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太陽系の天体と銀河系

太陽(黒点・プロミネンス・コロナ)、地球型惑星と木星型惑星の特徴(大きさ・密度・大気)、小惑星・すい星・衛星・恒星・銀河系と太陽系の位置などについて、正しい文を選べる

前提

中学までに習ったことだけで始められます。

説明

夜空に見える天体には、自分で光を出すものと、光を反射して光って見えるものがあり、大きさや集まり方にも決まった特徴があります。この技能では、太陽の表面のようす(黒点・プロミネンス・コロナ)、地球型惑星と木星型惑星の違い、小惑星・すい星・衛星などの小さな天体、恒星の集まりである銀河系と太陽系の位置関係を整理します。これらを使って、天体について述べた文のうち正しいものを選べるようになります。

なぜそうしてよいのか

太陽は、自分で光や熱を出している恒星で、高温の気体でできた球形の天体です。表面の温度は約 6000 ℃ で、表面に見える黒いしみのような部分を黒点といいます。黒点はまわり(約 6000 ℃)より温度が低い(約 4000 ℃)ために暗く見えます。毎日観察すると、黒点は一定の向きに少しずつ移動するので太陽が自転していることがわかり、中央部で円形に見えた黒点が周辺部ではだ円形(つぶれた形)に見えることから、太陽が球形であることがわかります。太陽の表面から炎のようにふき出す高温の気体をプロミネンス(紅炎)、太陽をとりまく 100 万 ℃ 以上のうすい気体の層をコロナといいます。

太陽のまわりを公転している大きな天体が惑星で、太陽に近い順に水星・金星・地球・火星・木星・土星・天王星・海王星の 8 つです。惑星は自分では光を出さず、太陽の光を反射して光って見えます。水星・金星・地球・火星は地球型惑星とよばれ、おもに岩石と金属でできているので、半径(大きさ)や質量は小さいが密度が大きいのが特徴です。木星・土星・天王星・海王星は木星型惑星とよばれ、おもに水素やヘリウムなどの気体でできているので、半径や質量は大きいが密度が小さく、どれも環(リング)をもち、多くの衛星をもちます。どちらのグループになるかは、太陽からの距離(内側か外側か)とあわせて覚えるとまぎれません。

ほかにも太陽系にはいろいろな天体があります。おもに火星と木星の軌道の間にあって太陽のまわりを公転する小さな天体が小惑星、氷やちりでできていて細長いだ円の軌道で公転し、太陽に近づくと気体やちりを放出して太陽と反対側に尾をのばすのがすい星、惑星のまわりを公転する天体が衛星(地球の衛星は月)です。太陽系の外に目を向けると、夜空に見える星座の星の多くは太陽と同じ恒星で、非常に遠いので点にしか見えません。距離は光が 1 年間に進む距離である光年で表します。太陽をふくむ約 1000 億個以上の恒星の集まりを銀河系といい、うずを巻いた円盤状の形をしています(直径約 10 万光年)。太陽系は銀河系の中心ではなく、中心から約 3 万光年ほど離れたところにあります。地球から銀河系の円盤の方向を見ると、恒星が多く重なって帯のように見え、これが天の川です。銀河系の外には、銀河系と同じような恒星の大集団(銀河)が数多くあります。

手順

  1. 選択肢の文が、太陽・惑星・小さな天体(小惑星・すい星・衛星)・恒星と銀河系のどれについてのものかを見分ける

  2. 太陽についてなら、黒点=まわりより温度が低く暗い部分(移動→自転、形の変化→球形)、プロミネンス=炎のような気体、コロナ=外側のうすい高温の気体、で確かめる

  3. 惑星についてなら、地球型惑星(水星・金星・地球・火星)は小さく密度が大きい岩石の惑星、木星型惑星(木星・土星・天王星・海王星)は大きく密度が小さい気体の惑星、で確かめる

  4. 小さな天体についてなら、小惑星=火星と木星の間に多い、すい星=氷とちり・細長い軌道・尾、衛星=惑星のまわりを公転、で確かめる

  5. 恒星と銀河系についてなら、恒星=自ら光る、銀河系=円盤状の恒星の集まりで太陽系は中心から離れた位置、天の川=銀河系を内側から見た姿、で確かめ、誤りのある選択肢を消して答えを選ぶ

例題

太陽系の惑星について述べた文として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。
ア 木星型惑星は、地球型惑星に比べて半径が大きく、密度も大きい。
イ 地球型惑星は、おもに岩石と金属でできていて、木星型惑星に比べて密度が大きい。
ウ 火星は木星型惑星に分類される。
エ 惑星は、太陽と同じように自ら光を出している。

例題の解答

手順1:どの文も惑星についての文です。
手順3:ア…木星型惑星は半径が大きいのは正しいが、おもに気体でできているので密度は小さい。誤り。イ…地球型惑星はおもに岩石と金属でできていて、密度が大きい。正しい。ウ…火星は水星・金星・地球とともに地球型惑星。誤り。
手順5:エ…自ら光を出すのは太陽などの恒星で、惑星は太陽の光を反射して光って見える。誤り。
以上より、答えはイです。

答え:

イ

よくある誤り

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。

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