LESSON 01

星が見える時刻を計算する

月差と一晩の位置差を二段階で計算しよう

月差の時刻補正と東西の位置補正を分け、星が見える時刻を二段階で求める。

月差と一晩の位置差を二段階で計算しよう

前のレッスンでは、月差から同じ位置に来る時刻を求めました。今回は「2か月後、南中ではなく西へ30°の位置に来る時刻」のように、月差と一晩の位置差が重なる問題を二段階で解きます。

まず知る:二つの補正を分ける目標

第一段階は年周運動で同じ位置の時刻を求めます。第二段階は日周運動で、求める位置までの角度を15°/時で時刻差に直します。星は東から西へ進むので、南中より西なら後の時刻、東なら前の時刻です。

段階 使う関係 答える問い
1 月差補正 約2時間/月 同じ位置は何時か
2 位置補正 約15°/時 東西の位置へ何時間か

月差と位置差を分ける二段階計算二か月後の同じ南中位置を四時間早め次に西三十度へ進むため二時間を足す基準:22時南中2か月後南中:18時西30°20時月差 −4時間 位置差 +2時間

理解する:具体例で二行の式を書く

1月15日22時に南中した星座が、3月15日に南中より西へ30°進む時刻を求めます。

  1. 2か月後の南中:22時−2時間×2=18時。
  2. 西へ30°:30°÷15°/時=2時間後なので、18時+2時間=20時。

二つの増減を一式に混ぜず、基準位置を経由します。

使う:間違いを直して向きを確かめる

東へ30°の位置なら、まだ南中前なので18時−2時間=16時です。「西」と書いてあるのに時刻を早くする誤りは、東→南→西という日周運動の順を書けば直せます。

理解チェック1:南中より西30°は何時間後?30°÷15°/時で、約2時間後です。
理解チェック2:南中より東45°は何時間前?45°÷15°/時で、約3時間前です。

転用する:まとめを条件の多い問題へつなぐ

月差は2時間/月、位置差は15°/時として別々に処理します。最後に計算結果の時刻が夜か昼かを確認し、肉眼で見えるかも考えます。次は、早い・遅い、午前・午後、日付またぎ、計算上の位置と可視性の混同を修正します。

理解チェック3:二段階計算で必ず経由するものは?求める月に、その星が基準と同じ位置へ来る時刻です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。