【短期攻略】中学理科・天体を数分でマスター！｜熊本の学習塾ブレイクスルー・アカデミー
こんにちは。熊本の勉強戦略コンサルティング指導塾、ブレイクスルー・アカデミー代表の安東正治です。
先日からYoutube動画のバックナンバーのご紹介を兼ねてブログを書かせていただいていますが、今日のテーマは中学理科の「天体」です。壮大なスケールの学びを中学時代からできるなんて本当に素晴らしいことだと思います。勿論、中学範囲はそこまで難しいことは覚えなくても良いので、まずは基本的な部分をしっかりマスターしていきましょう。今回は動画の内容に補足を入れながら天体分野のポイントを解説していきます。
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Contents
熊本の塾長と中学理科・天体の基礎知識を復習
それではまず基礎知識から。
まず太陽と地球と月の関係ですが、面白いことに、月は地球を中心にして地球の周りをぐるぐると回り、その地球もまた、太陽を中心とする楕円軌道上をぐるぐる回っているという構造になっています。この状況を「月は地球の周りを公転している」「地球は太陽の周りを公転している」という風に表現するわけです。
それだけではありません。なんと太陽も地球も月も、それぞれが「自転」もしているんですね。間違えやすいのが「月も自転している」ということ。これは結構忘れがちです。
月が常に地球に対して同じ面しか向けていないのは、月の公転周期と自転周期が同じだからなんですね。ちなみに「周期」というのは、1周するのに掛かる時間のことです。月が地球の周りをぐるっと1周するのに掛かる時間は約27.32日。これと自転、月自身がその場でぐるっと1回転するのに掛かる時間も全く同じ約27.32日。その結果月は地球に同じ面しか向けないということが起こるわけです。
ちなみに公転周期と自転周期が完全に一致するケースは月だけではありません。木星のガリレオ衛星であるイオ、エウロパ、カリスト、ガニメデも同じく公転周期=自転周期となっています。
熊本の塾長と月の謎を解き明かす！？
細かい話をすると、月の満ち欠けの周期は約29.53日です。これは公転周期と一致していませんね。なぜなのでしょうか？
これは地球が太陽の周りを公転しているからです。地球がその場で止まったままであれば、月の公転周期と満ち欠け周期は一致するはずですが、地球そのものが太陽の周りを公転するという動きをするので、ちょっとズレてしまうんですね。
では地球の公転周期は何日か分かりますか？365日？超近いです^ ^実は約365.24日で、これは365日と5時間48分ちょいという時間になります。少しはみ出してますね。これが積もり積もって4年で1日分になるので、4年に1度閏年(うるうどし)が発生するわけです。
もう少しいきましょう。地球は実はちょっと傾いていますよね。地軸というのがあって、その地軸が何度傾いているのかは、よく出題されます。これは一般には23.4度とされていますね。参考書の中には「公転面に対して66.6度傾いている」なんて書いてあるものもありますが、どっちから測るかの違いですので、ビジュアルで確認して済ませましょう。
↑「ネットだけで高校受験合格勉強サイトFukuuExam」より引用
文字だけで分かりにくい時などは、ネット等でビジュアル資料を探してくると良いですね。右脳で一発で覚えられます。
熊本の塾長と地軸ミステリーを探求しよう
地球が太陽の周りを、地軸を傾けた状態で公転していることが、季節が生まれた要因とされています。四季が明確に移り変わり、季節ごとに全く違う姿を見せる日本の環境は、海外の方々からも羨ましがられている点です。観光立国としても売り込めるとビジネス的には考えてしまいますが(笑)
ただ、そもそもなぜ地軸が傾いているのか？という点については定説がありません。まだ謎に包まれているミステリーです。中にはジャイアント・インパクト説と言って、地球が形成される過程で火星クラスの天体が衝突し、その衝撃で砕けたものから月が生まれ、その時に地軸も傾いたのでは？という見方もあります。
また、よく聞かれるのが、地軸の傾きという情報から「じゃあ地球はどっち回りで太陽の周りを公転していますか？」というもの。教科書とわざと反対にした図を使ったりして出題されるのですが、パターンに合わせてバラバラに覚えるのではなく、ある1つのパターンだけを完璧に覚えて、それを出題されたパターンに合わせて頭の中で動かして答えを導く、というのが良いと思います。勉強はどれだけ覚えることを減らせるかが勝負なので、4つ覚えるのではなく1つ覚えて応用させる方法の方が記憶容量を節約できます。
特に理科は出題される問題パターンは限られているので、出し方でひねってくるだけで、答えることは絞り込めます。ということは、なるべくオーソドックスな形で完璧に覚えておいてから、それを問題演習で使いこなす練習をする、という感じで勉強していくと良さそうですね。
地球の磁気が反転する「ポールシフト」が発生中！？
この分野と絡めて今話題の問題を取り上げるとすれば、やはり「ポールシフト」の問題でしょう。N極S極が20万年〜30万年に1度のペースで反転する現象です。これが起きると磁界が変質することで、地球表面にある電磁波バリアが弱まるとされています。
常日頃から、地球には太陽からの電磁波が降り注いでいます。しかしそれが地球に直接悪い影響を及ぼさないのは、地球表面に電磁波に対するバリアが張られているからです。それがポールシフトにより弱まると、太陽からの電磁波が地球表面に直接降り注いで、地球上のあらゆる電気系統に悪影響を及ぼしたり、地殻を刺激して地震や火山の噴火を引き起こすとされているのです。
最近世界各地で大規模な地震が多発し、火山の噴火が起きているのは、もしかしたらポールシフトの影響で地殻が不安定になっているからかも知れません。これ自体は科学者も警鐘を鳴らしている、とする機関もあります。
ちなみにNASAでは2030年までに小規模ながら氷河期が地球を覆うのでは！？と危惧しています。どちらにせよ、地球環境が不安定期に入る可能性があるということです。何をどうすればいいのかは判りにくいですが、警戒だけはしておきましょう。
まとめ
今回は中学理科の天体の分野を一緒に復習してみました。中には「そんなのテストに出ないよ」なんて情報もあえて入れてみたりしたのですが、そういった”遊び”が実は知識の定着を助けてくれたりするのです。
テストには出ないけれど「どうして地軸は傾いているの？」と疑問を持って調べてみたりとか。するとまだ答えが出ていないと分かり「なんてミステリアスな！」と感動したりする。月の満ち欠け周期が約29.53日で、月の公転周期は約27.32日なら、約2.2日ズレてるじゃん！なんで！？と考えてみると、この数字は別に覚えておかなくても良いはずなのに、意外と覚えてしまっていたりして。
勉強の味方は「興味関心」なので、ちょっと教科書範囲を逸脱してでも、自分で見つけた情報の方が嬉しかったりするので、是非参考にしてみて下さいね^ ^
熊本の塾長と中学理科をマスターしよう！
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