月の満ち欠けシミュレーター宇宙から見た位置と地球から見た形を同時に
月の形が毎日変わるのは、太陽・地球・月の位置関係が変わるからです。左の宇宙から見た図と、右の地球から見た月の形を、いっしょに動かして確かめてみましょう。
図の見かた
左の図は、北極の上から見た地球と月です。太陽の光は右から来ています。地球のまわりの「正午」「夕方18時」「真夜中0時」「明け方6時」は、地球が回るとその場所の時刻がどうなるかを表しています。
たとえば月が図の上(上弦の位置)にあるとき、その方向を真南に見るのは「夕方18時」の場所です。だから上弦の月は夕方に南の空に見えます。満月は図の左側にあるので、真夜中に南の空に見えます。
月は半分だけが光っている
月はいつも、太陽の側の半分だけが照らされています。左の図の月も、いつも右半分が光っていることに注目してください。地球から見ると、その光っている半分をどの角度から見るかが毎日変わるので、形が変わって見えます。
- 新月:月が太陽と同じ方向にあり、光っている面が向こう側を向くので見えません。
- 上弦の月:右半分が光る半月。夕方に南の空、真夜中に西へ沈みます。
- 満月:地球から見て太陽と反対側にあり、光っている面を正面から見ます。夕方に東から昇り、一晩中見えます。
- 下弦の月:左半分が光る半月。真夜中に東から昇り、明け方に南の空に見えます。
月が地球のまわりを1周して同じ形にもどるまでは、約29.5日です。月の出は毎日約50分ずつ遅くなります。
授業で使うとき
小学6年「月と太陽」、中学3年「月の運動と見え方」に。月の位置と見える形、見える時刻と方角を1つの画面で結びつけられます。ボールとライトを使った実験の前後に見せると、実験の意味がつかみやすくなります。
毎日の月の形と月の出・月の入りの時刻は月齢カレンダー、くわしい仕組みは月の満ち欠けの仕組みで解説しています。
ほかのシミュレーター
月の形と見える時刻・方角
月の形がわかると、その月が何時ごろ、どの方角に見えるかもわかります。シミュレーターで月を動かしながら、この表と見くらべてみましょう。
| 月の形 | 昇る時刻 | 南の空に来る時刻 | 沈む時刻 |
|---|---|---|---|
| 新月 | 朝6時ごろ | 正午ごろ | 夕方6時ごろ(見えない) |
| 三日月 | 朝9時ごろ | 午後3時ごろ | 夜9時ごろ(夕方の西の空に見える) |
| 上弦の月 | 正午ごろ | 夕方6時ごろ | 真夜中0時ごろ |
| 満月 | 夕方6時ごろ | 真夜中0時ごろ | 朝6時ごろ |
| 下弦の月 | 真夜中0時ごろ | 朝6時ごろ | 正午ごろ |
時刻はおおよその目安で、季節によって前後します。月の出は毎日約50分ずつ遅くなるので、同じ時刻に見ると、月は毎日東へ少しずつ移っていきます。
ボールとライトで確かめる実験
- 部屋を暗くし、電気スタンドなどのライトを太陽に見立てて、少し離れた所に置きます。
- 自分の頭を地球、手に持った白いボールを月にします。
- ボールを腕をのばして持ち、自分のまわりをゆっくり1周させます(反時計回り)。
- ボールの光っている部分の形が、新月→三日月→上弦→満月→下弦と変わることを確かめます。
満月のとき、自分の頭の影がボールにかからないよう、ボールを少し高く持つのがコツです。頭の影がボールにかかると、それは「月食」になります。
よくある勘ちがい
- 「月は夜にしか見えない」:上弦の月は午後の東の空に、下弦の月は朝の西の空に、昼間でも見えます。
- 「三日月は明け方にも見える」:明け方の東の空に見える細い月は、新月の数日前の月です。左側が光っていて、三日月とは左右反対の形です。
- 「月の模様は形によって変わる」:月はいつも同じ面を地球に向けているので、模様は変わりません。光の当たる部分が変わるだけです。
月の満ち欠けについての疑問
満ち欠けの周期が約29.5日なのはなぜ?
月が地球のまわりを1周するのは約27.3日ですが、その間に地球も太陽のまわりを進むので、太陽・地球・月が同じならび方にもどるには、もう約2日かかります。そのため、満ち欠けの周期は約29.5日になります。
月の満ち欠けとカレンダーの関係は?
昔の日本の暦(旧暦)は、新月の日を1日(ついたち)とし、月の満ち欠けで1か月を決めていました。十五夜が満月に近いのはそのためです。
南半球では月の形はどう見える?
南半球では、北半球と上下左右が反対に見えます。日本で右側が光る上弦の月は、オーストラリアなどでは左側が光って見えます。
昼間に見える白い月は?
上弦のころの月は午後の東の空に、下弦のころの月は朝の西の空に見えます。青空の中でも、太陽の光を反射して白く見えます。
観察記録のつけ方
- 同じ時刻・同じ場所で見る:毎日夕方6時など時刻を決めると、月が日ごとに東へ移っていく様子がわかります。
- 形と方角と高さをメモ:月の形を絵にかき、方角と、にぎりこぶしで測った高さを書きこみます。
- 見えなかった日も記録:雲で見えなかった日も「くもり」と書いておくと、記録がわかりやすくなります。
この記事のまとめ
- 月はいつも太陽側の半分だけが光っている
- 光っている半分を見る角度が変わるので、形が変わって見える
- 上弦の月は夕方に南、満月は真夜中に南、下弦の月は明け方に南
- 満ち欠けの周期は約29.5日、月の出は毎日約50分遅くなる
- 地球の影で欠けるのは月食で、満ち欠けとは別のしくみ
月の満ち欠けをもっと知る
月の名前(三日月・十日夜・十三夜・十六夜・立待月など)や、満月が毎月どの日になるかは満月カレンダーでまとめています。月の表面の模様や地形を3Dで回して見たいときは月めぐり、月の上から地球を見る体験は月面ジャンプでできます。
シミュレーターで仕組みを確かめたあとに、実際の空で月を見上げると、形と時刻の関係がぐっとわかりやすくなります。
満月は毎月同じ大きさ?
月と地球の距離が変わるため、見かけの大きさは少しずつ変わります。いちばん近いときの満月は「スーパームーン」と呼ばれます。
よくある質問
月の満ち欠けはなぜ起こる?
月は太陽の光を反射して光っており、いつも太陽側の半分だけが照らされています。月が地球のまわりを回ると、照らされた半分を見る角度が変わるため、形が変わって見えます。
地球の影で月が欠けるの?
いいえ。ふだんの満ち欠けは地球の影ではなく、照らされた面の見え方によるものです。地球の影に月が入るのは「月食」で、満月のときにだけ起こります。
上弦の月と下弦の月の違いは?
上弦の月は新月から約7日後で右側が光り、夕方に南の空に見えます。下弦の月は満月から約7日後で左側が光り、明け方に南の空に見えます。