地球の大きさはどのくらい？
地球の大きさは半径約6400kmですが、そもそもこの距離はどのようにして測るのでしょうか。昔の人が考えた計算方法と、現在の技術について紹介します。
地球の大きさを初めて測った人
地球の大きさを世界で初めて測定した人は、紀元前240年頃に活躍していたギリシャの天文学者「エラトステネス」です。エラトステネスはエジプトのアレクサンドリアという町で図書館の館長をしていたときに、地球の外周を計算する方法を思いつきます。
本でアレクサンドリアの真南にある「シエネ」の井戸に、夏至の正午になると水面まで太陽の光が届く、すなわち太陽が真上に来ることを知った彼は、アレクサンドリアで同じ時間に太陽の角度を測り、シエネまでの距離から外周を割り出しました。
エラトステネスの計算によると、地球の半径は7365kmで、現在測定されている数値と約1000kmしか変わりません。紀元前といえば今から2000年以上も前のことですから、非常に精度が高い計算結果といってよいでしょう。
現在は人工衛星とレーザー光で測る
現在では、人工衛星とレーザー光を使って地球の大きさをより正確に測れるようになりました。人工衛星の軌道は、地球の重力の影響を受けるため、軌道を調べれば地球の中心から人工衛星までの距離が分かります。
次に人工衛星にレーザー光を当て、跳ね返ってくるまでの時間で地上との距離を測り、中心までの距離から差し引けば、地球の半径を計算できるのです。
地球の大きさは、エラトステネスのように自分で計算することも可能です。南北に離れた地点を決め、GPS（衛星利用測位システム）で緯度を調べて地点間の距離を計測します。カーナビやスマホのGPSを使って、親子で一緒にチャレンジしてもよいでしょう。
他の星と大きさを比較してみよう
地球の半径が約6400kmといわれても、宇宙の中でどの程度の存在感なのか、ピンとこないかもしれません。よく知っている他の星と大きさを比較してみましょう。
地球の衛星、月との比較
月の直径は、地球の約1/4です。月は地球の周りを回る衛星なので地球よりも小さいのは当然ですが、他の惑星と衛星の関係を見ると、その比率は格段に大きいとされています。
火星の衛星「フォボス」の直径は火星の約1/268、土星の「タイタン」は約1/23など、本来衛星は属する惑星よりもずっと小さいはずなのです。
月だけが地球の1/4と大きめなのは、何か特別な理由があるのではないかと考えられていますが、詳しいことはいまだに分かっていないようです。
もし月が地球の1/30くらいの大きさだったらなどと考えると、宇宙への見方が変わってくるかもしれませんね。
大きく燃える太陽と比べると
太陽の直径は、地球の約109倍です。地球を直径100cmのボールと仮定した場合、太陽は東京ドームとほぼ同じ大きさということになります。
そして太陽の明るさは、100wの電球を140億個つけたときと同じだそうです。太陽が地球に比べてとても大きい星であることや、太陽光はとても明るいということが、よく分かるでしょう。
ちなみに月はビーチボール程度、土星は直径900cmに相当します。
地球と宇宙についての豆知識
地球や宇宙には不思議なことが、まだまだたくさんあります。大きさが理解できたら、形や寿命にも目を向けてみましょう。
実は地球は真ん丸な球形ではない
地球は丸い形をしていますが、完全な「真ん丸」というわけではありません。最新の計測によれば、地球の中心から赤道までの半径は6378km、南極や北極までの半径は6357kmと、横の方が少しだけ長いことが分かっています。
地球は自転しているため、遠心力によって赤道部分がふくらみ、上下はつぶれた形になるからです。
また、地球の中心から北極と南極までの距離も、わずかに違います。北極の方が南極よりも高いので、「洋ナシ」に例えられることもあります。
地球と太陽までの距離
地球から太陽までの距離は、約1億5000万kmです。光の速度は約30万km/秒なので、太陽の光が地球に届くまでにはおよそ8分20秒もかかります。
また、地球を直径100cmとした場合、太陽までの距離は約12kmです。
地球の寿命はどのくらいなのか
星には寿命があり、太陽や地球も例外ではありません。地球はあとどのくらい、今のような環境を保てるのでしょうか。
地球の寿命は、ほぼ太陽にゆだねられています。太陽は1億年に1％ほどの割合で光度を増しており、あと5～10億年後には太陽の熱で地球の海水が蒸発するといわれています。
さらに50億年後には大爆発を起こし、ガスとチリになってしまうそうです。そのときは地球も一緒に飲み込まれ、跡形もなくなるでしょう。
もっと地球についての知識を深める1冊
私たちの生命をはぐくんできた地球。地球について知識を深めるおすすめの1冊が小学館の『図鑑NEO 地球』です。
地球46億年の歴史をふり返りながら、地球のひみつを解説します。また、身近な天気・気象から、台風や地震、火山の噴火など、地球が引き起こす現象のしくみを紹介し、現在、人類によって引き起こされている、さまざまな環境問題までくわしく解説します。
リビングにこんな1冊があると、生命体である地球について、親子で思いをはせる時間をもつことができそうです。お子さんの興味関心を広げてあげる機会になるといいですね。
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構成／HugKum編集部
