マキュ
やあこんにちは、マキュだよ。
惑星について調べていると、
「公転周期」
「自転周期」
という言葉が出てきます。
どちらも「周期」なので、
何が違うの？
となりやすいですよね。
結論からいうと、
公転周期＝惑星が太陽のまわりを1周する時間
自転周期＝惑星自身が1回転する時間
です。
公転周期（こうてんしゅうき）とは？？
公転周期とは、
惑星が太陽のまわりを1周するのにかかる時間
です。
地球なら、
約365日
で太陽のまわりを1周します。
つまり、
地球の公転周期は約1年
です。
火星なら約687日、
木星なら約11.9年、
土星なら約29.5年です。
自転周期（じてんしゅうき）とは？？
自転周期とは、
惑星が自分自身の軸のまわりを1回転するのにかかる時間
です。
地球なら、
約24時間で1回転します。
これが、
地球の自転周期
です。
地球が自転しているため、
私たちは昼と夜を繰り返します。
地球では「1年」と「1日」になる
地球で考えると、
かなり分かりやすいです。
公転周期＝約1年
自転周期＝約1日
です。
つまり、
地球は、
1日で自分自身を1回転しながら、約1年かけて太陽のまわりを1周している
ということです。
マキュ
地球って、自分で回りながら太陽のまわりも回ってるんだね。
そうです。
公転と自転は同時に起こっている
惑星は、
自転を止めてから公転するわけではありません。
自転しながら公転しています。
地球も、
1日に1回自転しながら、
少しずつ太陽のまわりを進んでいます。
だから、
日々の昼夜と、
1年の季節の変化が、
同時に起こるわけです。
公転周期が長いと1年も長くなる
公転周期が長い惑星では、
その惑星の「1年」も長くなります。
たとえば木星は、
太陽のまわりを1周するのに、
約11.9年かかります。
つまり、
木星の1年は地球の約12年
です。
土星なら、
約29.5年。
つまり、
土星の1年は地球の約29.5年
です。
自転周期が長いと1日も長い？
基本的には、
自転周期が長いほど、
惑星の1日の長さも長くなります。
ただし、
「自転周期」と「太陽が同じ位置に戻るまでの1日」は、
厳密には少し違うことがあります。
地球でも、
恒星を基準にした自転周期は、
約23時間56分です。
一方、
太陽を基準にした1日は、
約24時間です。
マキュ
同じ「1日」でも、基準によって少し違うんだ。
そうなんです。
でも最初は、
自転周期＝惑星自身が1回転する時間
と覚えれば十分です。
惑星によって自転の速さは全然違う
惑星は、
みんな同じ速さで自転しているわけではありません。
たとえば、
木星
は非常に速く自転しています。
自転周期は、
約10時間
です。
一方、
金星
は非常にゆっくり自転していて、
自転周期は、
約243日
です。
つまり、
金星は太陽のまわりを1周するよりも、
自分自身が1回転するほうが時間がかかります。
金星は自転方向も独特
金星は、
多くの惑星とは逆向きに自転しています。
これを、
逆行自転
と呼びます。
そのため金星では、
太陽が地球とは逆の方向から昇るように見えます。
マキュ
金星って、回る速さだけじゃなくて向きも変わってるんだね。
そうです。
惑星ごとの自転には、
かなり個性があります。
公転周期は太陽からの距離と関係する
一般に、
太陽から遠い惑星ほど、
公転周期は長くなります。
水星は太陽に近いので、
約88日で1周します。
一方、
海王星は太陽から非常に遠く、
公転周期は約165年です。
これは、
ケプラーの第3法則
とも関係しています。
でも自転周期は太陽からの距離だけでは決まらない
自転周期は、
単純に太陽から遠いほど長い、
という関係ではありません。
木星は太陽から遠いですが、
自転周期は約10時間と非常に短いです。
金星は木星より太陽に近いですが、
自転周期は約243日と非常に長いです。
つまり、
公転周期は太陽との距離と強く関係する
けれど、
自転周期は惑星ごとの成り立ちや歴史の影響を大きく受ける
という違いがあります。
惑星ごとに比べてみよう
ざっくり比較すると、
| 惑星 | 公転周期 | 自転周期 |
|---|---|---|
| 水星 | 約88日 | 約59日 |
| 金星 | 約225日 | 約243日 |
| 地球 | 約365日 | 約24時間 |
| 火星 | 約687日 | 約24時間37分 |
| 木星 | 約11.9年 | 約10時間 |
| 土星 | 約29.5年 | 約10時間半 |
こうして見ると、
公転周期と自転周期には、かなり大きな違いがある
ことが分かります。
まとめ
最後にまとめておきましょう。
- 公転周期は、惑星が太陽のまわりを1周する時間
- 自転周期は、惑星自身が1回転する時間
- 地球の公転周期は約1年
- 地球の自転周期は約24時間
- 惑星は自転しながら公転している
- 公転周期は、その惑星の「1年」と考えると分かりやすい
- 自転周期は、その惑星の「1日」と考えると分かりやすい
- 木星は約10時間で自転する
- 金星は約243日かけてゆっくり自転する
マキュ
公転は太陽のまわりを1周、自転は自分自身が1回転。これなら覚えやすいね。
公転周期＝1年の長さ
自転周期＝1日の長さ
とイメージしておくと、
惑星ごとの違いもかなり見やすくなります。