は溶岩が古いクレーターを埋めて表面が新しくなったので、クレーターは高地より少ない。
月がいつも同じ面を向けているのは月が自転していないからだ、としてしまう誤り。正しくは、月は自転しており、その自転周期と公転周期が等しい（約 27.3 日）ので、地球に向く面が変わらない。
満ち欠けによって地球に向いている面が変わる、としてしまう誤り。正しくは、満ち欠けは太陽の光が当たっている部分の見え方が変わるだけで、地球に向いている面（模様）は新月から満月までいつも同じである。
この説明は AI が書き、別の AI が例題を独立に解いて答えを確かめ、説明を一歩ずつ査読しました。
入口の問題
この技能を使う問題
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 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。
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 傾いているためである。