（７1）夏至の日 ２００７年 ０６月１３日 提案 永澤義人
１．夏に気温が高くなるのは
夏に気温が高くなります。
植物もうんと成長します。
太陽のエネルギ−がその地域にたくさんふりそそぐのです。
それは太陽の光が夏のその地域に、宮城県黒川郡にどのように太陽のふりそそぐのか考えたいのです。
夏は日が長くなるといいます。
太陽は位置が高くなります。
２．夏に日が長くなります。
夏になると日が長くなるといいます。
どのくらい長くなるかというと
今年の仙台の１２月２１日の
日の出は ６時４９分で 日の入りは
１６時１９分です。
太陽の出ている時間は
９時間３０分ですが
６月２１日は
日の出が ４時１３分で 日の入りが
１９時３分です。
太陽の出ている時間は
１４時間５０分なのです。
仙台の夏至のころには、こんなに長い時間太陽のエネルギ−をあびていることになるのです。
３． 太陽が高い位置から照らす
太陽は１年の中、天球の黄道のその位置をかえます。
１２月２２日の冬至には太陽は
視赤経は １７時５８．９分で
視赤緯は −２３度２６分です。
６月２２日の夏至には太陽は
視赤経は ６時 １分で
視赤緯は ＋２３度２６分です。
この太陽の天球中上の位置が太陽高度を決めているのです。
４． 仙台の 冨谷の 南中時の太陽高度
太陽がその土地の真南にきたときに太陽高度が一番高くなるのです。
太陽が真南にきた時の時刻を南中時といいます。
天文の勉強をするときにはその土地の緯度を知っていなければなりません。
仙台の土地の緯度は３８°１６′です。
わが黒川も北緯３８°の土地と考えます。
私たちの極地方式研究会の原点主義星座表（赤道型）には毎月の太陽の位置が書いてあります。
その冬至と 夏至に 赤丸をつけましょう。
５．原点主義星座表（赤道型）で 太陽高度を考えます。
私たちは地球上で北緯３８°の土地に住んでいるので、
天球の真上は＋３８°です。
こと座のベガは毎日一日一回私たちの真上を通っているのです。
それで、私は（永澤は）ベガを冨谷の星 宮城の星
仙台の星というふうに呼んできたのです。
星座表に天頂線をひきます。
＋３８のところに まっすぐに線を引きます。
ベガが南中したときに
地平線となす角は９０°なのです。 ベガの南中高度は９０°
ベガが南中したときに ベガが頭の真上天頂にいます。
片手をベガに片手を横に差し出すと直角になります。
星座表に地平線をひきます。
赤道からベガまで３８° 合わせて９０°ですから
赤道から地平線までは ９０° −３８ですから
冨谷の 宮城の 地平線は−５２°のところです。
ここにしっかり線をひきます。
北緯３８°の土地の地平線です。
地球上の３８°の土地の地平線です。
この地平線は星の観察によく使えます。
星の南中高度を調べましょう。
だいたいでいいです。
オリオンの三つ星は 赤道にあります。
赤道０°ですから ５２°
おおいぬのシリウスは −１７°として
南中高度は
５２−１７ で ３８°
うしかいのア−クトウルスは ＋２０°として
５２＋２０ で 南中高度は７２°になります。
星座表に書き込んで確かめましょう。
夏至の南中時の太陽高度は
視赤緯は ＋２３時２６分ですから
５２＋２３時２６分で ７５°２６′になります。
冬至のときは
５２−２３°２６′で ２７°３４′
星座表に書き入れます。
夏至はすごく高いところになるのです。
６．夏至のころに太陽高度を実際に観測しましょう。
夏至は円周上のように変化しますから数日は太陽の高度は変化しません。
夏至を中心に数日に観察しましょう。
このころは雨天が多いのです。
晴れた日に実施しましょう。
棒のかげの長さをはかります。
校庭に１メ−トルの棒を垂直にたてます。
・棒
その棒の北側に模造紙をおきます。
棒が真ん中になるように
棒を垂直に立てるには
重りを糸で吊り下げて重心をとります。
午前１１時ころから ５分ごとにかげの線を
書き込みます。
１１時５分 １０分 １５分 ２０分
２５分 ３０分 ３５分 ４０分 ４５分 ５０分
５５分 正午 と
かげの長さが一番短くなったときが その土地の南中時刻です。
かげがいちばん短くなったときには、太陽はいちばん黄道のもっとも高い位置にいるのです。
もっと正確に知りたいときには２分ごと
かげが短くなったときに１分ごとにかげを記録するのもいいでしょう。
でも影の長さの変化がそう大きくないので ５分ごと
１０分ごとでもいいでしょう。
太陽高度というのは、太陽光線の 地球の地面にたいする入射角です。
９０°のときにはいちばんおおきいのです。
７．太陽高度の測定
１）分度器を使って
先生の使う大きい分度器を使います。
２０センチくらいの筒を用意します。
筒を太陽の方に向けておいて太陽の光がまんまるに床に写るような角度におきます。
このときの床と筒の角度がこのときの南中高度になります。
この筒と床面の角度を分度器で測るのです。
分度器に筒を取り付けて太陽高度測定器を作成しましょう。
２）太陽でできた棒のかげをつかって太陽高度の測定
南中時の棒のかげの長さをはかります。
３３センチとします。
棒の長さは１メートルです。
ここで直角三角形を作図します。
太陽光線と地面のなす角を測定するのです。
１メートルでは作図は大変なので、１０分の１で１０センチ
かげは３５センチとすると ３．５センチ
斜線を引きます。
角度をはかります。
７．夏になると
夏になるとどんなことがおきるかな
プ−ルで泳げる 朝に早く太陽が昇る
植物がうんと大きくなる。
虫がいっぱい飛んでくる 虫が鳴く
子どもにいっぱい言わせましょう。
８．夏至の日の太陽は
大きく回るのです。 天球儀で確かめましょう。