太陽系の天体の特徴・意外な法則があった!

太陽系には数々の天体で構成されていて、それぞれ特徴があります。
その太陽系の惑星には意外な法則があることはご存知ですか?

それは太陽からの距離にあるのです。

その太陽系には8つの惑星が公転していて、
その惑星の周りを衛星が公転しています。

また火星と木星の軌道の間には小惑星帯があり、
多くの小惑星が太陽の周りを公転しています。

そして海王星の外側には「カイパーベルト」と呼ばれる
小惑星や彗星が混在する小天体が公転しています。

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さらには太陽から1光年の軌道には「オールトの雲」
と呼ばれる小天体が公転しているとされています。

「水星と彗星ってどう違うのか知っていますか?」にも書いていますが、
ココからも彗星がやってくると言われています。

それぞれの惑星の特徴は「惑星の特徴と覚え方」で解説してある通り、
大きさや質量など、太陽からの距離により違った姿を魅せています。

大きさや特徴は解説していますので、ココでは太陽からの平均距離、
平均天文単位、平均光到達時間を比較してみたいと思います。

「天文単位」とは太陽から地球までの距離が1天文単位となっています。

惑星名 太陽からの平均距離(Km) 平均天文単位(AU) 平均光到達時間
水星 57,910,000 0.38710 3分13秒
金星 108,200,000 0.72333199 6分
地球 149,600,000 1.0 8分19秒
火星 227,900,000 1.52368 12分40秒
木星 778,500,000 5.20260 43分46秒
土星 1,433,000,000 9.55491 1時間19分28秒
天王星 2,877,000,000 19.21845 2時間39分50秒
海王星 4,503,000,000 30.11039 4時間10分25秒
冥王星 4,593,000,000 39.445 5時間28分3秒

いかがですか?

これだけみても各惑星(準惑星)までの距離もさることながら、
光の到達時間にこんなに差があるんですよ。

太陽から地球まで光で8分19秒なのが、冥王星まで5時間以上もかかるんです。
太陽系って如何に広いかが判るでしょ。!(^^)!

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惑星までの距離に法則がある

惑星までの距離一覧を見ていて気がついたことはありませんか?

これにはある一定の法則があるんです。

それは「チチウス・ボーデの法則」と呼ばれる法則で、太陽と惑星間の距離が、
数列「0、1、2、4、8、16、32、64、128、256」になっているというものです。

1766年にドイツの数学者が発見したもので、その後
1772年に天文学者によって発表された法則なんです。

その計算式は

太陽からの平均距離 = 0.4 + 0.3 × 2^n(2のn乗という意味)

となります。

ココでnは惑星の番号です。

試しに計算してみましょう。

惑星名 番号(n) 計算値 実際の距離
水星 -∞ 0.4 0.38710
金星 0 0.7 0.72333199
地球 1 1.0 1.0
火星 2 1.6 1.52368
小惑星帯 3 2.8 2.65
木星 4 5.2 5.20260
土星 5 10.0 9.55491
天王星 6 19.6 19.21845
海王星 7 38.8 30.11039
冥王星 8 77.2 39.54

いかがでしょうか。ほぼ一致しているでしょ。

この計算式は当初信用されなかったようですが、
計算式を元に観測を行ったところ小惑星帯が
発見されてがぜん注目されたそうです。

ただ、海王星と冥王星が実際の数値とズレていますが、
海王星の番号のn値「7」を冥王星に持ってくると
計算値が「38.8」となり実際の数値と一致します。

それに冥王星は惑星ではなく「準惑星」ですしね。

海王星の外側にカイパーベルトがあり小天体が集まっていることは判っていて、
その中に冥王星が含まれると考えると何となく理解できるような気がしないでもないですが・・・
どうでしょう。

何だかこじ付けみたいですが、
ひょっとして今後新たな発見があるかもしれませんよ。

チチウス・ボーデの法則から太陽系の惑星がみな兄弟であることが判る

太陽系の惑星がどのように誕生したかは議論の余地もあるでしょうが、
チチウス・ボーデの法則とほぼ一致していることを考えれば、
ほぼ同時期に誕生したというのが自然です。

素人の私がこの数値を見ても偶然にできたというのは
あまりにでき過ぎているような気がするんですが・・・

それに惑星の大きさを見ても太陽から順に大きくなり
中間の木星が一番大きく、そこからまた小さくなっています。

そこには太陽からの距離と星間雲の量や範囲などから、
しだいに惑星が自然と今のような姿になったのではないかと思います。

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