
宇宙ものさし~太陽系をあなたの手に~
太陽系には8つの惑星があり、それぞれ決まった道を規則正しく運動しています。一つ一つの惑星にはもちろん個性があり、大きさ一つとっても、ずいぶん違います。
太陽系の惑星の大きさについては、惑星の大きさ比べというページで紹介しましたが、ここで別の表現方法、惑星たちの軌道の広がりと、大きさを比べられるグッズの一つとして、宇宙ものさしを紹介しましょう。
それぞれの惑星の直径を同じ縮尺で、惑星の軌道については、また別の同縮尺で、1本の定規にしてみました。

宇宙ものさしクリックで、印刷用のPDFが表示されます
作り方と使い方
- 印刷
上の図は、印刷用のPDFへリンクしてあります。サイズはA4、固めの紙に印刷するとよいでしょう。 印刷の際には、PDFの拡大縮小印刷オプションをオフにしてください。
- 切取
印刷したら、定規の外側を切り取りましょう。 作業の際には、身体や家具など傷つけないよう、気をつけてください。 工作中のケガ、完成した定規でチャンバラをしてケガ、など、いかなる理由でも、「星のこと」は責任を持ちません。
- 測る
1cm単位で、目盛りがふってありますので、普通に定規として使うことができます。 測るときは、
- 1cmが、地球と太陽の距離だな
- 光でも、1cm進むのに8分19秒かかるのだな
- 測ったものは、太陽からどれくらい離れているかな
など想像すると、より楽しめます。
- 惑星の大きさと太陽からの距離
それぞれの惑星は、10億分の1で、惑星の軌道は、150兆分の1で描いてあります。 地球型惑星(火星までの4つの惑星)と、木星型惑星(外側の4つの惑星)の大きさ、太陽からの距離の違いを楽しんでください。
制作に使ったデータ
理科年表2020のデータを参照しています。
赤道半径(Km) | 直径(Km) | |
---|---|---|
太陽 | 696,000 | 1,392,000 |
水星 | 2,437.9 | 4,875.8 |
金星 | 6,051.8 | 12,103.6 |
地球 | 6,378.1 | 12,756.2 |
火星 | 3,396.2 | 6,792.4 |
木星 | 71,492 | 142,984 |
土星 | 60,268 | 120,536 |
天王星 | 25,559 | 51,118 |
海王星 | 24,764 | 49,528 |
この表の直径の欄を見ると、太陽は大きく100万kmのオーダー、木星型惑星はその1/10、地球型惑星はさらにその1/10、という感じです。木星型惑星も、中心には地球くらいの大きさのコアがあって、その周りにたくさんのガスが集積した、と考えられています。惑星の元は、みな同じくらいなのかもしれません。
平均軌道半径(天文単位) | 離心率 | |
---|---|---|
水星 | 0.3871 | 0.2056 |
金星 | 0.7233 | 0.0068 |
地球 | 1.0000 | 0.0167 |
火星 | 1.5237 | 0.0934 |
木星 | 5.2026 | 0.0485 |
土星 | 9.5549 | 0.0554 |
天王星 | 19.2184 | 0.0463 |
海王星 | 30.1104 | 0.0090 |
惑星同士の軌道間隔も、地球型惑星と木星型惑星でずいぶん違います。太陽のすぐ近くを回る地球型惑星、離れて回る木星型惑星。 木星型惑星は、一つ一つの質量が大きいので、あまり近い軌道を回ることができないのでしょう。
この表の海王星の平均軌道半径に注目すると、30.1天文単位。1天文単位を1cmにすると、30cm定規に入るな、というのが、この定規を発想した気づきです。これで、定規の長さは決定。ただ、その縮尺で惑星も描くと、太陽でも0.1mmとかになってしまうので、惑星の直径は、1cm=1万kmの縮尺で描いてあります。太陽系の広がりに比べると、惑星たちは本当に小さいのです。