惑星– 惑星の『なぜ？』 –

惑星の実際の軌道は、なぜ固定された楕円ではなく瞬間ごとの軌道として扱うのでしょうか。接触軌道・平均軌道・エポック・多体重力による摂動・数値積分から、現実の惑星軌道を扱う仕組みを解説します。

惑星ごとに衛星の数・大きさ・軌道・起源が違うのは、形成時の周惑星円盤、巨大衝突、小天体の捕獲、潮汐進化などの履歴が異なるためです。地球・火星・巨大惑星の衛星系を比較します。

惑星の半径は、なぜ内部の圧力と重力のつり合いで決まるのでしょうか。半径・体積・質量・密度、自己重力による圧縮、状態方程式、トランジットによる半径測定から、惑星サイズの構造を解説します。

内惑星と外惑星では、地球との距離変化や見かけの大きさ・明るさの変わり方が異なります。金星の満ち欠け、火星の接近、外惑星の衝をもとに比較します。

惑星の重力はなぜ中心へ向かう重力場として表せるのでしょうか。万有引力、逆二乗則、球殻定理、惑星内部の包有質量、表面重力、自転による実効重力から、惑星重力の仕組みを解説します。

惑星が順行・留・逆行を繰り返して見えるのは、公転方向が反転するからではなく、地球と惑星の相対運動によって背景星に対する見かけの方向が変わるためです。

惑星の大気は、ガスの供給、重力による保持、宇宙への散逸、地表や内部との交換のつり合いで成り立ちます。金星・地球・火星を比べながら仕組みを解説します。

惑星の自転は、追跡する雲や模様、緯度、高度、観測時期によって違って見えることがあります。金星のスーパーローテーション、木星の差動回転、土星の電波周期を例に、本体の自転と見かけの回転の違いを解説します。

惑星はなぜ恒星のまわりを公転し続けるのでしょうか。慣性と重力の組み合わせ、楕円軌道、ケプラーの法則、公転周期、太陽系形成時の回転円盤から分かりやすく解説します。

惑星の温度は太陽からの距離だけでは決まりません。恒星から受け取る光と宇宙へ放出する熱のつり合いを軸に、アルベド、温室効果、自転、熱輸送、内部熱の役割を解説します。