太陽・金星・地球の位置関係から、金星がよいの明星（夕方の西の空）か明けの明星（明け方の東の空）か、真夜中に見えない理由、欠け方と見かけの大きさの関係を判定できる
読み込み中…
右端（太枠）がこの技能です。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。
金星が「いつ・どの方角の空に・どんな形と大きさで」見えるかを、太陽・金星・地球の位置関係から決められるようになります。夕方の西の空に見える「よいの明星」か、明け方の東の空に見える「明けの明星」かの判定や、金星が真夜中に見えない理由、地球に近いときほど大きく欠けて見える理由を説明するときに使います。月の満ち欠けで身につけた「光っている側は太陽の方を向く」「見えている形は位置関係で決まる」という考え方を、地球の内側を回る惑星に当てはめる技能です。
金星は地球と同じように太陽のまわりを公転していますが、その軌道は地球の軌道より内側にあります。そのため、地球から見た金星はいつも太陽の近くの方向にあり、太陽からある角度（約 ）以上は離れて見えることがありません。真夜中に南の空を見るとき、私たちは太陽と正反対の方向を見ています。内側を回る金星がその方向に来ることはないので、金星は真夜中には見えません。見えるのは、太陽が沈んだ後の夕方か、太陽がのぼる前の明け方の、短い時間だけです。
夕方か明け方かは、金星が太陽の東側にあるか西側にあるかで決まります。地球は西から東へ自転するので、空の天体は東から西へ動いて見えます。金星が太陽より東側にあれば、太陽が西に沈んだ後もしばらく西の空に残るので「夕方の西の空」に見えます（よいの明星）。太陽より西側にあれば、太陽より先に東からのぼってくるので「明け方の東の空」に見えます（明けの明星）。地球の北極側から見た図では、地球から太陽の方を向いたとき、左側が東、右側が西です。
金星は月と同じく自分では光らず、太陽の光を受けて、太陽の側の半分だけが光っています。地球からその光っている半分のうちどれだけが見えるかで、形が変わります。金星が地球に近いとき（太陽と地球の間に近づいたとき）は、光っていない側を多く地球に向けるので細く大きく欠けますが、距離が近いので見かけの大きさは大きくなります。逆に地球から遠いとき（太陽の向こう側に近いとき）は、光っている側を多く向けるので丸に近くなりますが、距離が遠いので小さく見えます。月は地球からの距離がほぼ変わらないので大きさが変わりませんが、金星は地球との距離が大きく変わるので、満ち欠けとともに大きさも変わるのです。
太陽と地球を結ぶ線を考え、地球から見て金星が太陽の東側にあるか西側にあるかを確かめる（北極側から見た図では、地球から太陽を向いて左側が東、右側が西）
東側なら、夕方（日の入り後）に西の空に見える「よいの明星」、西側なら、明け方（日の出前）に東の空に見える「明けの明星」と判定する
金星は太陽からあまり離れて見えないので、真夜中（太陽と反対の方向）には見えないことを確かめる
金星と地球の距離を比べ、近いほど大きく見えて大きく欠け、遠いほど小さく見えて丸に近い形になると判定する
光っている側は太陽のある側にする（よいの明星は右側、明けの明星は左側が光って見える）
地球の北極側から見ると、金星と地球はどちらも太陽のまわりを反時計回りに公転し、地球は反時計回りに自転している。ある日、地球から見て金星は太陽の東側にあり、金星は太陽の向こう側ではなく地球に近い位置にあった。この日の金星の見え方として最も適当なものを、次のア〜エから 1 つ選べ。
ア 夕方、西の空に、大きく、大きく欠けた形で見える。
イ 夕方、西の空に、小さく、丸に近い形で見える。
ウ 明け方、東の空に、大きく、大きく欠けた形で見える。
エ 明け方、東の空に、小さく、丸に近い形で見える。
手順 1：金星は地球から見て太陽の東側にある。
手順 2：天体は東から西へ動いて見えるので、太陽の東側にある金星は太陽より後に沈む。したがって、日の入り後の夕方、西の空に見える（よいの明星）。これでウ・エは除かれる。
手順 3：金星は太陽の近くの方向にしか見えないので、見えるのは夕方の短い時間だけである（選択肢の「夕方」と矛盾しない）。
手順 4：金星は地球に近い位置にあるので、見かけの大きさは大きく、地球には光っていない側を多く向けるため大きく欠けて見える。これでイは除かれる。
手順 5：太陽は西の地平線の下にあるので、金星は太陽のある右側が光った、細く欠けた形に見える。
よって、答えはアである。
答え: ア
「よいの明星」を夕方の東の空に見えるとしてしまう誤り。正しくは、太陽が沈んだ西の空の近くに見える（夕方・西の空）。明けの明星は明け方・東の空である。
地球に近い金星は丸く大きく見えるとしてしまう誤り。正しくは、地球に近いほど光っていない側を多く地球に向けるので、大きく見えるが大きく欠ける。遠いほど小さく、丸に近く見える。
金星も月のように真夜中に見えることがあるとしてしまう誤り。正しくは、金星は地球より内側を公転するので太陽から約 以上離れて見えることがなく、太陽と反対方向の真夜中の空には見えない。
金星が満ち欠けするのは金星が地球のまわりを回っているからとしてしまう誤り。正しくは、金星は太陽のまわりを地球より内側で公転していて、太陽・金星・地球の位置関係が変わるために、地球から見える光った部分の形と大きさが変わる。
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。