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地球1周の長さは?

地球1周の長さは?

こたえ:(やく)4(まん)kmです

地球(ちきゅう)一周(いっしゅう)距離(きょり)全周(ぜんしゅう))を世界(せかい)最初(さいしょ)計算(けいさん)した(ひと)は、エラトステネス(Eratosthenes、 紀元(きげん)(ぜん)275-紀元(きげん)(ぜん)194)という古代(こだい)ギリシア(じん)です1)。エジプトの数学(すうがく)天文学(てんもんがく)などの学者(がくしゃ)で、アレクサンドリア図書館(としょかん)館長(かんちょう)でもあったエラトステネスは、シエネ(現在(げんざい)のアスワン)には(ふか)井戸(いど)があり、その水面(すいめん)には夏至(げし)()正午(しょうご)だけ太陽(たいよう)(ひかり)(とど)くことを()りました。ところが、シエネより(きた)にあるアレクサンドリアの井戸(いど)水面(すいめん)には、夏至(げし)()でも(ひかり)()たりません。このちがいは(なん)でしょう。

それは、地球(ちきゅう)球体(きゅうたい)だからです。夏至(げし)正午(しょうご)、シエネでは天頂(てんちょう)真上(まうえ))に太陽(たいよう)(ひかり)()すため(かげ)ができず、水面(すいめん)(ひかり)(とど)きます。もし地球(ちきゅう)平面(へいめん)だったら、アレクサンドリアでも(おな)じように(ひかり)()しこむはず。けれども、球面(きゅうめん)だと太陽(たいよう)(ひかり)天頂(てんちょう)から()さないので、水面(すいめん)まで(ひかり)(とど)きません。エラトステネスは、このちがいを利用(りよう)して地球(ちきゅう)全周(ぜんしゅう)計算(けいさん)しました。

エラトステネスは、まずアレクサンドリアで夏至(げし)正午(しょうご)太陽(たいよう)(たか)さ(角度(かくど))を(はか)りました。その結果(けっか)天頂(てんちょう)より7.2°(みなみ)太陽(たいよう)()えることが()かりました。(つぎ)に、シエネとアレクサンドリアの距離(きょり)(もと)めたところ、2つの都市(とし)距離(きょり)は925kmでした。そして、アレクサンドリアはシエネの真北(まきた)にあるとしました。これら3つの条件(じょうけん)がそろえば、地球(ちきゅう)全周(ぜんしゅう)、よりくわしくいえば、北極(ほっきょく)南極(なんきょく)(むす)ぶ「子午線(しごせん)」の(なが)さをみちびき()せます。

925kmが全周(ぜんしゅう)の360(ぶん)の7.2、つまり50(ぶん)の1に()たるのですから、全周(ぜんしゅう)は925×50=46000(km)となります。現在(げんざい)では、子午線(しごせん)(なが)さは(やく)4(まん)kmと()かっていますが、エラストテネスの計算(けいさん)結果(けっか)はそれより15%ほど(おお)きいだけでした。

日本(にほん)ではじめて地球(ちきゅう)(おお)きさを(はか)ったのは、江戸時代(えどじだい)(もと)商人(しょうにん)天文(てんもん)学者(がくしゃ)地理(ちり)学者(がくしゃ)、そして測量(そくりょう)()でもあった伊能(いのう)忠敬(ただたか)(1745-1818)です。「大日本(だいにほん)沿海(えんかい)輿地(よち)全図(ぜんず)」を(つく)ったことで有名(ゆうめい)伊能(いのう)は、緯度(いど)1°から地球(ちきゅう)全周(ぜんしゅう)(もと)めるために測量(そくりょう)()かけたといわれています2)

伊能(いのう)は、1度目(どめ)測量(そくりょう)では奥州(おうしゅう)街道(かいどう)をまっすぐ北上(ほくじょう)しながら測量(そくりょう)天文(てんもん)観測(かんそく)(おこな)い、緯度(いど)1°の(なが)さ(()(ちょう))を106kmと(もと)めました。この()(ちょう)から計算(けいさん)すると、子午線(しごせん)(なが)さは(やく)3(まん)8000kmです。その()の2・3(かい)()測量(そくりょう)では()(ちょう)を「28()2()」(110.7km)と(もと)め、そこから子午線(しごせん)(なが)さを(やく)3(まん)9900kmと計算(けいさん)しました。伊能(いのう)測量(そくりょう)からみちびき()した()(ちょう)「28()2()」という数字(すうじ)は、現在(げんざい)のメートル(ほう)換算(かんさん)したときの誤差(ごさ)が0.2%3)(おどろ)くほどの正確(せいかく)さです。ちなみに、伊能(いのう)が15(ねん)(かん)測量(そくりょう)(たび)(ある)いた距離(きょり)は、地球(ちきゅう)全周(ぜんしゅう)とほぼ(おな)(やく)4(まん)kmだったそうです。

ちきゅうは漢字(かんじ)で「()(きゅう)”」と()きますが、実際(じっさい)(たま)(すこ)しつぶしたような、ミカンのような(かたち)をしています。ですから、地球(ちきゅう)南北(なんぼく)()ける「赤道(せきどう)」と子午線(しごせん)では、(なが)さがちがいます。赤道(せきどう)(なが)さは(やく)4(まん)75km、子午線(しごせん)(なが)さは(やく)4(まん)9kmです。

* 緯度(いど)赤道(せきどう)基準(きじゅん)として南北(なんぼく)へ、それぞれ90°までを(あらわ)します。赤道(せきどう)北側(きたがわ)北緯(ほくい)南側(みなみがわ)南緯(なんい)()びます4)日本(にほん)最北端(さいほくたん)北海道(ほっかいどう)択捉島(えとろふとう)北緯(ほくい)45°33′26、最南端(さいなんたん)東京都(とうきょうと)沖ノ鳥島(おきのとりしま)北緯(ほくい)20°25′31です5)

参考(さんこう)資料(しりょう)

1)日本(にほん)測地(そくち)学会(がっかい)/監修(かんしゅう)大久保(おおくぼ)修平(しゅうへい)/編著(へんちょ).『()(きゅう)(まる)いってほんとうですか? 測地(そくち)学者(がくしゃ)に50の質問(しつもん)』.朝日(あさひ)新聞社(しんぶんしゃ)、2004(ねん)※ 一部(いちぶ)株式(かぶしき)会社(がいしゃ)日豊(にっぽう)のホームページで公開(こうかい)しています:https://www.nippo1.co.jp/earth/index.html

2)国土交通省(こくどこうつうしょう) 国土地理院(こくどちりいん)「むかしの測量(そくりょう)」:https://www.gsi.go.jp/common/000143706.pdf

3)日本(にほん)埋立(うめたて)浚渫(しゅんせつ)協会(きょうかい)(かい)(たく)(しゃ)たち 日本(にほん)海洋(かいよう)偉人(いじん)列伝(れつでん) 最初(さいしょ)日本(にほん)のカタチを()った(おとこ) 伊能(いのう)忠敬(ただたか)」.『マリンボイス21』.2017(ねん)11(がつ)、vol.258、:https://www.umeshunkyo.or.jp/108/kaitakusya/258/index.html

4)国土交通省(こくどこうつうしょう) 国土地理院(こくどちりいん)パンフレット「経度(けいど)緯度(いど)って(なん)だろう?」:https://www.gsi.go.jp/KIDS/PAMPHLET/p9.htm

5)国土交通省(こくどこうつうしょう) 国土地理院(こくどちりいん)日本(にほん)東西(とうざい)南北(なんぼく)端点(たんてん)軽度(けいど)緯度(いど)」:https://www.gsi.go.jp/KOKUJYOHO/center.htm

監修者(かんしゅうしゃ)大山(おおやま)光晴(みつはる)

1957(ねん)東京都(とうきょうと)()まれ。東京(とうきょう)工業(こうぎょう)大学(だいがく)大学院(だいがくいん)修士(しゅうし)課程(かてい)修了(しゅうりょう)高等(こうとう)学校(がっこう)物理(ぶつり)教諭(きょうゆ)千葉県(ちばけん)教育(きょういく)委員会(いいんかい)指導(しどう)主事(しゅじ)千葉(ちば)県立(けんりつ)長生(ちょうせい)高等(こうとう)学校(がっこう)校長(こうちょう)(など)()て、現在(げんざい)秀明大学(しゅうめいだいがく)学校(がっこう)教師(きょうし)学部(がくぶ)教授(きょうじゅ)として「理数(りすう)探究(たんきゅう)」や「総合的(そうごうてき)学習(がくしゅう)時間(じかん)」の指導(しどう)方法(ほうほう)について講義(こうぎ)演習(えんしゅう)担当(たんとう)している。科学(かがく)実験(じっけん)教室(きょうしつ)やテレビの実験(じっけん)番組等(ばんぐみなど)への出演(しゅつえん)多数(たすう)千葉市(ちばし)科学館(かがくかん)プロジェクト・アドバイザー、日本(にほん)物理(ぶつり)教育(きょういく)学会(がっかい)常務(じょうむ)理事(りじ)日本(にほん)科学(かがく)教育(きょういく)学会(がっかい)(およ)日本(にほん)理科(りか)教育(きょういく)学会(がっかい)会員(かいいん)月刊(げっかん)理科(りか)教育(きょういく)編集(へんしゅう)委員(いいん)(など)(つと)める。

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