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太陽系 ── 8つの惑星と太陽

わたしたちの地球は、太陽のまわりを回る 8つの惑星のひとつ。太陽系は 銀河系という巨大な星の集まりの中の、ごく小さな一部です。宇宙のスケール感とともに、太陽系の構造を整理しましょう。

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太陽を中心に天体が公転する 反応前 条件 粒子変化 反応後 惑星の順序だけでなく、地球型惑星と木星型惑星の違いも位置 とセットで覚えます。
太陽を中心に天体が公転する

惑星の順序だけでなく、地球型惑星と木星型惑星の違いも位置とセットで覚えます。

太陽 ── 自ら光を出す恒星

用語
恒星と惑星

恒星:自ら光を出す星(太陽など)

惑星:恒星の周りを回る星。自ら光らない(地球など)

衛星:惑星の周りを回る星(月など)

  • 太陽:直径 約 140万km(地球の約 109倍)
  • 地球からの距離:約 1億5000万km(光で約 8分20秒)
  • 表面温度:約 6000℃
  • 主成分:水素とヘリウム
  • 核融合反応で光と熱を放出

太陽系の8惑星

太陽に近い順に:

  1. 水星(Mercury):太陽に最も近い、大気がほぼない
  2. 金星(Venus):明けの明星・宵の明星、CO₂大気で灼熱
  3. 地球(Earth):液体の水と生命
  4. 火星(Mars):赤い惑星、水の痕跡
  5. 木星(Jupiter):最大の惑星、ガス惑星、大赤斑
  6. 土星(Saturn):美しい環、ガス惑星
  7. 天王星(Uranus):青緑色、横倒しに自転
  8. 海王星(Neptune):青い惑星、最も外側

地球型惑星と木星型惑星

地球型木星型
該当水星・金星・地球・火星木星・土星・天王星・海王星
大きさ小さい大きい
密度大(岩石・金属)小(ガス)
衛星少ない(0〜2個)多い
なしあり
分類の注意
  • 中学理科では、水星・金星・地球・火星を 地球型惑星、木星・土星・天王星・海王星を 木星型惑星として整理する。
  • くわしく見ると、天王星・海王星は氷成分も多く、木星・土星とは性質が少し違う。
  • テストではまず「内側4つは小さく密度大、外側4つは大きく密度小」という対比で判断する。

太陽系の構造

  • すべての惑星は 太陽の周りを同じ向きに公転
  • 軌道は ほぼ円に近い楕円
  • すべての惑星はほぼ 同じ平面上を回る
  • その他:小惑星(火星と木星の間)、彗星準惑星(冥王星など)

銀河系と宇宙の広がり

スケール

銀河系:太陽系を含む、約 2000億個の恒星の集まり。直径約 10万光年。

宇宙には銀河系のような 銀河が数千億個ある。

私たちが見上げる天の川は、銀河系を内側から見たもの。

各惑星の特徴

8惑星の主な特徴

水星:太陽に最も近い、大気がほぼなく温度差激しい(昼400℃、夜−170℃)

金星:「明けの明星」「宵の明星」、CO₂大気で温室効果 → 約460℃

地球:液体の水と生命、青い惑星

火星:赤褐色(鉄さび)、極冠、過去に水の痕跡

木星:太陽系最大、ガス惑星、大赤斑(巨大な嵐)

土星:美しい環(氷と岩)

天王星:横倒しに自転、青緑色

海王星:青い惑星、最も外側、強い風

惑星を観察するときの見方

観察事実から判断する

観察事実:惑星は星座の中を少しずつ位置を変えていく。恒星のように星座の形をつくって固定されているわけではない。

考察:惑星も地球も太陽のまわりを公転しているため、地球から見た方向が日ごとに変わる。

結論:惑星は「恒星のまわりを公転し、自ら光らず太陽の光を反射して見える天体」である。

太陽系の小天体

  • 小惑星:火星と木星の間に多く分布(小惑星帯)
  • 彗星:氷と塵の天体、太陽に近づくと尾を引く
  • 準惑星:冥王星・エリスなど(2006年に冥王星は惑星から除外)
  • 流星:宇宙塵が大気で燃える(流れ星)
  • 隕石:地表まで届く宇宙からの石
つまずきポイント①:星座と恒星
  • 夜空の星は ほとんどが恒星(自ら光る星)
  • 「星座」は、人間が便宜上線でつないだ星の並び
  • 太陽も恒星の1つ。たまたま近いから昼間も見える
つまずきポイント②:冥王星は惑星ではない
  • 冥王星は2006年に「準惑星」に分類された
  • 太陽系の惑星は8つ(水・金・地・火・木・土・天・海)
  • 覚え方:「水金地火木土天海」
つまずきポイント③:恒星と惑星の見分け
  • 恒星:大気のゆらぎで 瞬いて見えやすい、距離は遠い
  • 惑星:恒星より 瞬きにくい、距離は比較的近い
  • 恒星のほうが多いが、明るく見える惑星もある(金星など)

練習問題

問題1(用語)
  1. 自ら光を出す星は
  2. 惑星の周りを回る星は
  3. 太陽の主成分
答えを見る

(1) 恒星 (2) 衛星 (3) 水素とヘリウム

問題2(8惑星)

太陽に近い順に並べよ。火星、水星、金星、土星、海王星、地球、木星、天王星

答えを見る

水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星

問題3(地球型・木星型)

地球と木星はそれぞれどちらの型か。違いを2つ。

答えを見る

地球:地球型、木星:木星型。違い:大きさ(木星型は大)、密度(木星型は小)、組成(地球型は岩石、木星型はガス)、衛星数、環の有無など。

問題4(観察から判断)

夜空で、星座の中を数日かけて少しずつ位置を変える明るい天体が見えた。この天体は恒星・惑星のどちらと考えられるか。理由も答えよ。

答えを見る

惑星。惑星は太陽のまわりを公転しているため、地球から見ると恒星でできた星座の中を移動して見えるから。

まとめ

  • 恒星:自ら光る / 惑星:恒星の周りを回る / 衛星:惑星の周りを回る。
  • 太陽系の惑星 = 水・金・地・火・木・土・天・海(覚え方:水金地火木土天海)。
  • 地球型(小さく密度大)と木星型(大きく密度小)。
  • 銀河系は約 2000億個の恒星の集まり、宇宙には銀河が数千億個。