地球を横切る線
0°
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地球地図上の赤道（インタラクティブマップ）

12月の至点における赤道（黄色の線）。太陽の方向は左です。
赤道（赤）または本初子午線（青）が交差し、「ヌル島」で交差する国と地域。

赤道は、地球を北半球と南半球に分ける緯度の円です。緯度0度に位置する仮想的な線で、円周は約40,075 km（24,901 mi）、北極と南極の中間に位置します。[ 1 ]この用語は、ほぼ球形の他の天体にも使用できます。

天文学に適用される空間（3次元）幾何学において、回転する球体（惑星など）の赤道とは、緯度が0°と定義される緯線（緯度円）のことです。赤道は球体上の仮想的な線であり、球体の両極から等距離にあり、球体を北半球と南半球に分割します。言い換えれば、赤道は球体とその回転軸に垂直な平面との交点であり、地理的な両極の中間に位置します。

地球上の赤道上およびその付近では、正午の太陽光は一年中毎日、ほぼ真上（天頂から約23°以内）に降り注ぎます。その結果、赤道上の日中の気温は年間を通して比較的安定しています。春分点（3月20日頃と9月23日頃）には、太陽の真下が地球の赤道を浅い角度で横切り、太陽光は地球の自転軸に垂直に照射され、すべての緯度において昼と夜がほぼ12時間ずつとなります。[ 2 ]

語源

この名称は中世ラテン語の「aequator」に由来し、 「 circulus aequator diei et noctis」（昼と夜を均等にする円）という意味で、ラテン語の「 aequare」（等しくする）に由来する。[ 3 ]

概要

左：インドネシア、ポンティアナック市近郊の赤道を示す記念碑右：ケニア、ナンユキ近郊の赤道を示す道路標識

地球の赤道の緯度は、定義により、0°（ゼロ度）です。赤道は、地球上の5つの主要な緯度円の1つです。他の4つは、2つの極圏（北極圏と南極圏）と2つの熱帯圏（北回帰線と南回帰線）です。赤道は、地球の中心を通る面を持つ唯一の大円である緯度線です。地球の赤道面を天球に投影すると、天の赤道が定義されます。

地球の季節の周期において、赤道面は年に2回、 3月と9月の春分と秋分の日に太陽の周りを通ります。地球上の人にとって、太陽はこれらの時期に赤道（または天の赤道） に沿って移動しているように見えます。

サントメ・プリンシペのイリェウ・ダス・ロラスを通過する際にマークされた赤道
ブラジルのマカパにある赤道を示すマルコ・ゼロ記念碑

赤道上の地域では、太陽の軌道が年間を通してほぼ地平線に対して垂直であるため、日の出と日の入りが最も短くなります。日中の時間（日の出から日の入りまで）は年間を通してほぼ一定です。大気の屈折と、太陽の中心ではなく上縁が地平線に接するタイミングで日の出が始まる（または日の入りが終わる）ため、昼間の時間（日の出から日の入りまで）は夜間よりも約14分長くなります。

地球は赤道でわずかに膨らんでおり、平均直径は12,742 km（7,918 mi）ですが、赤道での直径は極での直径よりも約43 km（27 mi）大きくなります。[ 1 ]

フランス領ギアナ、クールーにあるギアナ宇宙センターのような赤道付近の施設は、どの緯度よりも速い自転速度（毎秒460メートル）を誇るため、宇宙港の設置に適した立地です。この速度上昇により、宇宙船を地球の自転方向である東向きに打ち上げて軌道に乗せるために必要な燃料を削減できると同時に、アポロ月面着陸のようなミッションにおいて、軌道傾斜角を平坦化するためのコストのかかる操作を回避できます。[ 4 ]

測地学

正確な位置

赤道の正確な位置は実際には固定されていません。真の赤道面は地球の自転軸に垂直であり、地球の自転軸は1 年間で約 9 メートル (30 フィート) 移動します。

地質学的サンプルは、赤道の位置が4800万年前から1200万年前の間に大きく変化したことを示している。これは、赤道付近の海洋熱流によって堆積した堆積物が移動したためである。熱流による堆積物は地球の軸によって決定され、地球表面を覆う太陽の面積も決定する。地軸の変化は、地殻変動に伴う地殻下のホットスポットの移動によって形成される火山列の地理的配置にも見られる。[ 5 ]これは、インドプレートがユーラシアプレートと衝突し、ヒマラヤ隆起を引き起こした事実と一致している。

正確な長さ

国際測地学協会（IAG）と国際天文学連合（IAU）は、赤道半径6,378.1366 km（3,963.1903 mi）（IAU 2009値として制定）を使用しています。[ 6 ]この赤道半径は、2003年および2010年のIERS条約にも記載されています。[ 7 ]これは、IERS 2003楕円体にも使用されている赤道半径です。もし赤道が実際に円形であれば、赤道の長さは半径のちょうど2π倍、つまり40,075.0142 km（24,901.4594 mi）になります。1979年にオーストラリア・キャンベラで開催されたIUGG会議において承認・採択されたGRS 80（1980年測地基準系）の赤道半径は6,378.137 km（3,963.191マイル）です。地図作成、測地学、 GPSを含む衛星航法の標準であるWGS 84 （1984年世界測地系）の赤道半径も6,378.137 km（3,963.191マイル）です。GRS 80とWGS 84のどちらにおいても、赤道の長さは40,075.0167 km（24,901.4609マイル）となります。

地理マイルは赤道の1分角と定義されているため、想定される半径によって値が異なります。例えば、WSG-84では距離は1,855.3248メートル（6,087.024フィート）ですが、IAU-2000では1,855.3257メートル（6,087.027フィート）です。これは、総距離（約1.86キロメートル、1.16マイル）に対して1ミリメートル（0.039インチ）未満の差です。

地球は一般的に、軸に沿って0.336%平坦化された球体としてモデル化されます。そのため、赤道は子午線（両極を通る大円）よりも0.16%長くなります。IUGG標準子午線は、ミリメートル単位で40,007.862917キロメートル（24,859.733480マイル）で、1分角は1,852.216メートル（6,076.82フィート）です。これは、SI標準化による海里の長さが1,852メートル（6,076フィート）であることの根拠となり、地理マイルよりも3メートル（9.8フィート）以上短くなります。

地球の海面（ジオイド）は不規則であるため、赤道の実際の長さを決定するのは容易ではありません。 1961年10月9日付の『Aviation Week and Space Technology』誌は、トランジットIV-A衛星による測定結果から、西経11度から東経169度までの赤道直径が、そこから90度離れた地点の直径よりも300メートル（1,000フィート）大きいことが示されたと報じました。[ 8 ]

赤道付近の国と地域

OpenStreetMapを使用してすべての座標をマップします

座標を次のようにダウンロードします:

エクアドル、カヤンベのキツァト日時計の赤道付近で撮影されたGPSの読み取り値[ 9 ]
エクアドル、サンアントニオ・デ・ピチンチャの赤道にある標識
ガボンの赤道を横切るN1道路、ビフォンの北

赤道は、約8,714 kmの陸地（21.7%）と31,361 kmの海域（78.3%）を通過します。[ 10 ]赤道は11の主権国家の陸地を通過します。インドネシアは、陸と海の両方で赤道線が最も長くまたがる国です。本初子午線から東に向かうと、赤道は以下の場所を通過します。

赤道はまた、モルディブ(ガーフ ダール環礁の南)、キリバス(ブアリキ島の南)、米国(ベイカー島の南) の 3 か国の領海も通過しています。

赤道ギニアという名前にもかかわらず、国土のどの部分も赤道上にはありません。しかし、アンノボン島は赤道から南に155km（96マイル）の位置にあり、国土の残りの部分は北に位置しています。フランス（マヨット島、レユニオン島）、ノルウェー（ブーベ島）、イギリス（イギリス領南極地域、イギリス領インド洋地域、フォークランド諸島、ピトケアン諸島、セントヘレナ島、アセンション島、トリスタンダクーニャ島、サウスジョージア島およびサウスサンドウィッチ諸島）は、南半球にも領土を持つ北半球に拠点を置く他の3か国です。

赤道の季節と気候

12月の至点における季節の図。時刻（つまり地球の自転）に関係なく、北極は暗く、南極は明るくなります。極夜と極昼も参照してください。入射光の密度に加えて、大気中での光の散逸は、浅い角度で入射するほど大きくなります。この時期、赤道は太陽直下点の下にはないことにも注意してください。

季節は、地球の軸が太陽の周りを公転する面に対して垂直な線から傾いていることによって生じます。一年を通して、地球の軌道上の位置に応じて、北半球と南半球は交互に太陽に近づいたり遠ざかったりします。太陽に近づいた半球は太陽光をより多く受け取り、夏になります。一方、南半球は太陽光をより少なく受け取り、冬になります（冬至を参照）。

春分と秋分には、地球の軸は太陽に傾いたり遠ざかったりするのではなく、太陽に対して垂直になります。つまり、地球全体で昼と夜の長さはどちらも約 12 時間になります。

赤道付近では、これは高緯度地域と比べて、太陽放射の強さの変動が時期によって異なることを意味します。太陽放射が最大になるのは春分と秋分の日で、この日には赤道上の場所が正午に太陽直下点の真下になります。高緯度地域では、中間の季節である春と秋が起こります。太陽放射が最小になるのは夏至と夏至で、この日にはいずれかの極が太陽に近づくか太陽から離れるかして、両半球で夏または冬になります。これにより、赤道が太陽直下点から離れる対応する動きも起こり、その結果、太陽直下点は該当する熱帯圏の上かその近くに位置するようになります。しかし、地球の軸の傾きが 23.5° であるため、夏至でも日中の最小赤緯が低くならず太陽光線が十分に弱まらないため、気温は年間を通じて高くなります。年間を通じて気温が高いのは赤道の北または南約 25 度までですが、この範囲の極方向の限界付近では、相対する夏至または冬至によって (高緯度の場合と同様に) 穏やかな季節の気温差が生まれます。

赤道付近では、年間を通して気温の変化は少ないものの、降雨量と湿度には大きな差があります。夏、秋、冬、春という用語は通常当てはまりません。赤道周辺の低地は、一般的に熱帯雨林気候（赤道気候とも呼ばれます）ですが、冷たい海流の影響で一部の地域では年央に乾季がある熱帯モンスーン気候となり、また、アジアモンスーンがチベット高原を大陸熱で暖めることで発生するソマリ海流の影響で、大ソマリアは赤道に位置しているにもかかわらず乾燥気候となります。

赤道低地の年間平均気温は、午後に約31℃（88℉）、日の出頃に約23℃（73℉）です。降水量は、冷たい海流の湧昇帯から離れた地域では非常に多く、年間2,500～3,500mm（100～140インチ）に達します。年間降雨日は約200日、年間平均日照時間は約2,000時間です。年間を通して海面気温が高いにもかかわらず、アンデス山脈やキリマンジャロ山などの高地には氷河が存在します。赤道上の最高地点は、標高4,690メートル（15,387フィート）、北緯0度0分0秒、西経77度59分31秒で、エクアドルのカヤンベ火山（山頂標高5,790メートル（18,996フィート））の南斜面にあります。ここは雪線よりわずかに上にあり、赤道上で地面に雪が積もる唯一の場所です。赤道上では、雪線はエベレストよりも約1,000メートル（3,300フィート）低く、南回帰線近くのリュライヤコにある世界最高の雪線よりも2,000メートル（6,600フィート）も低くなります。 / 0.00000°N 77.99194°W / 0.00000; -77.99194 (highest point on the equator)

線路越えの儀式

船乗りが初めて赤道を横断した際に、記念式典を行うという海事の伝統が広く知られています。かつて、これらの式典は、特に海軍において、その残酷さで悪名高いものでした。一部の民間定期船やクルーズ船では、乗客の娯楽として、ネプチューン王が登場する比較的穏やかな赤道横断式典も開催されています。

参照

参考文献

  1. ^ a b「赤道」ナショナルジオグラフィック教育2011年9月6日. 2022年5月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2021年3月9日閲覧。
  2. ^ Kher, Aparna. 「Equinox: Almost Equal Day and Night」 . timeanddate.com . 2021年11月5日閲覧。
  3. ^ 「赤道の定義」オックスフォード辞書。2018年5月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年5月5日閲覧。
  4. ^ William Barnaby Faherty、Charles D. Benson (1978). 「ムーンポート：アポロ発射施設と運用の歴史」 NASA歴史シリーズ、p. 第1.2章：サターン発射場。NASA特別出版物-4204。2018年9月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2019年5月8日閲覧。赤道上の発射場は、アメリカ合衆国本土内の施設に比べていくつかの利点があった。赤道上の発射場から真東に打ち上げれば、地球の最大自転速度（460 m/s（1,510 ft/s））を利用して軌道速度を達成できる。赤道上の発射場であれば、軌道上のロケットが頭上を通過する頻度が高くなるため、追跡と通信が容易になる。最も重要なのは、赤道上の発射場であれば、フロリダ州ケープカナベラル（北緯28度）などの発射場からロケットを赤道軌道に投入するために必須となる、コストのかかるドッグレッグ方式を回避できる点である。宇宙船の軌道修正には莫大な費用がかかる可能性がある。エンジニアの推定によると、ケープカナベラルから低高度の赤道軌道にサターンロケットをドッグレッグさせるには、ペイロードを最大80%も減少させるほどの燃料を余分に消費することになる。より高軌道ではペナルティはそれほど大きくないが、それでもペイロードの少なくとも20%は失われる。
  5. ^ Funk, Anna (2018年11月26日). 「数百万年前、極地が移動した — そしてそれは氷河期を引き起こした可能性がある」 . Discover Magazine . 2023年9月24日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  6. ^ Luzum, Brian; Capitaine, Nicole; Fienga, Agnès; Folkner, William; Fukushima, Toshio; Hilton, James; Hohenkerk, Catherine; Krasinsky, George; Petit, Gérard; Pitjeva, Elena; Soffel, Michael; Wallace, Patrick (2011). 「IAU 2009 天文定数システム：基礎天文学の数値標準に関するIAUワーキンググループ報告書」（PDF） . Celest Mech Dyn Astr . 110 (4): 293– 304. Bibcode : 2011CeMDA.110..293L . doi : 10.1007/s10569-011-9352-4 . S2CID 122755461 . 2023年8月1日時点のオリジナルよりアーカイブ（PDF） 。 
  7. ^ 「一般的な定義と数値基準」（PDF） IERS技術ノート36。 2018年12月18日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。
  8. ^ブーダ、ラリー（1961年10月9日）「トランジットIV-A、赤道が楕円形であることを証明」宇宙技術.アビエーション・ウィーク・アンド・スペース・テクノロジー. ワシントンD.C.、米国：マグロウヒル. pp.  32– 33.
  9. ^エクアドル軍事地理研究所 (2005 年 1 月 24 日)。「Memoria Técnica de la Determinación de la Latitud Cero」（スペイン語）。
  10. ^ 「赤道上の国々」 2019年3月20日。
  11. ^ 「リーブルヴィルの天気情報」 .世界気象情報サービス. 世界気象機関.
  12. ^ 「リーブルヴィルの気候標準値」香港天文台。2019年10月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  13. ^ 「ポンティアナックの天気情報」 .世界気象情報サービス. 世界気象機関.
  14. ^ 「マカパの天気情報」 .世界気象情報サービス. 世界気象機関.
  15. ^ 「マカパの気候標準値」香港天文台。2019年10月26日時点のオリジナルよりアーカイブ。

出典

ウィキメディア コモンズには、赤道に関連するメディアがあります。