明るい半球と地球から見える部分を区別しよう
ランプと球の模型では、光源側が照らされ、観測位置によって明るく見える割合が変わりました。今回は「照らされる」と「見える」を別の条件として整理します。
まず知る:二つの半球を区別する目標
月は球なので、太陽がどの方向にあっても基本的に半分が照らされます。これが明るい半球です。一方、地球から見えるのも月の半分で、これを地球側の半球と考えます。両者の重なった部分だけが明るい月面として見えます。
| 領域 | 何で決まるか |
|---|---|
| 太陽に照らされた半球 | 太陽の方向 |
| 地球から見える半球 | 地球・観測者の方向 |
| 明るく見える部分 | 二つの半球の重なり |
理解する:具体例で二条件の重なりを確かめる
太陽と地球が月をはさんで反対側にある配置では、地球側がよく照らされて丸く見えます。太陽と月が地球からほぼ同じ方向にある配置では、照らされた側が地球と反対を向き、ほとんど見えません。
ここで重要なのは、見えない部分が永遠に暗いわけではないことです。月が公転して位置関係が変わると、照らされる場所と地球から見える割合の関係も変わります。
使う:間違いを直して重なりを確かめる
「月の半分が暗いから半月になる」は説明不足です。月はいつでもほぼ半分が照らされています。半月は、その明るい半球を地球側から半分ほど見ている状態です。光源方向と観測者方向を別々の矢印で描きます。
理解チェック1:太陽は月全体を同時に照らす?
いいえ。球である月の太陽側の半球を照らします。理解チェック2:明るく見える範囲は何で決まる?
照らされた半球と地球から見える半球の重なりで決まります。転用する:まとめを光路図へつなぐ
照明条件と観測条件を分けられました。次は、太陽から月への入射光と、月から観測者へ届く反射光を図の矢印として読み取ります。
理解チェック3:地球から見えない月面は常に暗い?
いいえ。見えるかどうかと、太陽に照らされるかどうかは別の条件です。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。