河北省興隆観測所の星空の下に立っていると想像してください。カメラを北極星に向けて長時間露光すると、数百万本の星が描く弧線が見えるでしょう。これは星が踊っているわけではなく、私たちの足元にある地球が静かに自転しているのです。
1. 運動の本質と方向
地球が自軸を中心に回転する運動を、地球の自転と呼びます。 自転の方向は西から東へです。極点から見下ろす場合、「北で反時計回り、南で時計回り」というルールに従います。つまり、北極上空では反時計回りに見え、南極上空では時計回りに見えます。
2. 時間の二つの基準
- 恒星日:地球の自転の本当の周期(360°)、長さは23時間56分4秒です。
- 太陽日:私たちの日常生活の目安となるもので、長さは24時間です。
3. 速度の空間的な変化パターン
地球表面の各点の運動は一様ではありません:
- 角速度:南北極点以外の地球上のどこでも、自転の角速度は同じで、約15°/時です。
- 線速度:緯度の影響が大きく、赤道(約1670 km/h)から両極に向かって減少し、極点では0になります。