このニュースをシェア 【5月31日 AFP】同程度の大きさで、双子惑星と呼ばれることも多い地球と金星は、共通の起源から生まれ、対照的な2つの世界──乾燥して生命が生存できない世界と、湿潤で生命が満ちあふれた世界へと進化した。その理由はこれまで科学の謎だったが、答えは両惑星の太陽からの距離の違いにあるとする日本の研究チームの論文が29日、英科学誌ネイチャー( Nature )に発表された。 太陽からの距離は、金星が1億800万キロ、地球が1億5000万キロで、宇宙規模でみるとあまり差はないが、研究チームによると、両惑星は中心星からの「臨界距離」を挟んで内側と外側の軌道を公転している可能性が極めて高いという。 これにより、約45億年前の形成時には溶融状態で非常によく似ていた同程度の大きさの2つの惑星が、固体化するとまったく様子が異なる理由を説明できると、研究チームは主張している。 金星は、直径が約1万2000キロで地球の約0. 95倍、質量は地球の約0. 8倍で、太陽に最も近い水星と地球の間の軌道を公転している。地球と違うところは、金星は地表に水がなく、ほぼ二酸化炭素(CO2)から成る濃密で有毒な大気で覆われている。地表の平均気温は477度と灼熱の世界だ。 研究チームによると、中心星からの「臨界距離」を超えた外側に形成された、地球のような「タイプI」惑星は、溶融したマグマ状態から数百万年以内に固体化するため、岩の中や固い表面の下に水が捕捉される。一方、金星が一例となる可能性のある「タイプII」惑星は、太陽から受ける熱量が多いため溶融状態がさらに長く、1億年ほど続くため、この間に水がすべて惑星外に逃げてしまうという。 金星は臨界距離の境界線に近すぎる位置にあるため、まだタイプIIに分類されていないが、金星の乾燥度はタイプII惑星の特徴を示すと言えるだろうと研究チームは述べている。 この新しい手法について研究チームは、太陽系外の惑星の研究で生命が存在する可能性が極めて高い惑星を特定する際に応用できるだろうと期待しており、「生命が存在可能な惑星では、惑星形成から数百万年以内に急速な海の形成が起きた可能性を示す結果だ」と述べている。(c)AFP
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4時間 1年の長さ:224. 7日 太陽からの距離:1億820万9475Km 直径:1万 質量:4... 火星は、地球とにている部分が多い惑星です 四季(しき)の変化もあり、1日の長さも、24時間37分22秒と、ほぼ同じです 地球とちがうところは、太陽のまわりを1周するのに約687日もかかるため、四季の長さは地球の2倍になります タイトル通りです 月の一年と一日の長さが知りたいです 星とか惑星によって違うんですよね?色々自分で調べてみたのですが書いてあることがいまいちわからなくて 私は宇宙のことに関して素人ですが実は親戚の子にかぐや姫はなんで 2020年1月に発見された金星軌道内を回る小惑星は「2020 AV2」と名付けられました この小惑星の軌道は観測の結果、遠日点が0.
45付近に大きな崖があります。 日心距離が0. 45付近より小さい内惑星では、 つまり外合のときに最大光度となることがわかります。日心距離がそれより大きくなると、最大光度となる が急激に内合のほうに近くなることがわかります。 日心距離が 閾値 より小さい内惑星は、地球から見ると太陽のすぐ近くを小さく周回しており、地球との距離の変化が小さくなります。そのため、月と同じように満月状のときが最大光度になります。 逆に日心距離が 閾値 より大きい内惑星は、地球から見ると太陽の周りを大きく周回しており、地球に近いときは極端に近くなります。地球との距離の変化が激しくなるため、距離のほうが光度の変化に大きく寄与することになり、内合に近いタイミングで最大光度になります。 水星は日心距離0. 3871で0. 金星とは | ミッション | 金星探査機「あかつき」. 45付近の しきい値 より太陽に近いため、外合のときが最大光度となります。金星は日心距離が0. 7233ですので、内合に近いときが最大光度となります。 今回明るさを計算するモデルとして以下の式を使いました。 実は最初はもっとシンプルな以下の式を使っていました。 はグラフにすると以下のような形をしています。 もっと複雑な最初に紹介した のグラフを再掲します。 見た目ほとんど同じですが、シンプルな のほうが、真ん中あたりの値が少し大きいです。 シンプルな を使って計算したグラフを並べておきます。 水星の光度変化。 金星の光度変化。 日心距離と最大光度の位置の関係。 シンプルな のほうが 閾値 が小さいです。 金星はどっちであっても結果に変わりありませんが、水星の光度変化は をシンプルにすることで大きく変わってしまいました。事実とはだいぶ違ってしまっています。 の計算式のモデルの説明は省略しますが、シンプルな は濃い大気に覆われている天体を想定したモデル、複雑な は大気が少なく地表がクレーターなどごつごつしている天体を想定したモデルです。あくまで素人が勝手に考えたモデルなので、違っている可能性高いのですが、水星の光度変化が水星の表面を推測する根拠になりうることには驚きました。 過去の勾配降下法に関する私の記事 勾配降下法のアルゴリズム一覧のメモ 勾配降下法の自作アルゴリズム
4 度 傾いており、 天球 上では金星は内合時に太陽の北か南を通過していくように見える [12] 。 3. 4度というとそう大きい角度ではないように思うかもしれないが、地球から見ると内合時に金星が最大で9. 6度も太陽から離れて見えることもある [13] 。これに対して太陽の視直径は約0. 5度であるから、金星は太陽面を通過しない内合の際に太陽の北または南を太陽の直径の18倍以上離れて通過することもある [12] 。 したがって、太陽面通過が起こるのは、地球の 軌道平面 と金星の軌道平面が交わるところで(または極めて近くで)、金星が内合になるときである。地球の公転軌道(1年)の中で、この軌道平面の交線を通過するのは太陽を挟んで対称となる2点だけである。これらの2点を 交点 と呼ぶ。交点を通過する時期は、現在では 6月7日 頃と 12月9日 頃であり、太陽面通過が起こりうるのはこの前後数日に限られる [14] 。 起こる間隔 太陽面通過時における、金星公転軌道と地球公転軌道の重なりの様子を描いた動画 金星の太陽面通過は非常に稀な現象である。近年では、8年、105. 5年の間隔で発生する。 ある時点に太陽面通過が起きたとする。地球の1 恒星年 は365. 256日で、金星の1恒星年は224. NASA「撮れるはずのない金星の画像が撮れちゃった」 | ギズモード・ジャパン. 701日なので、金星の方が太陽の周りを早く回る [15] 。太陽面通過から過ぎ去った金星が再び地球と太陽の間に達して次の内合が起こるには、前回の内合から583. 924日が必要となる [15] 。この583. 924日という期間を 会合周期 と呼び、583. 924日おきに内合が発生する [16] 。しかし前述のとおり、再び内合になっただけでは、太陽面通過は起きない。軌道平面の交点上で内合が起きる必要がある。 地球が軌道平面の交点を通過するのは、半年(0. 5年)おきである。よって、ある時点に太陽面通過が起きたとすると、次に太陽面通過が起きる可能性がある時期は、0. 5年の整数倍経過後に限られる [15] 。前回の太陽面通過から8年経過したとき、これは0. 5年の整数倍であり、なおかつ会合周期のちょうど5回分である。よって、内合になる・交点上にあるという2つの条件を満たすことができる。近年、2回の太陽面通過が8年の間隔で起きているのはこの理由による [16] 。しかし、8年経過後に全く同じ位置に金星が戻るわけでなく、前回の位置からわずかなズレが起きる。正確には8年よりも2.
45日早く、内合が訪れる [17] 。8年間隔の太陽面通過が2回しか起きないのは、このズレが蓄積することによる。16年後にはズレは大きくなり、内合する金星は太陽面を通らず、太陽面通過は発生しなくなる [17] 。 一方で、会合周期を66回繰り返すとほぼ105. 5年経過となる [16] 。これも0. 5年の整数倍となっている。近年の発生間隔に105. 5年があるのは、この周期によるものである [16] 。また、会合周期を76回繰り返すとほぼ121. 5年となる。近年の発生間隔121. 5年はこの周期によるものである [16] 。 発生の日付は現在では 6月7日 頃と 12月9日 頃だが、この日付は年代と共にゆっくりと遅い時期になっていく。年代を遡るともっと早い時期に起きており、1631年以前は、この日付は5月か11月であった [17] 。これは、 太陽暦 の1年( 太陽年 )は地球が太陽を正確に1周するのにかかる期間( 恒星年 )よりも少し短いためである [16] 。 8年、105. 5年、121. 5年以外の間隔でも、太陽面通過は発生する。例えば、113. 5年、129. 5年、137. 5年といった間隔でも起きる。これらの年数は、会合周期71回、81回、86回に相当する [16] 。現在の「8年、105. 5年」という間隔も、全体で見れば 8 + 105. 5 + 8 + 121. 5 = 243年 (5 + 66 + 5 + 76 = 152回)という1つの周期に相当する [16] 。 546年 から 1518年 までは太陽面通過は8年、113. 5年という間隔をおいて起こっており、 紀元前425年 から546年までは太陽面通過は常に121. 5年おきに起きていた [17] 。現在の「8年、105. 5年」間隔は、1396年から始まり、3089年まで続く。3089年の後は、129. 金星 太陽からの距離 求め方. 5年後という周期で次の太陽面通過が訪れる [17] 。1396年の1つ前は、113. 5年前に発生している [17] 。 一方、もう一つの 内惑星 である 水星 は金星よりも太陽に近いところをより速く公転している。そのため 水星の太陽面通過 はあまり珍しい現象ではなく、 20世紀 と 21世紀 にはそれぞれ14回ずつ起こる [18] 。
金星。太陽系第2番目の惑星で、地球とは双子星とも言われている。質量や大きさが地球よりやや小さく、公転の軌道も地球と似ているからだ。 太陽から金星との平均距離は約1億800万kmであるのに対し、太陽から地球とは約1億5000万km離れている。 銀河系規模といったマクロ的にみるとその距離は小さい差であるが、水がない乾ききった世界である金星と生命溢れる液体の水が豊富な地球へと別れてしまった一因でもある。 次に地表での温度に着目してみよう。 地球での平均温度も15℃程度で、昼夜の温度差はおよそ10℃で環境が変わるほど大差は無い。 ※環境問題の一つである温室効果を考慮するとその平均温度は約17℃とされている。 一方で金星の昼夜の温度差は地球以上に大差がないが、平均温度は約460℃〜約470℃と「熱い」では済まされない環境なのだ。 水星は昼が猛烈な熱地獄(約420℃)なのに夜が極寒の氷地獄(約−160℃)である変化があるのに対し、金星は昼も夜も非常に猛烈な熱地獄といえよう。 この熱地獄となっているのは太陽との距離だけではない。 主な原因となっているのは惑星を覆っている大気にある。 地球の大気は窒素が約78%、酸素が約21%、アルゴン・二酸化炭素は1%未満となっている。 それに対し金星は約96. 5%が二酸化炭素、約3. 5%が窒素、その他は二酸化硫黄・水蒸気などが0. 1%未満の大気でおおわれているのだ。 また金星の大気圧は地球の深海の水深900mほどの圧力と同じくらい高圧で、大気中にはスーパーローテーションと呼ばれる金星の自転速度より速い風が吹き荒れている時がある。 このように金星が熱いのは外的要因(太陽からの日射やその距離)と内的要因(大気中の二酸化炭素による温室効果など)が絡み合っていると考えて良いだろう。 ちなみに金星のスーパーローテーションの構造が解明され始めてきたのは2020年と最近で、2010年に打ち上げられた金星探査機「あかつき」の観測によるものだ。 2021年現在も「あかつき」は金星周辺を周回し、観測を続けている。 まだ知られていない金星の謎を探って、研究者たちが明かしてくれることにご期待! 面白法人カヤック・企画部プランナー マジー田中 1991年生まれ。大阪府生まれ奈良県育ち。現在は鎌倉在住。 2011年に大阪大学理学部に入学。大阪大学クイズ研究会(OUQS)と大阪大学天文同好会に入り、4年を過ごした。 2015年に大阪大学卒業後、大阪大学大学院理学研究科に進学。惑星物質学研究室に配属。 2017年に修了後、千葉大学大学院博士課程に進学したが、2019年夏に中退しカヤックに秋入社。 名もなきクイズクリエイター(自称)。 クイズに関するニュースやコラムの他、 クイズ「十種競技」を毎日配信しています。 クイズ好きの方はTwitterでフォローをお願いします。 Follow @quizbang_qbik
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