9月も後半、すっかり涼しくなりましたね。9月23日は「秋分の日」でした。
暦の上では「昼と夜の長さが同じになる日」として知られていますが、実は地学的な視点で見ると、とても面白い事実が隠されています。今日は少しだけサイエンスの視点から、秋分の日を深掘りしてみましょう！
目次
宇宙から見た「秋分」の仕組み
地球は、コマのように自転しながら太陽の周りを回って（公転して）います。地球の地軸（回転軸）は公転面に対して約23.4度傾いているため、太陽の光が当たる角度が時期によって変化し、それが「四季」を生み出します。
秋分の日は、太陽が天の赤道（地球の赤道を宇宙空間に延長した線）を北から南へ通過する「秋分点」に達するタイミングです。この時、地軸の傾きが太陽の方向に対してちょうど横向きになるため、北半球と南半球に均等に光が当たります。
昼と夜の長さ、実は「昼のほうが少し長い」!?
秋分の日といえば「昼夜平分」と言われますが、厳密に計算すると昼のほうが約14分長いのです。（※日本付近の場合）
なぜ計算通りの12時間・12時間にならないのでしょうか？ それには2つの地学的な理由があります。
- 「日の出・日の入り」の定義天文学や気象庁の定義では、太陽の中心ではなく「太陽の上端」が地平線（水平線）に触れた瞬間を日の出、完全に沈み切った瞬間を日の入りとしています。太陽1つ分の直径が地平線を通り過ぎる時間（約2分強）の分だけ、昼が長くなります。
- 大気による光の屈折（大気差）地球には大気があるため、レンズのように太陽の光を曲げる性質があります。これにより、実際にはまだ地平線の下にある太陽の光が屈折して届き、太陽が少し浮き上がって見えます。このマジックにより、朝は早く太陽が見え、夕方は遅くまで太陽が見えることになり、さらに昼の時間が延びるのです。
「なぜ？」を知ると、勉強はもっと面白くなる
「秋分の日＝昼と夜が同じ日」と丸暗記するだけでなく、「本当に同じ？」「なぜ違うの？」と疑ってみる。そして、その理由を天体の動きや光の性質から紐解いていく。これこそが、地学をはじめとする理科学習の醍醐味です。
学友ハイスクールでは、単なる暗記で終わらせない「本質的な理解」を深める授業を大切にしています。
この秋は、心地よい気温と長くなる夜を味方につけて、ぜひ色々な科目の「なぜ？」にこだわって勉強してみてください。皆さんの質問をお待ちしています！
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