明けの明星はどちらの空に見える？
金星は、明け方の東の空や夕方の西の空に見えます。太陽に照らされる面と、地球から見る向きを分けて考えると、見える時間帯も満ち欠けも整理できます。
惑星を分ける二つの基準
太陽に近い順に、水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。まずは、この並びの中で地球の位置を見つけましょう。地球より内側を公転する水星と金星が内惑星、外側を公転する火星から海王星までが外惑星です。これは軌道の位置による分け方です。
一方、つくりに注目すると、水星から火星までは岩石を主体とする地球型惑星、木星と土星は巨大ガス惑星、天王星と海王星は巨大氷惑星に分けられます。問題で何を基準に分けているかを確認しましょう。金星は地球と大きさが近くても、二酸化炭素を主成分とする厚い大気を持ち、地表は高温です。似た大きさでも、環境まで同じとは限りません。
明けの明星と宵の明星
金星の軌道は地球の軌道の内側にあるので、地球から見ると太陽から大きく離れません。日本で夜空を観察するときは、日の出前の東の空、または日の入り後の西の空が探す場所になります。明け方に見える金星が「明けの明星」、夕方に見える金星が「宵の明星」です。
この二つは同じ天体の呼び名です。時期が変わると見える時間帯が変わり、太陽に近すぎて見つけにくい期間もあります。「東にあるから夕方」と方位だけで決めず、まず朝か夕方かを確認してください。日本の真夜中に金星を探す、という考え方にはなりません。
光が当たる面と見える面を重ねる
金星が光って見えるのは、太陽の光を反射しているからです。図では金星の太陽側の半分を明るくし、次に地球から金星を見る線を引きます。その視線から明るい部分がどれだけ見えるかが、金星の欠け方です。図の右半分をいつも白くする、と覚えないようにしましょう。
さらに、金星は地球との距離が大きく変わります。地球に近いと見かけの直径は大きく、遠いと小さくなります。丸く見える時期ほど必ず明るい、とも言い切れません。見える明るさには、照らされた部分の見え方と距離の両方が関係するからです。
図を読む前に書き込むこと
復習では、太陽の位置、地球からの視線、観察する時間帯の順に書き込みます。宇宙から見下ろした軌道図と、地上から見た金星の拡大図は、視点の違う図です。二つを並べるときは、どの位置の金星を見ているかを同じ記号で結びましょう。月で練習した「光の向きと見る向き」を、そのまま使えます。
実際の観察では、太陽が出ている空を双眼鏡や望遠鏡で探さないでください。金星の観察は、太陽を誤って見ない環境で、大人や指導者と行いましょう。
確認の問い
明けの明星はどちらの空に見える？
日本では、日の出前の東の空です。
金星の形を図で判断する最初の一手は？
太陽の側を明るくし、地球から見る向きを確かめます。
WATCH & REVIEW
この記事の元になった授業
授業では、図の見方を板書で確かめながら復習できます。視聴後は確認テストで、理由を言葉にできるか試してみましょう。
10.3早朝暗記特訓 惑星の特徴と金星の見え方（アーカイブ）
参考資料
編集補足：金星の大きさと欠け方を一つの答えにしない
金星を拡大した図で大きな三日月形が描かれていても、金星そのものが大きくなったわけではありません。地球から近いと見かけの直径が大きくなります。明るく見える部分の形は、太陽に照らされた側を地球からどれだけ見ているかで決まります。距離と形の二つの情報を、一つずつ確かめましょう。 軌道図では地球を出発点にして、太陽への線と金星への線を引きます。金星は地球より内側を公転しているため、この二本の線の開きは大きくなりすぎません。満月のように太陽の真反対に置いて考えることができないのは、この位置関係によります。
例題1：朝の記録から名前を答える
日本のある地点で、日の出前の東の低い空に金星を見つけました。この金星は明けの明星と宵の明星のどちらですか。また、別の時期の夕方に西の空で見える金星とは別の天体ですか。 答え：明けの明星で、夕方に見える金星と同じ天体です。 朝と夕方で名前を使い分けています。東と西の文字だけで選ぶより、観察した時間帯と方位を一組にします。見つけられる時期は太陽との位置関係で変わるため、毎朝必ずそこに見えるとは限りません。
例題2：距離が半分になった模型
同じ大きさの金星を、十分遠くから見る模型で考えます。地球からの距離がAではBの2倍でした。見かけの直径が距離に反比例するとき、Bの見かけの直径はAの何倍ですか。また、照らされた部分の形も同じ倍率で決まりますか。 答え：直径は2倍です。欠け方はその倍率だけでは決まりません。 近いBの方が大きく見えますが、どちら側がどれだけ照らされて見えるかには太陽の位置も必要です。直径の比を求めた計算から、そのまま明るさの比まで答えることもできません。 図の下に「距離から分かること」と「光の向きから分かること」を二行に分けて書くと、条件が足りない問いにも気づけます。太陽と近い方向に見える天体なので、実際の観察で望遠鏡や双眼鏡を太陽付近へ向けないことも大切です。この例題は軌道図の読み取りであり、昼間に空を探す手順ではありません。
