天体観測 にチャレンジ ！ 小・中学生のみなさん！ 天 体 観 測 に は 、 高 価 な 天体望遠鏡 が 必 要 だ と か 、周 り に 明 か り の な い星 空 で し か で き な い と 思 っ て い ま せ ん か。 そんなことはないのです。天体観測は、してみようと思ったときからできるも のなのです。 も ち ろ ん 、 天 体 望 遠 鏡 が あ れ ば、 あ る に こ し た こ と は な い の で す が 、な く て も 天 体 観 測 は で き ま す 。 ま た 、 町 の中 で 、 周 り に 光 が多 く 、 少 し し か 星 が見 え な い 場所 で も 天 体 観 測は で き ま す 。 さ あ 、 天 体 観 測に チ ャ レ ン ジし て み ま し ょ う！ １ 天 体 観 測 に 役 立つ 小 道 具 （ これを 持 て ば 、 充 実し た 観 測 が で き る ） (1) 星 座 早 見 盤 夜空 に見 える 恒星（ 自分 で光り か が や い て い る星 ）は 、期 日と時 刻が 分か れ ば、 見え る 位置が決まっています。 そ こ で、 星 座 早 見 盤 を使 うと、 観測 を す る 時 の 夜 空 に 見 え る 恒 星 が 分 か り ま す。 星 座 早 見 盤は 、科 学 雑 誌の付 録に つ い て い る も の で も 、天 体 教 室で 自作し た も の で も 使え ま す 。 (2) 天 文 年 鑑 天 文 年 鑑は 、 そ の 年 に お き る 天 文 現 象が 書 か れ て い ま す 。 また 、月ご と の 星 空ガ イ ドや観 測ガ イ ドが 詳しく書かれています。 天 体 観 測の 前 に は 、 観 測 を 行 う 天 体 に つ い て 事 前 に 調 べ て お く こ と が 大 切 です 。 天 文 年 鑑は 、 天 体 観 測 の 良 き ガ イ ド ブ ッ ク と な り ます。 (3) 月 面 図 月 面 の 地 形 の 様 子 が 書 か れ て い る 図 で す 。 天 体 望 遠 鏡 で 月 を 観 測す る 時 に 役立ちます。 (4) 全 天 恒 星 図 彗星 や 新 星 を 発 見 し よ う と す る な ど 、 高 度 な恒 星 の 観 測 を 行 う 時に 必 要 に なります。 ２ 天 体 の こ と を 勉強 す る に 科 学 館 や公 民 館 を 活 用 しよう 天 体 に つ い て 勉 強 を は じ め る時 に 、 と て も 役 立 つ の が 科 学 館 や 公民館 で す 。 科 学 館 や 公 民 館 で は 、 プ ラ ネ タ リ ウ ム があったり 、 天 体 観 測 会 を 行っ て い る な ど 天 体 に 関 する 様 々 な イ ベ ン ト を 行 っ て い る と こ ろ も あ り ま す 。 い ろ い ろ な 科 学 館 の イ ベ ン トの 情 報 を イ ン タ ー ネ ッ ト や 彩 の 国 だ よ り や 市 町 村の 広 報 誌 で 得 て 、 是 非 参 加 し て み て 下 さ い 。 き っ と 、 天 体 観 測 の 楽し さ を 味 わ う こ と が で き る と 思 い ま す。 (1) プ ラ ネ タ リ ウ ム プ ラ ネ タ リ ウ ム で は 、 星 の動 き 方 を は じ め と し て 、 天 体 に 関 す る様 々 な 話 を聞くことができます。 (2) 天 体 観 測 会 天 体 観 測 会 で は 、 天体望遠鏡 を 使 っ て 、 月 や惑 星 、 太 陽 の 黒 点 、二 重 星 （ 実 際 に は 二 つ の 星 だ が 、 方向 が 近 い の で 、 肉眼 で は 一 つ に 見 え て い る ） の の 観 測 な ど を体 験 す る こ と が で き ま す 。 ３ 観 測 道 具 （ 天体望遠鏡、 双 眼 鏡 など ） を 使 用 し な い観 測 の 仕 方 (1) 太 陽 の 日 の出 と 日 の 入 りの 時 刻 と 位 置 を観 測 し よ う 太 陽 は 、 季節 に よ っ て 、日 の 出 や 日 の 入り の 時 刻 や 位置 が 変 わ っ て き ま す 。 長 期 間 に わ た っ て 、 太 陽 の 日の 出 と 日 の 入 り の時 刻 や 位 置 を 観 測 を し て み る と、色々なことに気づくでしょう。 (2) 太 陽 の 南 中 高 度 や 時 刻 を観 測 し よ う 太 陽 が 、 １ 日 の 内 で 真 南 に く る こ と を 南 中 と い い ま す 。 太 陽 が 南中 す る 時 刻 は 、 日 本 で は 、 観 測 す る 地点 に よ っ て 、 １ ２時 の 前 後 に な り ま す。 そ の 時 刻 を 観 測 し て み ま し ょ う 。 また 、 南 中 す る 時 の太 陽 の 高 度 は 、 季 節に よ っ て 変 わ り ま す 。 地 面 に 垂 直 に 棒な ど を 立 て て 、 影の 長 さ を 測 り 、 季 節ご と に 変 わ る 太 陽 の 高度 を 求 め て み ま し ょ う 。 (3) 月 の 満 ち 欠け と 位 置 を 観測 し よ う 月 は 、 約 ２ ９ 日 で 地 球 の 周り を 公 転 し ま す 。そ の た め に 、 月 は 地球 か ら 見 る と 満 ち 欠 け を し て 見 えます 。 こ の 満 ち 欠け の 様 子 と 、月 の 見 え た 時 刻と 位 置 を 観 測し て み ま し ょ う。 （●新月 → 上弦の月 → ○満月 → 下弦の月 → ●新月） 見 え る 時 刻や 位 置 がとても 違 う こ と を 発見 す る で し ょ う 。 (4) 月 の 動 い て い く 違 い を 観測 し よ う 月 が 動 い て い く 道 は 、 時 期に よ っ て 違 い ま す。 そ の 違 い を 、 観 測し て み ま しょう。 (5) 季 節 によって 見 え る 星 座の 違 い を 観 測 し よ う 季 節 によって 、 よ く 見 える 星 座 が 違 います 。 代 表 的 な 星座 を 、 さ が し て み ま し ょ う 。 春 おとめ座 お お ぐ ま 座 （ 北斗七星 ） ケンタウルス座 夏 秋 さそり座 い て座 ヘルクレス座 ペガスス座 アンドロメダ座 オリオン座 ふたご座 うしかい座 おひつじ座 は く ち ょ う座 てんびん座 カシオペア座 冬 うみへび座 しし座 こと座 わし座 へびつかい座 みずがめ座 うお座 ペルセウス座 おおいぬ座 こいぬ 座 やぎ座 お う し座 （ す ば る ） ぎょしゃ座 (6) 流 星 を 観 測し よ う し し 座 流 星 群 、 ペ ル セ ウ ス座 流 星 群 、 ふ た ご座 流 星 群 の よ う に 、あ る 期 間 に き ま っ て た く さ ん の 流 星が 出 現 し ま す 。 流 星 の 観 測は 、 根 気 よ く星 空 を 見 続 け 、流 星 が 飛 ぶのを 待 ち ま す 。 で き れ ば 、 流 星 観 測 用 星 図に 流 星 の 経 路 を 記入 し た り 、 出 現 時 刻や 明 る さ を 記 録 す る と よ い で し ょ う。 流 星 観 測 は、 家 族 や 友 だ ち と の グ ル ー プで の 観 測 が よ い で し ょ う 。 (7) 惑 星 の 動 きを 観 測 し ま し ょ う 夜 空 で と て も 明 る い 星 を 見つ け た ら 、 そ れ は、 金 星 、 木 星 、 土 星、 火 星 と い っ た 惑 星 か も し れ ま せ ん。 惑星 の 表 面 に つ い て は 、 天 体 望 遠 鏡 でなければ 観 測 す る こ と が で き ま せ ん が 、 惑 星 の 見え る 位 置 に つ い て は 、 肉 眼 で観 測 す る こ と が で き ま す 。 惑 星 は 、 長 期 的 に 観 測 を し て い く と 、 そ の 明る さ が 変 わ っ た り 、見 え る 位 置 が 変 わ り 、あ る 星 座 の な か を 行 っ た り 来た り す る こ と も あ り ま す 。 (8) 彗 星 を 観 測し ま し ょ う 何年 か に 一 度 、 肉 眼 で も 見ら れ る 明 る い 彗 星 が出 現 す る こ と が あ り ま す 。 肉 眼 で も 見 ら れ る 明 る い 彗 星が 出 現 し た 時 に は、 是 非 、 観 測 を し て み ま し ょ う。 ４ 双 眼 鏡 を 使 っ た観 測 夜 空に か が や く星を 見る と き、 双眼鏡 で見る の が 一 番 き れ い だ と い う 人 もいます 。 双眼鏡は 、低倍率ですが視 野（ 見える 範囲） が広 く、 また、 正 立 像（上 下 左 右 の方 向が実 際の像 と同 じ に 見 え る ） な の で 、 見 た い 天 体 を さ が し や す く、 星座 や大き く明 るい星 雲や星 団を 観測するのに 適し ています。 (1) 星 雲 や 星 団の 観 測 をしよう 宇 宙 に は 、太 陽 が 属 し て い る 銀 河 系 以 外に も た く さ ん の 小 宇 宙 が あ り ま す 。 小 宇 宙 は 、 た く さ ん の 恒 星が 集 ま っ て い る の で 、 渦 巻 き の よ う に 見 ら れ ま す 。 銀 河 系 に 一 番 近 い 小 宇 宙 は、 ア ン ド ロ メ ダ 大 星 雲 で す 。 ア ン ド ロ メ ダ 大 星 雲 は 、 肉 眼 で も 見 れ れ ま す が、 双 眼 鏡 を 使 っ て見 る と よ り 美 し く 見る こ と が できます。 また 、 同 じ 方 向 に 多 く の 星が 集 ま っ て い る も の を 星 団 と い い ま す。 プ レ ア デ ス 星 団 （ す ば る ） の よ う に肉 眼 で も 見 る こ と の で き る 星 団 も あ り ま す が 、 双 眼 鏡 で 観 測す る と た く さ ん の 星 団 が 見 る こ と が で き ま す 。 (2) 星 座 や 天 の川 の 神 秘 を 観測 し よ う 双 眼 鏡 を 使 う と 、 肉 眼 で 見る よ り も 暗 い 星 まで 見 る こ と が で き 、星 座 や 天 の川がより神秘的に見ることができます。 (3) 月 の 表 面 を観 測 し よ う 双 眼 鏡 で も、 月 面 の 大 ま か な 様 子 を 見 る こ と が で き ま す 。 (4) 彗 星 を 観 測し よ う 長い 尾 が あ る 彗 星 を 観 測 す る に は 、 視 野 の 広い 双 眼 鏡 で の 観 測 が大 変 有 効 です。 ５ 天 体 望 遠 鏡 を 活用 し た 観 測 (1) 太 陽 の 黒 点や 白 斑 の 観 測し よ う 太 陽の 表面 には 、周 りよりも 温度 の低 い黒 点や 温度 の 高 い 白 斑 が見 ら れ ま す 。 太陽 の 表 面 を 観 察す る 時 は 、 天 体 望 遠 鏡に 投 影 板 を つ け て 、 投 影 板 に 映 っ た 太 陽 の 像 を 観 察 します 。 絶 対 に 太 陽を 直 接 見 て は い け ま せ ん 。 (2) 金 星 、 火 星、 木 星 、 土 星な ど の 惑 星 を 観測 し よ う 地 球 に 惑 星は 、 天体望遠鏡 で そ の 表 面 の様 子 を 見 る こ と が で き ま す 。 ア 金星 金 星 の 表 面 は 厚い 硫 酸 の 雲 に お お わ れ て い る の で 、 よく 見 え ま せ ん が 、 金 星 は満 ち 欠 け を し ま す。 ま た 見 た 目 の 大 き さ も 変 わ り ま す 。 天 体 望 遠 鏡 で 、 金 星 の 満ち 欠 け や 見 え る 大 き さ の 違 い を観測してみましょう。 イ 火星 ２ ０ ０ ３ 年 の 夏に 火 星 は 地 球 に 大接近 し ま す 。 天 体 望 遠 鏡 で 、 火 星 の 表 面 を観 測 し て み ま し ょ う 。 ウ 木星 天 体 望 遠 鏡 を使 う と 、 木 星 の縞 模 様 を 観 測す る こ と が で き ま す 。 ま た 、 ４ つ の ガ リ レ オ 衛 星 の 動 き を観 測 す る こ と も で き ま す 。 エ 土星 天 体 望 遠 鏡 で 土星 の 環 を 観 測 すると 、 そ の 神 秘 さ に 感動 し 、 き っ と 、 あなたも 天 文 フ ァ ン に な る で し ょ う。 (3) 月 面 の ク レ ー タ ー な ど 地形 の 様 子 を 観 測し よ う 天 体 望 遠 鏡 を 使 う と 、 月 面の ク レ ー タ ー などの 地 形 の 様 子 を 観 測す る こ と ができます。 月 は 、 満 ち欠 け を す る の で 、 満 ち 欠 け の様 子 に よ っ て、 地 形 の 影 が で き て 、 ク レ ー タ ー や山 、 谷 の 様 子が よ く 分 かります 。 い ろ い ろ な状 態 の 月 を 見て 、 月 面 の い ろ い ろ 地 形 を 観測 し て 下 さ い 。 天体望遠鏡の 使 い方 と 簡 単な 望 遠 鏡 の作 成 １ 天 体 望 遠 鏡 について ○ ○ ○ 天 体 望 遠 鏡は 、 月 や 惑 星、 恒 星 、 星 雲 な ど を 見 る 望遠鏡 で す 。 天 体 望 遠 鏡で は 、 顕 微 鏡と 同 じ よ う に 、像 が 上下左右逆 さ ま に 見 え る。 天 体 望 遠 鏡の 鏡 筒 に は 、 ・ 屈 折 式 望 遠 鏡 （ 対 物 鏡 と し て 光 学 レ ン ズを 用 い た 望遠鏡 ） と ・ 反 射 式 望 遠 鏡 （ 対 物 鏡 と し て 凹 面 反 射 鏡を 用 い た 望遠鏡 ） 等 が あ る 。 ○ 天 体 望 遠 鏡の 鏡 筒 をのせる 架 台 に は 、 ・ 経 緯 台 （ 鏡筒 が 水 平 方 向、 鉛 直 方 向 に 動く ） ・ 赤 道 儀（ 鏡 筒 が 天 の 北極軸 を 中 心 と し て 、赤 緯 軸 方 向 、赤 経 軸 方 向 に動 く 。 星の 動 き に あ わ せ て 鏡 筒 を 動 か す こ と が で き る ） が あ る 。 ○ 天 体 望 遠 鏡の 倍 率 は 、 対 物 レ ン ズま た は 反 射 鏡の 焦 点 距 離 ( mm ) ÷ ア イ ピ ー ス （ 接 眼レ ン ズ ） の 焦 点 距 離 ( mm ) = 倍 率 （ 例 ）900mm の 対 物 レンズ に 、18mm のア イ ピ ー ス を 付け た と き の 倍率 は 、 900 ÷ 18 ＝ ５ ０ 倍 ○ 天 体 望 遠 鏡 は 、 対 物 鏡 の 口径 が 大 き い ほ ど 、細 か い 部 分 ま で 良 く見 え る よ う に な り （ 分 解 能 ）、 ま た 光 を 集 め る 力 （ 集 光 力 ） も 大 き く な る の で 、 暗 い 天 体 を 見る に は 有 利 に な る 。 ２ 天 体 望 遠 鏡 を 設置 し て み よ う 。 【赤 道 儀 の 屈 折 式 望 遠 鏡 を 設 置し て み ま し ょ う 。】 ① 三 脚 を 水 平な 場 所 に 置 き、 赤 道 儀 が 北極星 の 方 向 を 正 確 に 向 く よ う に 設 置 す る。 ② 赤 道 儀 に 鏡筒 を 取 り 付 ける 。 ③ 赤 道 儀 の 赤 緯 軸 の バランス を 鏡 筒 の 位 置を 調 節 してとる 。 ④ 赤 道 儀 の 赤 経 軸 の バランス を お も り の 位置 を 調 節 し て と る 。 ⑤ フ ァ イ ン ダ ー （ 極 軸 望 遠 鏡が つ い て い る も の は 極 軸 望 遠 鏡 で ） で北 極 星 の 方向に正確にあわせる。 ＜②＞ ＜③＞ ＜④＞ ＜⑤＞ ３ 投 影 法 で 太 陽 の黒 点 を 観 察 し よ う。 【屈 折 式 望 遠 鏡 に太 陽 投 映 板 を取 り 付 け て 、 太陽 の 黒 点 を 観察 し よ う 。】 ［ 注 意 ］ 絶 対 に天 体 望 遠 鏡 で太 陽 を 直 接 見 て は い け ま せ ん。 ① 対 物 レ ン ズの 先 に 、 レ ン ズ キ ャ ッ プ を 取り 付 け 、 光 の量 を 減 少 さ せ る。 ② 鏡 筒 に 太 陽 投 映 板 を 取 り付 け る 。 ③ 鏡 筒 の 影 を見 な が ら 、 鏡筒 を 太 陽 の 方 向に あ わ せ る 。 ④ 太 陽 の 像 が投 映 板 に 映 っ た ら 、 ピ ン ト を あ わ せ ま す 。 ＜①＞ ＜②＞ ＜③＞ ピントをあわせ 太 陽 の 黒 点 を見 ま す。 ＜④＞ ［観 察 ］ ４ 太 陽 投 映 板 に 紙 を 置い て 太 陽 の 黒 点を ス ケ ッ チ し て み よ う 。 コンパス で 直 径 １ ０ cm の 円 を描 い て 、 ス ケ ッ チ し ま し ょ う。 簡 単 な 望 遠 鏡 を作 っ て み よ う 。 プ ラ ス チ ッ ク 製 の 凸 レ ン ズ ２ 枚と 工 作 用 紙 を 使 って 簡 単 な ケ プ ラ ー 式の 望 遠 鏡 を作 っ て み よ う 。 ( 1) 材 料 ・ 凸 レ ン ズ φ 50mm f 340mm （ 大和科学教材研究所 凸レンズＡ型 １００円 ） ・ 凸 レ ン ズ φ 43mm ｆ 100mm （ 大和科学教材研究所 凸レンズＤ型 １５０円 ） ・カラー工作用紙（大） ［問 題 ］ ① ② ③ こ の望 遠 鏡 の 像 は ど の よ う に み え ま す か 。 こ の望 遠 鏡 の 倍 率は 何 倍 に な り ま す か 。 近 い も の を 見 る 時 と、 遠 い も の を 見 る と き で は 、 ピ ン ト の あ う 位 置 はどうなりますか。 ( 2) 製 作 手 順 ① 設計図を み て、 工 作 用 紙の 裏側に線をひきま す。 円はコンパスで描き ます。 ③ 接眼レンズを、両 面テ ープで押 さえに固定 しま す。押さ え２枚で、 接眼 レンズ をはさみます。 ⑥ 対物レ ン ズを、両 面テ ープで押さえに固定 しま す。 ② ④ 描い た線 の通り に部 品 を 切り取 ります。 円 はコ ン パ ス カ ッ タ ー で 切り取 ります。 押さ え に固定さ れ た 接 眼レンズ を、スリットに 差 し 込 み セ ロ テ ー プで 固 定します。 ⑦ 固定された対物 レンズ の上に、 もう一つ の押さ えを両面 テープで 貼り付 けます。 ⑤ 両面 テープで 接眼鏡筒 を固定します。 ⑧ 両面 テープで対物鏡筒 を固定します。 ［注意］ レ ン ズ は 必 ず中 心 に 取 り 付 けること ！ ⑨ 接眼鏡筒 を、対物鏡筒 の中に入れ完成 です。 ⑨ 接 眼 鏡 筒と 対 物 鏡 筒と の距離を 変えてピ ン トを あわせます。
© Copyright 2024 Paperzz
