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金星の1日の長さが自転周期より短い理由とは?1年経つまで何時間?

金星 1日 1年

地球の1日は24時間なのは、皆さんもご存知のはず。

しかし、金星だと事情が違い「半年=1日」になるのです。

地球で例えると、昼12時〜次の日の12時を迎えると「2年」とカウントされてしまう事になります。

(語弊のある例えですが)

ちょっとなに言ってるか分からない?

パラバース博士

今回は、金星独自の時間の進み方&シミュレーションをご紹介します。

目次

そもそも「1日&1年」の定義とは

1日は「昼〜次の日の昼」まで

1日とは「昼〜次の日の昼」を迎えるまでのことを指します。

(スタートの時間に定義はない)

地球では、地球が1回転する「自転周期=1日」とされています。

地球の1日は24時間であることは皆さんもご存知のはず。

対する、金星の1日は地球時間で116日18時間とかなり長めです。

1年は「太陽の周りを1周」するまで

1年とは「惑星が太陽を1周」するまでの期間を指します。

この、惑星が太陽を1周するまでの期間を「公転周期」と呼びます。

地球では「公転周期=1年」であり、地球の1年は365日であることは皆さんもご存知のはず。

対する金星の1年は225日です。

金星は「自転周期=1日」ではない

地球の公転周期&自転周期

  • 自転周期=24時間
  • 公転周期=365日

↑地球では自転周期が365日繰り返すことで、1年経つと言うこと。

金星の公転周期&自転周期

  • 自転周期=地球時間で243日
  • 公転周期=地球時間で225日

↑自転&公転周期だけ見ると、金星の1日は1年より長くなる…

と思いますが、金星の1日は116日なので、1年より長くなりません。

243日÷225日=1.08だから、1.08年で1日を迎えるはずでは?

パラバース博士

そう思うのも無理はありませんが、そもそも金星と地球は自転の仕方に大きな違いがあるので、そうはならないのです。

金星だけ自転が逆方法(時計回り)

パラバース博士

金星は自転が逆方向(時計回り)に回っているのです。

自転が逆方向(時計回り)

太陽系の惑星は、金星以外全て反時計回りで自転していますが、金星だけは自転が逆方向(時計回り)なのです。

1日の流れは自転&公転の方向や早さも関係しているので、自転が逆方向の金星だけ1日の流れが特殊なのです。

うーん💦分かりやすく説明してほしいです。

パラバース博士

では次の項目で、金星の「1日&1年」シミュレーションを、イラストを交えてご紹介します。

金星の「1日&1年」シミュレーション

金星の自転&公転

  • 自転は「時計回り」
  • 公転は「反時計周り」

A地点「昼の12時」からスタート

金星のA地点は、太陽が一番高く登る昼間12時をスタートとします。

仮に、自転せずに公転するとどうなる?

パラバース博士

まずは、自転せずに太陽を公転するとどうなるか?見てきましょう。

日数は地球時間です。

自転せずに太陽を公転すると、4分の1周した時のA地点は18時になります。

パラバース博士

続いて、太陽を4分の4周(1周)した時まで見ていきましょう。

日数は地球時間です。

自転していなくても、太陽の位置関係は変わるから時間は経過するって事ですね?

パラバース博士

その通りです。

本題、太陽を「4分の1周」すると

パラバース博士

時計回りに自転しながら、太陽を公転するとどうなるか?見てきましょう。

地球時間で「約56日」

時計回りで太陽を4分の1周すると、1日の流れが早くなります。

そのため、4分の1周しただけで、A地点は24時ぐらいになるのです。

太陽を「4分の2周」で、ほぼ1日

地球時間で「約116日」

太陽の周りを時計回りに4分の2周までします。

この時点で、金星は太陽の周りを半分しか回っていませんが、A地点はスタートの昼12時を少しすぎた時間帯。

つまり、金星は自転が半回転しただけで、ほぼ1日を経ってしまう事になるのです。

パラバース博士

以上の様に、自転が時計回りだと、1日経つのも早くなるのです。

なるほど、金星の1日の長さが自転周期より短い理由が分かりました。

もし、自転が「反時計周り」だったら?

あの、金星の自転が地球と同じ反時計回りだったら、1日経つのがすごく遅くなりますよね?

パラバース博士

金星の自転周期(243日)と、公転周期(225日)はほとんど変わらないので、1日経つまで相当な時間がかかります。

金星の自転が反時計周りだと?

反時計回りで太陽を一周しても、A地点の位置はほとんど変わりません。

そのため、1年経っても1日が中々終わらない事になってしまうのです。

↑1日が地球時間で、何時間かかるかは計算中。

金星だけ自転が逆方向(時計回り)の理由

そもそも、なぜ金星の自転は逆方向なんですか?

パラバース博士

逆方向に自転している理由は、3つの説があります。

ジャイアントインパクト説

元々、金星の自転は反時計回りでしたが、巨大な天体の衝突によって自転軸が大きく傾いてしまい、自転が逆方向になってしまった。

これが「ジャイアントインパクト説」です。

もし、巨大な天体が衝突していたら、衝突の残骸で衛星ができてもおかしくないのですが、金星には衛星が存在しません。

パラバース博士

「衛星が存在しない」事から、ジャイアントインパクト説は、やや根拠に欠ける説かもしれません。

偶然、自転が時計回りの惑星が生まれた説

太陽系が形成された頃、7つの惑星は反時計回りに自転し始めましたが、1つの惑星だけ時計回りに自転してしまった。

つまり、何か理由があって自転軸が傾いたのではなく「偶然発生した」と言うこと。

世の中には沢山の「偶然」があるのと同じで、金星の自転も偶然の1つなのかもしれませんね?

濃い大気が惑星を動かした説

まず、金星は「濃い大気」があり「太陽に近い」位置を公転する惑星です。

濃い大気を持つ金星が太陽の引力の影響を受けると、地面が少しずつずれて行き、地軸がどんどん傾いてしまった。

これが「大気による自転軸のズレ説」です。

これは、ちょっと難しい説ですね…

パラバース博士

イメージしにくいですが「濃い大気」と「太陽に近い」の条件が揃うと、発生する可能性があるのです。

その他、金星の「自転&公転」に関する謎

パラバース博士

ここでは、金星の自転&公転周期に関する疑問を解説したいと思います。

他の惑星の自転が反時計回りの理由

そもそも、なぜ金星以外の惑星は反時計回りに自転しているのですか?

パラバース博士

主星である太陽の自転が反時計回りなので、他の惑星の自転も反時計回りなのです。

太陽の自転は反時計回り

何かの影響なのか?偶然なのか?分かりませんが、太陽は反時計回りで自転します。

そして、太陽の周りを回る惑星も、太陽の自転に合わせて反時計回りで自転し始めます。

結果、太陽系の周りを回る惑星は「反時計回りで当たり前」と言う構図になるのです。

太陽自体が反時計回りに自転しているのなら、その周りを回る惑星だって反時計回りになる理屈は分かります。

パラバース博士

しかし「例外がある」事を、金星が証明していると言えます。

決して、主星の影響を受ける訳ではない?

主星を公転する天体が、必ず主星と同じ自転方法になる訳ではありません。

中には、主星の自転の影響を受けず、逆方向に自転してしまう天体もあるのです。

金星の自転が遅い理由

自転周期
水星約58.6日
金星約243日
地球24時間
火星約24時間37分
木星約9.9時間
土星約10時間
天王星約17時間
海王星約16時間
パラバース博士

↑ご覧のように、金星の自転周期だけ極端に遅い事が分かります。

なぜ、金星だけ自転周期が遅いのですか?

スーパーローテーションが関係している?

金星は風速100m/s (時速360km )に及ぶ猛烈な風が吹いていて、自転速度の約60倍の早さです。

(金星の自転速度は約6km)

この猛烈な風は、4日で金星を一周してしまう事から、スーパーローテーションとも呼ばれています。

この、スーパーローテーションが金星の自転を遅くしているのではないか?と考えられています。

しかし、はっきりした根拠はなく、金星の自転が遅い理由は謎のままでいす。

太陽が西から上り、東に沈んで行く

地球から見て、太陽は東から上り、西へ沈んで行くのは、自転が反時計回りだからです。

しかし、金星の自転は時計回りなので、太陽は西から上り、東に沈んで行く事になります。

太陽が西から上るなんて不思議な環境ですね?

パラバース博士

ただ、金星の大気はとても厚く、地表から日の出と日没を見る事ができません。

もっとも、金星は人間が暮らせる環境ではありませんが

短期間で自転速度が変化している?

自転速度の低下を観測した探査機「ビーナス・エクスプレス」の想像図

1990年代の探査で、金星の自転周期は約243日と言う事が明らかになりました。

しかし、16年後に金星の探査した結果、自転周期が6.5分遅くなっていたのです。

人間にとって「16年」はかなり長い年月ですが、宇宙の歴史は数万〜数億年の規模で事が進んでいる世界。

パラバース博士

宇宙規模で考えると「16年」と言う期間は、あまりに短いと思いませんか?

確かに!もしかしたら、金星の自転って猛烈なスピードで減速しているのかも知れませんね?

大昔は自転が早かった?

金星の自転が減速している事実があるならば、過去の金星の自転はもっと早かった可能性があるのです。

そして、自転を減速させている原因は、やはり「濃い大気」ではないか?と考えられています。

天王星も自転が逆方向だけど

天王星の地軸は98度傾いている

地軸の傾きが89度までだと反時計回りになりますが、90度を超えてしまうと逆方法(時計回り)になってしまいます。

つまり、地軸が98度傾いている天王星は、理論上自転が逆方法(時計回り)の惑星なのです。

パラバース博士

しかし、これはあくまで理論上の話であり、天王星は自転が逆方向の惑星に分類されません。

理論だけで決めてしまうと、キリがないって事ですかね?

パラバース博士

そうだと思います。結果、金星だけ自転が逆方法(時計回り)の惑星なのです。

(太陽系の惑星のみ)

まとめ

金星の1日&1年は、地球の1日&1年と大きく異なる事が分かります。

金星だけでなく、広い宇宙には地球の常識が通用しない天体が沢山あります。

パラバース博士

金星はまだ謎の多い天体なので、今後の金星探査に期待しましょう。

金星探査で「自転軸が傾いている理由」や「自転速度が遅い理由」などが明らかになってほしいです!

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