english

japansese

e-mail

ホーム宇宙の実験教室|星空から光害を考えよう

宇宙の実験教室

カテゴリ

星空から光害を考えよう

牛乳パックを使った調査器具で星空観察し、場所による星の見えやすさを調べる実験です。
ねらい

自分たちが住んでいる地域の星の見えやすさ(星空環境)を調べましょう。

「星空環境調査」とは、ある特定の地域の東西南北天頂の5方角において調査器具を用いて星の数を数え、星空の環境を調査するものです。夜空が外灯やネオンなどの光の影響を受けているほど、明るい等級の星しか見えないことを利用します。
この教材では、牛乳パックを使ってつくる調査器具を用いて夜空を眺め,視野内に見える星の数を調べます。 その結果から観察地点で見える星の等級を知り,観察地域における星の見えやすさ(星空環境)について考えます。

調査器具のつくりかた

夜でも星の見えない場所がある!?

街の外灯やネオンによって、明るくなってしまった夜空では星が見えにくくなってしまいます。あなたの住んでいるまちの星空環境はどうでしょう?星の観察に適した場所はどこでしょう?
簡単に作れる調査器具を使って、星空環境を調べてみましょう。

用意するもの

1リットルの紙パック(牛乳パックなど)、100mm製本テープ2本、ハサミ、コンパス

調査器具の視野角と筒の長さの関係を示した表

視野角(°) 筒の長さ(mm)
20 195
30 126
40 90
50 66
調査方法

準備

記録用紙 筆記用具 調査器具 星図 懐中電灯 時計
記録用紙は、調査日・調査時間・観察地点・東-西-南-北-天頂の5方向について見えた星の数と雲の量について 記入できるようなものをあらかじめ作成しておきます。
記録用紙の例 PDFファイル 星図は観察する日に合わせたものを準備します。星図はアストロアーツ社のホームページにある星座早見盤などを利用すると便利です。
アストロアーツ社ホームページ http://www.astroarts.co.jp/
観察する日に合わせた星図を入手したら,東-西-南-北-天頂の5方向それぞれについて基準星を決めて印を付けておきます。

基準星を示した図 [2003.10.15/20:00の星空]

●で示された星をそれぞれの方角で視野中心とする。北北極星 東カペラ 南火星 西アルタイル 天頂デネブ。

観察

比べたいいくつかの地点で以下のことをします。

  1. 観察地点に行ってから10分間くらいは暗やみに目を慣れさせるために夜空を見上げます。
  2. 観察地点での東西南北の方位を確認し,観察する方向へ体を向けます。
  3. 星図を見て観察する方向の基準星を見つけます。
  4. この見つけた星が牛乳パックで作った調査器具の中心に来るようにのぞきます。

    牛乳パックの中心を天頂の基準星に合わせたところ

  5. さて,牛乳パックの中に星はいくつあるでしょうか?雲がどのくらいあったか,なかったかも観察して記録用紙に記入します。
  6. 3~5を東・西・南・北・天頂それぞれの方角で行います。
結果集計方法

変換表の作成

各方角によってもともとの星の数が異なるので、見える星の数が多いほど星空環境がよいとは言えません。 そこで、「視野数の星数」を「何等級まで見えているか」に変換するため、各方角において等級ごとの星数を想定し、変換表を作ります。
例えば、デネブ(下の図の)を基準星とする視野40°の天頂の星空を表す図から等級ごとに見えるであろう星の数を数えて変換表を作ると下のようになります。

すると、例えば天頂で4コ星が見えたのなら、2等級まで見えている---と考えます。
このような表を各方角について作ります。 これらの表を使って、調査結果の星の数から「どの地点のどの方角で何等級までの星が見えたのか」がわかります。

考えよう

あなたの街の星空環境はどうでしたか? 各観察地点に違いは見られましたか?
予想と合っていたでしょうか?
集計結果を用いて星空環境マップを作ってみましょう。

星空環境マップの作成例

星空環境マップの作成

調査結果をまとめて地図にプロットします。 各観察地点について何等級まで見えたのか、「4等級まで見えた」「3等級まで見えた」「2等級まで見えた」「1等級まで見えた」とそれぞれ印を変えて地図に入れていきましょう。
こうすることで調査結果が目に見えてわかりやすくなります。 調査前にした予想と比べてみましょう。予想は当たっていましたか? 予想と違う結果が出ていたら,それはなぜかを考えてみましょう。

星空環境マップの例

関連項目

夜空メーター