匿名質問者
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「月」や「太陽」が地平線に近い(高度が低い)時に大きく見え、天空に近い(高度が高い)時に小さく見える(視直径約5分)に見える原因として、

「同じ大きさだが、地上には建物など比較する物があるが、天空には何も無いから」と言う、子供だましのデタラメは、いつ頃から言われていたのでしょうか。また、言い出した者が誰かご存知ですか?
*「地上には建物など比較する物があるが、天空には何も無いから」との説は「砂漠」や「大海原」でも同じ現象が起こることや、光学的な計算や、簡単な実験でデタラメは実証できるのに。

回答の条件
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  • 13歳以上
  • 登録:2013/03/26 10:19:38
  • 終了:2013/04/02 10:20:04
匿名質問者

質問者から

匿名質問者2013/03/28 16:04:07

試しに、大気の屈折率を1.000293(波長590nm)で(月や太陽の下端)高度別に、見える大きさ(視直径)を試算してみました。
3/26 13;10に表示した分を訂正します(月・太陽の視直径を5′としてましたが0.5度(約)でした
0°(下端)>5.72倍 1°>1.50倍、5°>1.034倍(3.4%)10°>1.0092倍(0.92%)
15°>1.0042倍(0.42%)、20°>1.0024倍(0.24%)40°>1.00070倍(0.070%)
60°>1.00039倍(0.039%)、80°>1.0003倍(0.030%)
89°>1.00293倍(0.0293%) 89.5°>1.000293倍(0.0293%)

このように、高度が増すにつれ倍率は急速に収束し、天空では屈折率と等しくなります。

回答(4件)

匿名回答2号 No.1

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2013/03/26 12:10:50スマートフォンから投稿

写真で比べれはいいでしょう?

匿名回答6号

そうそう、頭良くなくても、実験してみれば、答えは分かる。

2013/03/27 22:24:28
匿名回答3号 No.2

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2013/03/26 13:06:02

たぶん、子供科学雑誌では、今でも検証せずにその説が流布されています。
水の科学で「ありがとう」とよびかけるゴミ実験報告もけっこう混ざってますから。


=====

なんか揉めてるけど
http://www.kijo-riron.com/ronbun/1996/yuyake.html
赤い波長の長い光はよく屈折するので夕日が赤くてでっかくなるっていう話でしょ
質問者が正しいとおもうよ

匿名質問者

ご意見・URL、有難うございます。それと屈折率は赤(長い)より青・紫(短い)の方が大きいですね。

2013/03/26 15:47:21
匿名質問者

言い忘れました、朝日・夕日が赤い、月が黄色いなどはURLで見たように、光の届く経路が長くなることに関係しますが、私は赤や黄色の色彩錯覚(膨張・収縮)もやってみました。斜め面に見る人に垂直な円盤は大きく見えるかもやってみました(斜め面に円盤を張れば小さく見えるが、垂直に見えるようにした場合です、見えるかどうかより、実物自体がかなり大きい必要が有ります{実際は球だから大きさは変えなくてもいいのですが)。天(真)球と(心理的?)楕円球との投影面の関係の一応考慮してみた事があります。

宇宙(成層圏)で写真を撮ると、月が真上にある時より、横方向の時の方が、撮影者と月の距離が地球の半径分遠くなる為、小さくなるそうです、(同時期に撮影したとしてですが)遠い星ぼしは関係ないようです。

2013/03/28 17:12:47
匿名回答1号 No.3

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2013/03/26 13:29:56

コメントの方で計算について突っ込みましたが、本質の回答もしておきます。
地表付近の太陽・月が大きく感じられるのは錯覚であり、実際に大きいわけではありません。これはそもそも写真での比較で、とっくの昔に厳密に検証済みの話です。

なぜ大きく感じられるかについては諸説あります。「対比物があるから」という説もありますが、心理的な天球の形状に起因しているという説のほうが一般的です。
「天球」とは、いわば地上に立つ人の視点からみた「大空の投影面」です。人間の目では天体の距離を視差で測ることは出来ませんので、実際の遠近に関係なくすべて同じ面にあるように見えます。この面が即ち「天球」です。

この天球は、もちろん本当は視点から等距離の真球状態なわけですが、人間の心理的には水平方向に長く垂直方向に短い楕円球として把握されていると言われています。要するに、地平線近くにある時は遠く、頭の真上にあるときは近くに感じられるのです。真夏の真昼間、頭の真上にある太陽を「近い」と感じたことはありませんか?。

で、見かけのサイズが同じなので、当然ながら遠くに感じられる時には同時に大きく、近くに感じられる時には同時に小さく感じられるというわけです。

どうですか?これなら「砂漠や大海原でも同じ現象が起こる」事に何の不思議もありませんが。

他1件のコメントを見る
匿名回答1号

「検証」ならそもそも5円玉ひとつで出来ますが。5円玉を目から54センチ離せば、穴の視野角は32分になりちょうど太陽や月の見かけの大きさと同じになります。
ぴったり54センチでなくてもいいので、手を伸ばした状態で持った5円玉と昼間・夕方の太陽を見比べてみてください(もちろんフィルタつきで、あるいは太陽の代わりに月で)。あなたの計算のように2.75倍もの差があれば明白に識別できることでしょう。

http://www.nao.ac.jp/faq/a0202.html
↑ぜひ実証して、この国立天文台のサイトに報告してあげて下さい。

2013/03/26 16:10:50
匿名質問者

がんばって検証をし、正確に記述できるようにします。

2013/03/26 23:33:57
匿名回答4号 No.4

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2013/03/26 18:50:46

>子供だましのデタラメは、いつ頃から言われていたのでしょうか。また、言い出した者が誰かご存知ですか?

これが 質問ですよネ?

匿名質問者

そうです。その点だけの回答で結構です(例えば、そうとは思わないとか、質問自体がおかしい、でも良かったのですが。
No1回答者さんにつられて、余計な考えのコメントを書いてしまいました、すみません。

2013/03/26 23:22:13
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/03/26 10:39:41
    その「光学的な計算」とはどんなものなのですか?とても興味があるのですが。
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/03/26 11:44:39
    大気の屈折によってレンズのように拡大されていると言ってるのですか?。
    我々はその大気の中にいるのですから、特定方向の物体のみが拡大される理由はどこにもありませんが。大気の屈折で地表付近で太陽・月が大きく見えてるとすると、その割を食って小さく見える、同じく地表付近の方向がないと辻褄が合いませんよ?。
    1周は360度しかないのですから、特定の確度の視野角が拡大されるなら、別の角度の視野角は縮まなければいけません。
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/03/26 12:11:23
    いやですから、前後左右=東西南北の水平方向のサイズは変わるわけがありませんよね?。
    垂直方向ならサイズは変わり得ますが、そうすると地表付近の太陽は縦方向にのみ拡大することになります。実際はどうですか?。
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/03/26 12:31:17
    だから、横方向に伸びるなら、その伸びた代わりに縮むのはいったいどこですか?。繰り返しますが1周は360度しかありませんよ?。

    大気がレンズのように拡大する効果があるとしても、水平方向に関する限り、我々はそのレンズの中心にいるのです。中心に対してはいかなる拡大も行いようがありませんよ。
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/03/26 15:27:02
    >「伸びた代わりに縮む」部分が無くてもいいのです。それは虫眼鏡をみれば分かると思いますが?

    虫眼鏡も「伸びた代わりに縮む」部分はありますよ?。虫眼鏡で拡大したら、そのレンズの死角になる部分で見えない部分が発生しますよね?。
    視界の面積が限られている以上、その一部分を拡大すれば、かならず「縮む」か「隠れる」部分が発生します。当たり前の話だと思いますが・・・。

    >我々は、「西や東を見るときは『レンズの端』に、天空(真上)を見るときは『レンズの中心』に居るのです」

    いったい何を言ってるのでしょうか?。「西や東」とまるで正反対の方向を見て結果が同じなら、それは『端』ではなく『中心』ということなんですが。
    『端』にいるなら、見る方向によって見え方が変わります。東西南北どの方向でも、ほかの方角と見え方が変わる方向はありますか?。
  • 匿名回答5号
    匿名回答5号 2013/03/26 21:39:41
    私が以前に月食を撮影したときには月が中天近くにありましたが、視野角がとても小さく、拡大するには高倍率のレンズが必要でした。
    上ったばかりの満月を撮影することも多いのですが、比較的低倍率のレンズでもかなり大きく撮影できます。
    感じとしては視野角で2倍程度の差があるように思います。
  • 匿名質問者
    匿名質問者 2013/03/26 23:30:37
    5号さん、コメント有難うございました。私も中天の月や太陽よりも昇り始め、沈む直前の方が狙い易く感じます。・・・方向の基準が近くにあるからかも。
  • 匿名質問者
    匿名質問者 2013/03/28 16:40:35
    No1さんの
    『その「光学的な計算」とはどんなものなのですか?とても興味があるのですが。』
    に答えて、計算・簡単な模擬実験法を示したつもりですが、曲解されたようですので、その部分を削除します。また、この(私の)考えが、世間一般に理解されていないようでしたら、(もし正しいとすれば)固有のアイデア(知的財産)となりますので、完全に正しい事が証明できるまで伏せておく事にします。

    私の質問の主旨は、「いつ頃から、誰か言い出したのか」と言う事ですので。
    例えば、「有史以前から、哲学者が」とか「中世ヨーロッパで、考え出された」とか、「日本で、質問された学校の先生が答えに詰まって」のような回答で結構です。

    「子供だましのデタラメ」は「比較的錯覚と信じている方」には、「そんなあほな事を」
    とでしょうが、私として出所が判れば、話の種になるだろうくらいです。
  • 匿名回答5号
    匿名回答5号 2013/03/29 22:08:11
    以前の写真をディスプレーに写して物差しで簡易に測ってみました。
    サンニッパに3倍テレコンかまして、縦方向の3分の一程度の画角で中天の月食を撮影しましたが、満月の昇り始めは135mmで縦方向の6%程度の画角です。
    季節や時間によっても違うようです。
    やはり似たようなものかな?
  • 匿名質問者
    匿名質問者 2013/03/30 00:51:25
    回答者5号さん、貴重なご意見ありがとうございます。
    水を使った半球での模擬実験・観察は良好で計算どおりになっていますが、空気との屈折率との差が100倍以上があります、やはり現実の現象を観測しようと朝夕夜にがんばっています。天候が悪くて顔を出すのがかなりの高高度になっています。
    質問補足で数値を書いたように、殆ど水平(出の直後、入りの直前)でなければ、5円玉の穴で計るような荒っぽい方法は使えません。膨張率10%以上ならば、角度(高度)で2.5度、(昇りく始めからあるいは沈む前の)時刻にして10分以内の観測が必要です。膨張率1%以上(差は200分の1度)でも高度10度以内40分以内が観測限界です。それより高度が上がると、正確に設定されてと諸元が記録されたカメラか、精密な測量機械(トランシットなど)や観測機械が必要かと思います。
    なにはともあれ、精密な測量機械や天体観測機械は今持ち合わせていませんので、透明下敷きにイロイロな径の穴、掘り込み墨入れ丸印、シールを貼り付けをして準備、実測待ち状態です。太陽の出・入りは今は6時、18時を目安に出来ますが、月の出・入りは観測が難しい時刻もあります(太陽とほぼ同方向の新月もあるし)・・・当然、太陽・月の出入りの時刻表は準備済みです、太陽・月の出入りの見える場所の下見もしました(時刻表に方向もありますので)
    準備はしているのですが、空模様が最近よくありませんね・・・黄砂かPM2.5のせいでしょうか。頭で考え計算した数値や、模型などの模擬実験だけでなく、現実での検証が重要だと考えています。
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/03/30 10:11:41
    なんか本気で検証しようとしてるみたいなので、図で説明しておきます。

    「水を使った半球での模擬実験」というのは、以下のような実験かと思います。これで像の拡大が起こるのは当たり前の事です。

    http://f.hatena.ne.jp/hissssa/20130330100049

    一方、我々が地平線間際の朝日・夕日を見る場合は、以下のような状態になります。

    http://f.hatena.ne.jp/hissssa/20130330100050

    これで、「横方向の拡大はありえない」ことは理解できると思うのですが・・・
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/03/30 10:32:50
    それと補足ですが、最初に「その光学的な計算とはどんなものなのですか?」と質問したのは、質問者さんが何を「子供だましのデタラメ」と言っているのかが分からなかったためです。
    「錯覚が起こる理由がデタラメ」なのか、それとも「錯覚だということ自体がデタラメで本当に大きくなっている」と言いたいのかを確認するためでした。
    で、結果として後者であったようなので、それは間違いであると指摘しました。
  • 匿名回答5号
    匿名回答5号 2013/03/30 22:03:20
    キチンと撮影しようと思ったら赤道儀が必要になると思います。
    私は風景メインなのでギア雲台で撮っていますが、月を追いかけての継続した撮影はかなり難しい。
    動くのに合わせて機動するのに疲れ果てます。
  • 匿名回答5号
    匿名回答5号 2013/03/30 22:12:13
    質問者さんが回答1号さんに反論している論拠としては、大気層の距離が水平線近くだと長くなる。
    中天では最も短くなる。
    大気層の角度も変わる。
    だから、レンズ効果によって像の大きさが変化するはず・・・って事でしょうかね?
    ヨク分からないけど。
  • 匿名質問者
    匿名質問者 2013/04/01 17:46:03
    回答5号さん ありがとうございます
    『大気層の距離が水平線近くだと長くなる。 中天では最も短くなる。』==>「赤くなったり、黄色になったり」は大気層の長さはかんけいしますが、この問題では大気層の長さはあまりかんけいありません。
    回答1号さん。図をつけて頂き ありがとうございます。
    しかし、 2つの図とも、私の考えを理解された図ではありません。(誤解されたままです)
  • 匿名質問者
    匿名質問者 2013/04/05 08:22:56
    一番まともな回答・コメントは「回答5号」さんですが、回答欄には「ベストアンサー」に相当するモノはありません!
    そもそも「いつ頃から言われていたのでしょうか。また、言い出した者が誰かご存知ですか?」にはドナタも答えていない!。
    「私は、小学校の頃先生から」とか、「何となく、そう信じている。大昔からでは」の様な回答も有りませんでした。
  • 匿名回答1号
    匿名回答1号 2013/04/05 11:15:44
    だから「そもそもデタラメではない」から回答不能ってことになると思うのですが。
    実際に拡大されているのではなく目の錯覚であることは間違いなく事実ですし、「対比物があるから」という説明も別にデタラメというわけではありませんよ。
    目の錯覚が起こる理由は、所詮は人の感覚の問題なので、厳密には証明しようがないのです。

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