球とランプを回して満ち欠けを再現しよう

満ち欠けは、月の公転によって明るい半球の見える割合が変わる現象でした。今回は自分を地球上の観測者、白い球を月、ランプを太陽として、この因果を手で再現します。

まず知る：模型の条件をそろえる目標

暗めの部屋でランプを固定し、白い球を腕の長さほど離して持ちます。観測者は同じ場所に立ち、球を自分のまわりへ移動させます。球に描いた模様ではなく、光でできる明暗を観察します。

理解する：具体例で四位置を確かめる

球をランプ方向へ置くと、観測者側は暗く見えます。反対側へ置くと、観測者側が明るく丸く見えます。横へ置くと、明るい半球を横から見るため半分ほど明るく見えます。

球の位置を一度に大きく飛ばさず、少しずつ移動すると、形が連続的に変わることも確認できます。模型は距離や大きさの縮尺を表さず、光と位置関係を表します。

使う：間違いを避けて操作を確かめる

観測者まで球と一緒に歩くと位置関係が変わり、比較できません。ランプと自分を固定し、球だけを同じ高さで動かします。強い光を直接見ず、球の表面だけを観察します。

転用する：まとめを四つの月名へつなぐ

球の位置と見える形を対応させられました。次は四つの代表位置に、新月・上弦・満月・下弦という名前を結び付けます。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。