空・太陽・月・星

その通りです。気流はすべて一定ではありませんので、小さな空気の塊（かたまり）に周囲（しゅうい）との密度（みつど）の差（さ）があった場合、またたいて見えます。

空気に色がついているのかな？というと、そうではありません。空が青いのも、夕焼（ゆうや）けが赤いのも、太陽の光のトリックなんです。

太陽の光は、いろんな色をふくんでいて、まっすぐに進みます。でもこの中で青色の光は、地球の空気に当たるとさまざまな方向へ広がりやすい性質（せいしつ）を持っています。これを、散乱（さんらん）と言います。昼間は、この青色の光が、散乱（さんらん）によって、あちこちから私たちの目にたくさん飛びこんでくるので、空が青く見えるのです。

夕方になると、太陽は西へかたむいて、光は図のように空気中を長い間通ってくるようになります。すると、あちこちに散乱（さんらん）される青色の光は、遠くまではとどきにくくなりますが、まっすぐ進んでくる赤い光は地上にとどきます。このため、夕焼（ゆうや）けは、赤やオレンジ色に見えるのです。

オゾンは、酸素（さんそ）原子「Ｏ」が３つ付いている物質（ぶっしつ）ですから、当然（とうぜん）、酸素（さんそ）の多い方が、たくさん生まれる可能性（かのうせい）はあります。でも、酸素（さんそ）分子が酸素（さんそ）原子になり、オゾンになるには、もう１つ重要（じゅうよう）な条件（じょうけん）があります。太陽の光のエネルギーです。これがないと、オゾンへの反応（はんのう）が起こらないのです。光のエネルギーは、太陽に近いほどよく届（とど）くので、上空高いところほど有利（ゆうり）です。

酸素（さんそ）の量から考えれば地上、でも光のエネルギーを考えれば上空、これらがバランスよくある位置（いち）が、ちょうど地上２５kmあたりになるのです。

地球は太陽から熱（ねつ）をもらっていますが、それをすべて吸収（きゅうしゅう）しているわけではありません。地球から外へ向かっても、熱（ねつ）を放出しています。これらのバランスがとれた状態（じょうたい）では、地球自体がどんどん暑くなったり冷（つめ）たくなったりすることはありません。

ちなみに、これが、たとえば二酸化炭素（にさんかたんそ）などによって地球の熱（ねつ）が外へ逃（に）げていかなくなると、地球が暖（あたた）まってくる「温暖化（おんだんか）」が起きてしまうのです。

低緯度（ていいど）地方と高緯度（いど）地方では、太陽から受け取る熱（ねつ）量が違（ちが）うので、気温差（さ）はありますが、それぞれの場所に応（おう）じて、バランスのとれた状態（じょうたい）になっています。 大気や海によって、熱（ねつ）が運ばれるので、気温差（さ）が今くらいで済（す）んでいるのです。

空の色は、空にうかんでいる小さな土の粒子（りゅうし）やけむりの粒子（りゅうし）、水蒸気（すいじょうき）の量などによって、違（ちが）って見えます。

これらの小さな粒子（りゅうし）が太陽の光を吸収（きゅうしゅう）したり反射（はんしゃ）させたりするためです。 たとえば、工場や自動車の多い場所では、空にもたくさんのけむりの粒子（りゅうし）があるので、空は白っぽくなります。

また、植物のはえていない乾燥（かんそう）した地面からは、風によって土の小さな粒子（りゅうし）が空へ舞（ま）い上がっていくので、白っぽくなります。

尾瀬（おぜ）では、狭山（さやま）市に比べて、このように空を白くさせるようなものが少なかったのではないでしょうか？

それは大きなスケールの現象（げんしょう）としての虹（にじ）だからです。
太陽の高さがひくく、近くで雨が降（ふ）っている場合には、けっこう近くに見える虹（にじ）もありますし、 太陽に背（せ）をむけてホースの口をおさえて水をふりまけば、すぐ手前に虹（にじ）は見えますよ。

申（もう）し訳（わけ）ありませんが、日の出・日の入りの時刻（じこく）は気象台では計算していません。また、地域（ちいき）によって異（こと）なります。

国立天文台のホームページで、目的（もくてき）のデータを入手して下さい。

かさは、主に巻層雲（けんそううん）という種類（しゅるい）の雲がある時に見られます。

この巻層雲（けんそううん）は、天気を悪くする低気圧（ていきあつ）や前線などが近づいて来る前にできることが多いため、昔（むかし）から「かさをかぶると雨」と言われてきたようです。

お天気教室＞雲の種類のページから雲の写真を見ることができます。

虹（にじ）ができるためには、空気中に水てきがたくさんあって太陽の光が当たっていることが条件（じょうけん）の一つになります。

そのため、雨上がりで日が射（さ）した時、虹（にじ）が見えやすいのです。 また、雨が降（ふ）っていても、陽が差（さ）していれば虹（にじ）ができることがあります。

虹（にじ）については、お天気教室＞季節の話題＞虹（にじ）の話のページや、ほかのしつもんも参考（さんこう）にしてみてください。

気温がおよそ氷点下１０数度以下（いか）の時、大気中の水蒸気（すいじょうき）が冷（ひ）えて出来た氷の結晶（けっしょう）が静かに落下したり浮遊（ふゆう）したりすることがあります。これに太陽の光が当たってキラキラと輝（かがや）いて見えるのが、ダイヤモンドダストです。細氷（さいひょう）とも呼（よ）ばれます。

良（よ）く晴れて風の弱い日に空気が急に冷（ひ）え、水蒸気（すいじょうき）が昇華（しょうか）して出来るので、日本では主に北海道などの雪国で見られる現象（げんしょう）です。

緯度（いど）が同じでも、日の出、日の入りの「時刻（じこく）」は経度（けいど）によって当然（とうぜん）異（こと）なりますが、日の出ている「時間」は、ほぼ同じになります。

ただ、地形によって、多少のずれが生じます。たとえば、高い山の上から見れば、遠くまで見えるため、日の出は早く、日の入りは遅（おそ）くなります。日の出ている時間は長くなります。

反対に、山に囲（かこ）まれた低地（ていち）では、日の出は遅（おそ）く、日の入りは早いので、日の出ている時間は短（みじか）くなります。

ほかのしつもんで、虹（にじ）のしくみをしょうかいしています。そちらをごらんください。

虹（にじ）は、たくさんの水てきに太陽の光があたることで見えます。丸い水てきに太陽の光があたると、光はある決まった角度（角度４0度くらい）におれ曲がって出てくるせいしつがあります。 上下左右にも、ななめにも、すべての向きへ、同じようにおれ曲がって出てくるわけです。

なので、これらを全部合わせると、光のすすむ向き(＝太陽と正反対の方向)を中心として図のように、丸い形で出てくることになります。

もし、分かりにくかったら、コンパスを思い出してみてください。

コンパスのはりの方と、書く方のひらき方（角度）を動かさなければ、きれいな丸が書けますよね。

このはりの方が光の入る向き、書く方が出ていく向きと思えば、丸くなるのがわかると思います。

この時に、青っぽい光は少し内がわに、赤っぽい光は少し外がわに分かれます。こうして、虹（にじ）が見えるのです。

こう考えると、虹（にじ）は本当はまん丸のはずですよね？

でも、わたしたちが、地上で見る虹（にじ）は、地面がじゃまをして、下半分は見えないので、半円や、もっと短（みじか）い形をしているのです。

もし飛行機（ひこうき）から虹（にじ）を見たら、まん丸の虹（にじ）が見られるかもしれませんよ。

日の出は、水平線に太陽の頭がちょっとでも現（あらわ）れた時間、反対に日の入りは、水平線から完全（かんぜん）に太陽の頭がかくれた時間を言います。

じっさいの時間は山や丘（おか）などの地形によって異（こと）なりますが、水平線が見えるものと仮定（かてい）して計算されます。

くわしい理由はやや難（むずか）しいので、ここでははぶきますが、原因（げんいん）は、以下（いか）の２つです。

• （１）地球が太陽のまわりを回る（公転（こうてん））ときに、きれいな円を回るのではなく、ちょっと縦長（たてなが）の「だ円」をえがいて回っていること
• （２）地球自身が回転する（自転）軸（じく）がまっすぐ立っていないこと

夏至（げし）の約（やく）１週間前に日の出が一番早く、夏至（げし）の約（やく）１週間後に日の入りが一番遅（おそ）くなります。

また、冬至（とうじ）の約（やく）２週間後に日の出が一番遅（おそ）く、冬至（とうじ）の約（やく）２週間前に日の入りが一番早くなります。

ただし、昼間の時間（日の出から日の入りまでの時間）が一番長いのは夏至（げし）の日ですし、昼間の時間が一番短（みじか）いのは冬至（とうじ）の日です。

「夜」は、日の入りから日の出までの時間のことです。

ただし天気予報（よほう）で「今夜（こんや）」と言う場合は、その日の日没（にちぼつ）から２４時までのことです。
さらに、「夜遅（おそ）く」と言う場合は、その日の２１時ごろから２４時ごろまでのことです。

なんだか地球の広さを感じる質問（しつもん）ですね・・・。

それはともかく、どうしてこんなことが、アメリカでもオーストラリアでもあるのでしょうか。まず、それぞれの位置（いち）について地図で確認（かくにん）します。

東京は北緯（ほくい）３５度、東経（とうけい）１４０度付近（ふきん）にあります。

アメリカ合衆国（がっしゅうこく）内陸（ないりく）部の都市デンバーは、北緯（ほくい）４０度、西経（せいけい）１０５度付近（ふきん）にあります。

また、メルボルンは南緯４０度、東経（とうけい）１４５度付近（ふきん）にあります。

３つの都市は、北半球・南半球のちがいはあっても大体同じ緯度（いど）にありますので、メルボルンでもデンバーでも、夏の太陽の出ている時間（日の出から日の入りまでの時間）は、あまり変（か）わらないと考えられます。

それでは、日本とこんなに違（ちが）うのはどうしてなんでしょうか。

実は、アメリカ合衆国（がっしゅうこく）やオーストラリア、ヨーロッパなど欧米（おうべい）の国では、「サマータイム（夏時間）」という制度（せいど）があります。これは、夏の季節（きせつ）の間、時間を１時間進めてしまおう、という制度（せいど）です。これにより、日の出の時間も日の入りの時間も、本来の時間より１時間遅（おそ）くなってしまうのです。

また、それぞれの国の「標準時（ひょうじゅんじ）」の決め方についても原因（げんいん）があるかもしれません。東京（日本）の標準時（ひょうじゅんじ）は、東経（とうけい）１３５度の時間に合わせています。一方、メルボルン（オーストラリア東部）の標準時（ひょうじゅんじ）は、東経（とうけい）１５０度の時間に合わせています。１３５度と１５０度の時差（さ）はプラス１時間（日本時間に１時間加（くわ）えると、メルボルン時間になる）ですが、じっさいには東京とメルボルンの経度（けいど）の差（さ）は５度しかありません。

東京の日の入りがいちばん遅（おそ）くなるのは７月頃（ごろ）で、１９時ちょうど頃（ごろ）ですが、メルボルンの日の入りがいちばん遅（おそ）くなるのは１月頃（ごろ）で、日本時間の１８時４０分ごろだと思われます。でも、これをメルボルン時間に直すと、サマータイムの分も考え、２時間を加（くわ）えて、２０時４０分ごろ。これじゃあ、２０時すぎまで明るくても仕方ありませんね。

平山さん・杉山さんの場合も、同じようなことがあったのではないでしょうか。アメリカ合衆国（がっしゅうこく）は広いため、ハワイ州（しゅう）やアラスカ州（しゅう）を除いた本土だけでも４つの標準時（ひょうじゅんじ）があります。

デンバー（米国山岳地帯（さんがくちたい）標準時（ひょうじゅんじ））はちょうど西経（せいけい）１０５度付近（ふきん）なので、日本とはプラス８時間（マイナス１日）の時差（さ）がありますが、西経（せいけい）１０５度よりも西にずれていくにつれて、日の入りが標準時（ひょうじゅんじ）よりも遅（おそ）れ、２０時３０分ごろに日の入り、２１時過（す）ぎもまだ西の空が明るい、ということも考えられるのです。

ちなみに日本でも、もしサマータイムが導入（どうにゅう）されると、同じようなことが起こりえます。

沖縄県那覇市の７月頃（ごろ）の日の入りは１９時３０分頃（ごろ）ですが、サマータイムが導入（どうにゅう）されてプラス１時間ずれると、日の入りが２０時３０分頃（ごろ）になります。

なお、「日照（にっしょう）時間」という言葉は、単（たん）に日の出ている時間ですので、太陽が雲にかくされてしまうと、時間は少なくなってしまいますので、気候（きこう）のちがいによって日照（にっしょう）時間は大きく違（ちが）います。

上でも書いたとおり、３つの都市の、夏に太陽の出ている時間はあまり差（さ）が無（な）いと考えられます。

地面の上から太陽を見たとき、太陽の視直径（しちょっけい）（直径（ちょっけい）の見た目の大きさを、角度で表したもの。地平線の東から西までは１８０度）は約（やく）０．５度ですので、２４時間×６０分×（０．５度÷３６０度）＝２分、つまり、計算上は約（やく）２分で、太陽がすがたを見せることになります。

内側（うちがわ）の虹（にじ）（主虹（しゅにじ））は、下が青で上が赤。いっぽう、外側（がわ）の虹（にじ）（副虹（ふくにじ））は、下が赤で上が青になります。

虹（にじ）は、太陽の光が雨のつぶに反射（はんしゃ）するとき、太陽の光の成分（せいぶん）が分かれて見えるため、７色に見えます。このとき、ふつう、太陽の光は、水のつぶの中で１回だけ反射（はんしゃ）しています。

ところが、水のつぶの中で２回反射（はんしゃ）して、虹（にじ）が見えることがあります。

これが、副虹（ふくにじ）です。

２回反射（はんしゃ）しているので、鏡（かがみ）の中の鏡（かがみ）に映（うつ）っている物のように、内がわの主虹（しゅにじ）とは、色の並（なら）びが逆（ぎゃく）になるのです。

また、２回反射（はんしゃ）するため、見える光が弱くなるので、主虹（しゅにじ）ほどはっきりせず、うっすらとしか見えないのです。

大気の状態（じょうたい）によってはほとんど見えないこともあります。

こみやさんは、関東（かんとう）地方にお住まいですか？方角を考えると、そうだと思います。

太陽はとても明るく光っていて、富士山（ふじさん）は自分で光っていないためです。

昼間はまともに見ることができない太陽も、西の空に沈（しず）むころには赤くなり、明るさもだいぶ弱くなりますが、それでも太陽ははっきりと見ることができます。

いっぽう、富士山（ふじさん）は、昼間は太陽に照（て）らされてすこしは光りますが、その光は太陽よりだいぶ弱いものです。

富士山（ふじさん）が見えないといっても、いつも見えないとは限（かぎ）りません。見通しの良（よ）い日もあれば、悪い日もあります。

何日か西のほうを見て、富士山（ふじさん）が見えるかどうかを観察（かんさつ）するのもおもしろいかもしれませんよ。

日照（にっしょう）時間は、天気によっても変（か）わるので、日や季節（きせつ）によって、長いところと短（みじか）いところが変（か）わってきます。

ですが、平年（1981年から2010年）の1年分の日照（にっしょう）時間でくらべてみると、日本のアメダスの中では、南鳥島が最（もっと）も長く、次いで山口県大島郡周防大島（すおうおおしま）町、兵庫（ひょうご）県姫路（ひめじ）市、高知県安芸（あき）市、和歌山県東牟婁（ひがしむろ）郡串本（くしもと）町が長くなっています。

ちなみに、天気を考えず、太陽の出ている時間だけを考えると、最（もっと）も長いところは、6月頃（ごろ）の北極（きょく）あたりや、12月頃（ごろ）の南極（きょく）あたりになります。

どのくらい、長いかと言えば、24時間、つまり、一日中太陽が沈（しず）まないのです。

このような現象（げんしょう）を表す、「白夜（びゃくや）」という言葉を聞いたことはありませんか？北極（きょく）に近い、ノルウェーなどでは、5月の終わりから7月の終わりくらいまで、この「白夜（びゃくや）」が続（つづ）きます。

月の周囲（しゅうい）どれだけ離（はな）れて暈（かさ）が出ていたのかがこの質問（しつもん）だけでは分かりませんが、大きな暈（かさ）であれば巻層雲（けんそううん）による月暈（がさ）であることが考えられます。巻層雲（けんそううん）は雨雲の前面にできるため、雨の前兆（ぜんちょう）ともいえます。もちろん、雨雲がかからずに通過（つうか）してしまう場合もあります。<

また月のごく周囲（しゅうい）だけに虹（にじ）色の小さな輪（わ）ができているときは高積雲（こうせきうん）によるものです。 高積雲（こうせきうん）は天気変化（へんか）とは関係（かんけい）なくあらわれることが多いので、これは雨の前兆（ぜんちょう）とは言えません。

なお、翌２６日の大阪（おおさか）の天気は、曇（くもり）一時晴でした。

これを説明（せつめい）する前に、月・地球の位置（いち）と、潮（しお）の満（み）ち引きについて簡単（かんたん）に説明（せつめい）しましょう。

月は地球の周（まわ）りを回っていますが、月が回転するときに生まれる力（遠心力）と、月と地球が引っぱりあう力（万有引力（ばんゆういんりょく））の２つの力によって、地球が外向きに引っぱられたり、内向きに押（お）さえられたりします。

このため、地球の表面にある海水も、外向きに引っぱられたり、内向きに押（お）さえられたりします。

月・地球の位置（いち）と、潮（しお）の満（み）ち引きの関係（かんけい）は、下の図のようになっています。

地球は１日で自転していているので、図の位置（いち）から、およそ半日後には、地球の反対側（がわ）に回ってきます（正確（せいかく）には、月が地球の周（まわ）りを回っているので、約（やく）１２時間２５分後）。

このとき、また同じところが満潮（まんちょう）・干潮（かんちょう）になるので、満潮（まんちょう）・干潮（かんちょう）ともに、１日におよそ２回やってくるのです。

さて、上の図では月と地球だけを見ていましたが、宇宙には他にも、たくさんの星があります。その中でも大きなえいきょうを持つ星が、太陽です。

太陽も、同じように地球に力を加（くわ）えるので、太陽に海水が引っぱられたり、ぎゃくに押（お）さえられたります。

ただし、そのえいきょうは月の半分以下（いか）ほどです。

地球から見て、太陽と月が同じがわにあるとき（新月）、または反対がわにあるとき（満月（まんげつ））は、満潮（まんちょう）のときに太陽に引っぱられる力が加（くわ）わるので、満潮（まんちょう）の潮（しお）の高さはより高くなり、ぎゃくに、干潮（かんちょう）のときは潮（しお）がより低（ひく）くなります。

このように、満潮（まんちょう）と干潮（かんちょう）の潮（しお）の高さの差（さ）が大きくなります（「干満（かんまん）の差（さ）が大きい」といいます）。

このときの潮（しお）のじょうたいを、「大潮（おおしお）」といいます。
つまり、満月（まんげつ）、新月のときは大潮（おおしお）（干満（かんまん）の差（さ）が大きい）です。

また、地球から見て、月の９０度ずれたところに太陽があるとき（半月）は、満潮（まんちょう）のときは太陽から押（お）さえらる力を受けるので、満潮（まんちょう）の潮（しお）の高さは低（ひく）くなり、ぎゃくに、干潮（かんちょう）のときは潮（しお）が高くなります（「干満（かんまん）の差（さ）が小さい」といいます）。

このときの潮（しお）のじょうたいを、「小潮（こしお）」といいます。 つまり、半月のときは小潮（こしお）（干満（かんまん）の差（さ）が小さい）です。

月は、地球の周（まわ）りを約（やく）２９．５日で一周（いっしゅう）するため、満月（まんげつ）や半月は１か月におよそ１回やってきますが、大潮（しお）や小潮（しお）は、１か月におよそ２回やってくるのです。

火星や金星など、他の星のえいきょうも全く無（な）いわけではありませんが、月、太陽のえいきょうよりはずっと小さいため、ほとんど無視（むし）できます。

また、海水と同じように、地球の大気（空気）や、地球の表面自体も、太陽や月に引っぱられたり押（お）さえられたりしています。

同じです。

満月（まんげつ）が出たら、その夜は時間がたってもずーっと満月（まんげつ）で、見る見るうちに月が欠（か）けていく、なんてことはないですよね。

時間がたつ、ということは地球上を東に進んでいくのと同じことですから。もちろん南北に進んでも、月の高度は変（か）わりますが満ち欠（か）けは変（か）わりません。

それは、「かさ現象（げんしょう）」と呼（よ）ばれているものです。月だけでなく、太陽のまわりにも見られることがあります。

まわりの雲の中の細かい氷の結晶（けっしょう）に、光があたると、反射（はんしゃ）や屈折（くっせつ）が起きます。

この時の、氷の結晶（けっしょう）の形や並（なら）び方によって、かさが見えることがあるのです。

温度とはほとんど関係（かんけい）ないと思われます。良（よ）く晴れて空気の乾燥（かんそう）した風の弱い夜ほど見えやすいでしょう。

その通りです。気流はすべて一定ではありませんので、小さな空気の塊（かたまり）に周囲（しゅうい）との密度（みつど）の差（さ）があった場合、またたいて見えます。

冬は、他の季節（きせつ）に比べると比較的（ひかくてき）風（北西の季節（きせつ）風）が強く、上空のジェット気流も一番強いため、きれいな星空をじゃまするちりやほこりが少なく、地上から上空まで澄（す）んだ空であることが一番の原因（げんいん）でしょう。

このことを特別（とくべつ）に呼（よ）ぶ気象（きしょう）用語はありませんが、俳句（はいく）や文学などには、美しく表す言葉があるかもしれませんね。