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天文宇宙検定 3級 5章

カード 25枚 作成者: ひなこ (作成日: 2016/08/11)

  • 惑星が星座を形作る恒星の間を動いていくように見えるのはなぜか。

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  • 1

    惑星が星座を形作る恒星の間を動いていくように見えるのはなぜか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 太陽のまわりを回る惑星を地球から眺めているため。
    • 誤答選択肢 恒星が惑星に対して動いていくため。
    • 惑星が地球のまわりを回っているため。
    • 惑星がでたらめに動いているため。

    解説

    地球を含めた惑星は太陽のまわりを規則正しく公転している。一方、星座を形作る星である恒星はすべて太陽と同じように自ら輝く星であり、非常に遠くにあるために地球から見てお互いの位置をほとんど変えないように見える。そのため、地球から見ると、惑星が恒星の間を動いているように見える。

  • 2

    内惑星の特徴で間違っているものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 日本では真夜中でも見ることができる。
    • 誤答選択肢 自ら光らず、太陽の光を反射している。
    • 星座の中を行ったり来たりする。
    • 月のように満ち欠けをする。

    解説

    地球の内側を回る内惑星は、太陽から大きく離れることはない。そのため、中緯度にある日本からは内惑星である金星、水星が真夜中に見られることはない。これに対して、外惑星は地球をはさんで太陽と反対側にやってくることがあるため、真夜中でも見ることができる。なお、北極や南極付近では、北斗七星やカシオペヤ座のような周極星となることがあり、真夜中に見えることがある。

  • 3

    衛星を持たない太陽系の惑星はどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 水星と金星
    • 誤答選択肢 水星と火星
    • 土星と天王星
    • 天王星と海王星

    解説

    水星と金星には衛星がない。他の6惑星には衛星がある。

  • 4

    次の惑星のうち、環(リング)が見つかっていないものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 火星
    • 誤答選択肢 木星
    • 天王星
    • 土星

    解説

    太陽系の中で、木星型惑星(木星、土星)と天王星型惑星(天王星、海王星)には環(リング)が見つかっているが、地球型惑星(水星、金星、地球、火星)には見つかっていない。

  • 5

    次の中で昼と夜の温度差が最も大きい惑星はどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 水星
    • 誤答選択肢 金星
    • 地球
    • 火星

    解説

    金星、地球は大気があり昼に受けた熱量が蓄えられるため、昼と夜の温度差が小さくなる。水星は大気がほとんどなく、また太陽からの距離が近いこと、昼間の長さが長いことからとても暑くなる。夜の時間も長いため、太陽光が当たらない時間が続きとても冷える(水星での日の出から次の日の出までは地球の1日で176日もかかる)。昼は400°以上、夜はー200°程度と温度差が約600°もある。火星にも薄い大気があるが、太陽から遠いため水星のように暑くはならない。

  • 6

    太陽系天体を直径の小さい順に並べた。正しいものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 月<水星<金星<地球
    • 誤答選択肢 月<水星<地球<金星
    • 水星<月<金星<地球
    • 水星<月<地球<金星

    解説

    それぞれの天体の直径は、月:約3500km、水星:約4900km、金星:約 1万2100km、地球:約1万2800kmである。

  • 7

    太陽のまわりを回る惑星の軌道図を描いたとき、互いの天体の軌道間が最も離れているのは次のどの組み合わせか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 天王星から海王星まで
    • 誤答選択肢 太陽から木星まで
    • 地球から土星まで
    • 木星から土星まで

    解説

    太陽系は外ほど、ぐんと広くなる。そこで一番外の惑星間が一番広いという感覚で選んで欲しい。計算としては、太陽から木星:7.8億km、地球から土星:14.3ー1.5=12.8億km、木星から土星:14.3ー7.8=6.5億km、天王星から海王星:45.0ー28.8=16.2億kmである。

  • 8

    惑星の中で、地球に最も近づいた時の距離が近い順に正しく並んでいるのはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 金星ー火星ー水星
    • 誤答選択肢 火星ー金星ー水星
    • 水星ー金星ー火星
    • 火星ー水星ー金星

    解説

    テキストには平均距離が載っているので、円軌道と仮定して考える。 地球ー金星=0.414億km 地球ー火星=0.783億km 地球ー水星=0.917億kmである。楕円軌道で計算しても順番は変わらない。

  • 9

    金星には非常に分厚い大気があるが、その主成分は次のうちどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 二酸化炭素
    • 誤答選択肢 硫酸
    • 窒素
    • 酸素

    解説

    金星大気の主成分は二酸化炭素で、その温室効果のために表面温度は400°以上にもなると考えられている。また、その大気中には硫酸を主成分とする雲もあり、地表には硫酸の雨が降っている可能性がある。

  • 10

    次のうち、一番密度の高い惑星はどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 地球
    • 誤答選択肢 土星
    • 木星
    • 海王星

    解説

    最も密度の高い惑星は地球で、その密度は1㎤あたり約5gであり、最も密度の小さい土星の1㎤あたり約0.7gの約7倍にもなる。

  • 11

    火星の極冠に豊富に含まれているのは何か。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 二酸化炭素
    • 誤答選択肢 メタン
    • シリケイト
    • 塩化ナトリウム

    解説

    火星の極冠は二酸化炭素が凍ったドライアイスで覆われており、地下には水の氷があると推測されている。

  • 12

    太陽系の惑星のうちで、最も直径が小さいものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 水星
    • 誤答選択肢 木星
    • 火星
    • 地球

    解説

    水星の直径は約5000kmであり、地球直径の約4割にすぎない。もし、地球を直径10cmのソフトボール大だとすると、水星は直径約4cmのピンポン球くらいの大きさで、火星は直径5cmくらいの電球の大きさとなる。しかし、太陽系最大の惑星である木星は、約1.2mと桁違いの大きさである。

  • 13

    木星についての記述で誤っているものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 地球から見て、木星は満ち欠けをまったくしないように見える。
    • 誤答選択肢 木星の主成分は主に水素やヘリウムである。
    • 木星は、太陽系最大の惑星である。
    • 惑星探査機ボイジャーによって、木星には非常に薄い環があることが発見された。

    解説

    地球から見て、木星は地球の外側を公転している惑星であるので、水星や金星といった内惑星ほどの満ち欠けはしない。しかし、地球と木星がお互いに太陽を公転する際に、太陽ー地球ー木星の角度は変化していくので若干の満ち欠けはあり、望遠鏡などで拡大して撮影するとその様子がわかる。天文年鑑などにはその値が記されている。

  • 14

    太陽系内の天体に含まれないものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • スピカ
    • 誤答選択肢 エリス
    • ケレス
    • タイタン

    解説

    スピカはおとめ座の恒星で、およそ250光年の太陽系外に位置している。その他は太陽系内の天体で、エリスは太陽系外縁天体、ケレスは小惑星、タイタンは土星の衛星。

  • 15

    光の速度は秒速約30万kmである。太陽から木星までの平均距離7億7830万kmを進むのにかかる時間はおよそどれくらいか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 43分
    • 誤答選択肢 43秒
    • 43時間
    • 43日

    解説

    7億7830万kmを秒速30万kmの光が進む時間は約2600秒。これは約43分に相当する。

  • 16

    天王星が発見されたとき、天王星はどの星座の方向にいたか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • ふたご座
    • 誤答選択肢 ペルセウス座
    • はくちょう座
    • おおぐま座

    解説

    1781年に天王星が発見されたのは、ふたご座である。しかし、この問題は暗記をしていなくても正解できる。残りの3つの星座は黄道十二星座ではなく、さらに黄道からも離れているので、惑星が通過する可能性はない。そこで消去法でふたご座となる。

  • 17

    海王星が青く見えるのはなぜか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 大気に含まれるメタンが赤い光を吸収してしまうため。
    • 誤答選択肢 水があり、それが青く見えるため。
    • 太陽から遠く離れており、すべてが凍りついているため。
    • 科学分析のため青フィルターをかけて撮影したため。

    解説

    大気に含まれるメタンは赤い光を吸収し、太陽光があたっても青い光しか反射しないと考えられている。

  • 18

    太陽系の惑星の3つの条件に当てはまらないものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 自転している。
    • 誤答選択肢 太陽のまわりを回っている。
    • その天体の軌道近くに他の天体がない。
    • 自己重力によって丸くなっている。

    解説

    2006年の国際天文学連合(IAU)の総会で惑星の定義が初めて決められた。それによると条件は、「太陽のまわりを回る天体である」「自己重力によって丸くなっている」「その天体の軌道近くに同じくらい大きな他の天体がないこと」の3つである。

  • 19

    次のうち準惑星でないものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • タイタン
    • 誤答選択肢 ケレス
    • プルート
    • マケマケ

    解説

    準惑星である条件のひとつに「太陽のまわりを回っていること」というのがある。タイタンは土星の衛星であり、太陽ではなく土星のまわりを回っている天体であるので、準惑星ではない。

  • 20

    2014年現在、以下の分類の中で最も数が多いのはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 準惑星
    • 誤答選択肢 地球型惑星
    • 木星型惑星
    • 天王星型惑星

    解説

    地球型惑星は、水星、金星、地球、火星の4つ。木星型は、木星と土星。天王星型は、天王星と海王星。準惑星は、エリス、冥王星、マケマケ、ハウメア、ケレスの5つである。

  • 21

    小惑星の説明として間違っているのはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 惑星より小さな天体で、多くは氷が主成分である。
    • 誤答選択肢 主に火星と木星の間に帯状に分布している。
    • 地球に衝突する可能性のある地球近傍天体を含んでいる。
    • 一番最初に発見されたのはケレスで、小惑星帯の中で一番大きい

    解説

    多くの小惑星は岩石を主成分とした天体で、主に火星と木星の軌道の間に分布している。大きさは直径数百cmから数百kmのものまで、番号が登録されているものだけでも40万個以上ある(2014年7月時点)。また地球に接近する軌道をもつものもある。現在、監視されている地球近傍小惑星の中で、今後100年間に地球に衝突する可能性のある天体は発見されていない。

  • 22

    水星は何でできているか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 氷と塵が混じった汚れた雪玉
    • 誤答選択肢 かたい岩石
    • 純水が凍ったもの
    • 惑星になりそこねたガスの集まり

    解説

    彗星の本体(核)は水や二酸化炭素などの氷と塵でできている。太陽に近づくと熱で氷が溶け出し、ガスとなって混じりこんでいる塵とともに宇宙空間へ吹き出している。これが太陽光を反射するとコマや尾として見える。

  • 23

    多くの小惑星の軌道が集中する小惑星とは、どの領域を指すか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • 火星と木星の軌道の間
    • 誤答選択肢 水星と金星の軌道の間
    • 地球と火星の軌道の間
    • 土星と天王星の軌道の間

    解説

    小惑星帯は火星と木星の軌道の間にあり、メインベルトとも呼ばれる。準惑星のケレスはこの中にあり、小惑星のうち最も大きい天体である。

  • 24

    生命の材料となる有機物が隕石などで宇宙からもたらされたとの考えがある。その有機物はどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • アミノ酸
    • 誤答選択肢 DHA
    • コエンザイムQ10
    • ヒアルロン酸

    解説

    正解のアミノ酸以外は、医薬品やサプリメントとして多く流通している物質の名称。DHAはドコサヘキサエン酸の略称である。生命体に必要なタンパク質は20種類のアミノ酸が結合してできている。

  • 25

    次の図は彗星の構造を表したものである。Aに当てはまるものはどれか。

    補足(例文と訳など)

    答え

    • コマ
    • 誤答選択肢 ダマ
    • ツマ
    • クマ

    解説

    彗星は塵がまざった氷の塊の核が中心にある。太陽に近づくとその熱で表面の氷が蒸発し内部のガスや塵が放出されて本体のまわりを包み込む大きな「コマ」ができる。「コマ」はラテン語の「髪の毛」からつけられた名前。

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