地動説について

質問

わたしは中３なんですけど、地動説か天動説どちらを信じるか、身近な経験からそれを説明しろ。という宿題というか発表しないといけないんですよ。もちろん地動説なんですけどとくにそれを説明しろと言われても。。。というかんじで、よくわからないです。ほとんど知識がない状態です。
身近な現象をもとにして説明するにはどうしたらよいでしょうか。
こんなの自分で考えるものなんですけど、親切な方教えて下さい！

回答No.11

ht1914

＃６です。
回答の中に地球の自転を出しておられる方がおられます。これは天動説、地動説とは別の話です。コリオリの力も地球の自転に伴って生じる現象の話ですから関係がありません。
人工衛星が落ちてこない理由に遠心力を持ち出されている人もいます。今座標系が問題になってるときに回転座標系に張り付いた力を持ち出してくるのに疑問を感じます。その方は月が地球に落ちてこない理由も遠心力というのでしょうか。ニュートンは林檎は落ちてくるのに月が落ちてこないのは何故だろうということから万有引力を考えついたという話がよく本に載っています。その時は遠心力なんて出していません。
地動説、天動説を議論している人は座標系とか、観察者の立場に敏感にならなければいけないと思います。
繰り返します。
私は「どちらを信じるか」とか「どちらが正しいか」との問題設定をすること自体がおかしいことだと思っています。
まっすぐ降っている雨を電車の中の人が見ると斜めに降っているように見える。これはどちらも事実です。正しいとか間違っているというものではないのです。解釈は正しいか間違っているかの判断の対象になります。現象に正しい、間違っているということはありません。信じる、信じないという対象でもありません。（現象の記述が間違っていることはあります。）
もし、現象に正しい、間違っているという判断を当てはめるとしたらトリックがあるのかどうかというような場合です。
誰もが経験できるのは地球上からの観察です。見えることは事実です。地球が動いているか、太陽が動いているかは相対的なものですから見え方だけからどちらが動いているかを判断することは出来ません。基準が要ります。どちらが動いているかを知るための基準を設定するということが地球の外に見る立場を移すということです。（「運動は相対的である。どちらが動いているかは基準がなければ決まらない」というのはガリレオの相対性の立場です。）
実際に行くことが出来るわけではないのに見る立場だけを移すというのが難しかったのです。

回答No.10

jupitan

こんにちは。

実に面白いです！
中３の生徒にあえてこのような一見分かりきっているような宿題（もしかしたら難問？）を出された先生もユニークですね。

科学はむずかしい理論や公式や実験観察だけではなくて、実は極めて常識的で小さな子供でも信じきっているような物事にあえて先入観や知識を捨て去り、また一度初心に帰り純粋な気持ちで「何故だろう？」と疑問を持つことがとても大切だと思います。

ちなみにこれまでの回答者さんの中で、＃９の方がとても明快に答えておられます。
少し、ぶり返すようですが・・・

質問者さんは、

＞もちろん地動説なんですけどとくにそれを説明しろと言われても。。。

と言われておられます。
何か自分で確信したから「もちろん」なのでしょうか？毎日、太陽が東から昇り、西に沈むのは地球が自転しているからだ・・・はたしてそうですか？
本当はやはり太陽が止まっている地球の周りをまわっているからではないですか？

まあ、これらはまぎれもなく地球や火星などの惑星は太陽を中心とした軌道を自ら自転しながら公転しているでしょう。星の観測や様々な事実、これまでの膨大な科学的データ等で証明されていますし、自分でもある程度、観測出来ますよ。

じゃあ、お前（＝私）は実際にその状況を宇宙にでも出て自分の目で確かめたのか？・・・勿論、答えはノーです。

それならば、地球は止まっていて宇宙の方が地球を中心に回っているのだ＝地球は全宇宙＝神の創造物の中心的存在であるから絶対に止まっているのだ・・・といった中世ヨーロッパの宗教的な考えはこのあたりから端を発しているのですね・・・
じゃあ、「地動説派」ならそれを科学的に証明してみせろ。と言われると、まず、歴史的なことから有名な「コペルニクス」や「ガリレオ」を例に出して説明を始めるでしょうね。
あと、公転による四季の移り変わり（正確には地軸の傾きが重要ですが）や確実に太陽系にあって地球などの惑星は自転かつ公転しているという数々の天文学的・科学的根拠を引っ張り出してくると思います。

そして、地球は丸い・・・何故？例えば、船が沖に出て行くときは水平線に船体部分から見えなくなるし、反対に帰ってくるときはマストの端から徐々に見えてきます。
また、同日、同時刻で日本と反対側の国の人と衛星電話で会話すると（相手の人が嘘をつかない限り）確かにこちらが昼ならば、反対側は夜だと言うでしょう。
テレビのニュースの衛星生中継でもそれは確認出来ますね。（勿論、ＴＶ局がインチキしてなければの話ですが・・・笑）

確かに人類の中で実際に宇宙に行き、外から地球を見ることが出来た人は数人に過ぎません。実際に「この目」で本物を見たのは彼らだけなのですから。

もし仮に、明日ＮＡＳＡから「あの漆黒の宇宙空間にぽっかりと浮かぶ美しい地球の写真や映像は実は全て合成でインチキでした。ゴメンナサイ」と発表があったとしたら・・・？多くの人は怒り心頭かも知れません。しかし、私は（ああ、やはり人類は宇宙には行ってなかったのか・・・しかし、まあるくてどの星よりもこの地球を宇宙空間の中で表現するにはあれ以上の絵はないのだな・・・やはり作り物でも何と美しいではないか！）なんて、やはり我が人類はじめ全てのものを育んでいる母なる地球を自画自賛すると思います。

要は、日常生活においても「私からみた他のもの全て＝自分中心」か「他のものからみた私＝その他大勢の中の自分」の様に、この「地動説」や「天動説」も置き換えてみると、科学からは離れますが何か新しいものの見方が出来て面白いと思いますね。いかがでしょう？先生の宿題の本当の意図は案外ここらあたりにあるのかも知れませんね・・・

回答No.9

tetrarch

まず、質問のなかで自分自身が地動説を指示する理由を書くべきです。「もちろん」と書くぐらいですから、それなりに理由があるんでしょ。その理由と身近なものを結びつけるのが出来ません。というのが筋の通った質問かと思います。ですので、補足お願いします。（チョット回答作成中に＜注意＞でマナーについて書いてあったのでこんな文を載せました。ご自分の判断に説明が無いかなと思い。）

ここからが回答です。
カーナビやＢＳなどの衛星放送に関係ある、静止衛星から説明できます。（人工衛星ね＾＾）
まず、人工衛星が落ちてこない理由に遠心力があります。無いと、地球の重力で落ちてきます。仮にエンジンからの力で耐えたとしても、燃料が持たない。つまり、遠心力は必須である。この遠心力は何かを中心に回らなくてはいけない。つまり、人工衛星は地球の周りを回っている。これではまだ地動か天動か分かりませんが、最初にいった静止衛星は例えば日本の上であれば、上に止まった状態を常に保ちます。んん！ここで大体分かりますよね？　人工衛星が周っているのは必然。止まった状態にするには地球を動かすしかない！　一緒に動けば止まっているように見える。これで、地動説の説明は終了。

で、説明できないなら天動説派に移ることですね。地動説は小さい子などは理解できないようで、説明はひじょうに困難です。
そもそも、質問者さんは授業で受けるけたことをそのままに納得してんですね。疑ったことは無いんですか？　本当は天動説かもしれませんよ。人類が宇宙に出たなんてのはほんの数人です。そもそも宇宙に出たこと事態嘘では？　あの丸い地球の写真も合成では？　天動説で言われている火星の動きが正しいのでは？
こんなこと考えたこと無いんですか？

回答No.8

Scull

身近な現象から考えるとすると、「渦巻き」などの元になる「コリオリの力」が、「地球は回転系」である証明になりますよね。偏西風や台風の回転方向に影響しています。

地球が回転系、すなわち「自転している」という事になりますと、星や太陽、月の運動に対して「地球が宇宙の中心で運動していない」という地動説への強力な反論になり得ると思いますがどうでしょうか？

回答No.7

mazeran

＞身近な経験からそれを説明しろ。
身近な経験かどうかはわかりませんが、夜空に輝く「火星」の動きの説明が、天動説では説明がつきません。・・・と、誰か忘れましたが、昔の人が言っていました。
地動説と天動説を身近な経験で説明するためには、目を宇宙へ向けないと説明は難しいと思います。

参考までに。
http://www008.upp.so-net.ne.jp/takemoto/chidousetsu.htm

火星の動きを毎日同じ時間に観測して、位置のスケッチを取り続けると、行ったり来たりの不思議な動きをします。（火星に限りませんが・・・）
これは地球が火星よりも速く太陽の周りを公転しているため、ある位置関係になったときに観測できます。
今、その位置関係にあるかどうかわかりませんが、火星も見える時期かもわかりませんが、もし見えていて、その現象が見える位置関係にあれば、毎日同じ時間に火星の写真を撮るなり、スケッチするなりして、現在の地球と火星の位置関係も図に表して説明すれば完璧だと思います。
写真を撮るとき、スケッチをするときには、地上の目印となる建物や木や山などをいっしょに入れておくと、客観的な比較がし易いと思います。

たぶん夏休みの宿題だと思います。運良くその現象が見られる時期だと、１ヶ月近く観測できるので、顕著な結果がでると思います。

宿題ということなので、地球と火星の位置とか、現象が観測できる時期なのかのアドバイスはしません。
原理さえ理解できれば、実際に観測できなくても、道理の通った発表はできると思います。
「観測結果は後日発表させていただきます。」で逃げることも可能と思います。

がんばって原理を考えてみてください。簡単です。

回答No.6

ht1914

どちらが正しいか、とか間違っているかという問いかけは意味がありません。どちらを信じるかという問いかけも同様です。
毎日の太陽の動きや星の動きを見て地球が動いていると思う人がいれば狂っています。太陽や星の方が動いていると思う方が自然です。
動いている電車の中から外を見たら雨が斜めに降っているように見えたという人に対して俺にはまっすぐ降っているように見えるという人がいればその人の感覚がおかしいのです。問題はまっすぐ降っている雨が動いている電車の中にいる人には斜めに降っているように見えるのは何故だろうかという事です。電車の中の人も電車に乗っていない人も見たものは間違っていないのです。片方が夢を見ているのではありません。どちらが正しいという問題でもありません。片方が実際に見ていて他方が夢を見ているのであれば見たものの違いを説明するのは無意味なことです。科学の対象とはなりません。
クイズの答えで地球は動いているを正解として選ぶような思考方法に毒されています。
地球の上にいて周りの空間を見る立場なのか、地球の外に見る立場を移しているのかによる表現に違いなのですからどちらが正しいというものではありません。ただ地球と地球の上での現象をより体系的に、より原理的に記述しようとしたときに地球の外に見る立場を移したと言うところに重要な意味があります。電車の場合には電車の外に立つことも電車の中で外を見ることも自由に選ぶことが出来ます。地球の外に出ることが出来なかったときに地球の外に見る立場を移すということが出来たというのはもの凄いことなんです。
どちらかが正しいとしか考えられない人は物理の授業で出てくる相対運動の単元、理解できないのではないでしょうか。

今でも気象学は天動説です。毎日の天気予報をみて下さい。あくまで地球表面に張り付いた座標系でものを見ています。ときどきそれを補うように地球全体を写した衛星写真が出てきます。

回答No.5

s14-silvia

確かに意図が曖昧に感じてしまいますね。。。　＾＾；
「どちらを信じるか？」って言うものでもないし・・・。おそらく先生は科学としてどっちを信じる？ではなくて、物事を二極からどう見る？と言う事をやらせたいのかなぁと思ってもみたり。（真意は分かりませんが・・・）

とりあえずそういう意図だと仮定しての回答なんですが、（質問者様は天動説、地動説そのものは理解しているのものとして話します）

天動説は、地（自分）は止まっていて、天（周り）が動くですよね？
これを身近に例えると、歩道で自分（地とする）は立ち止まっていて、ある一方向だけを見ている。周りの人（天）が動いて目の前を通り過ぎて行く。
対して地動説は地（自分）も動きますよね？なので、歩道で自分（地）も動いているが、周り（天）も動いている。目で見る限りは天動説の時と変わらない様に見る事が出来る。

なので、認識できる結果は同じだけど、自分を中心に物事を見れば天動説とも見えるし、自分も含めて客観的に見れば地動説と見えます。
なんて回答はどうでしょう？

それでもどうしてもどちらを信じますか？答えを出しなさいと言われたら（もしこう言ったとしたら、わたし個人的にはどちらを信じる？とのレベルではなく、見方によって変わると答えてるのに、無理やりどちらかにさせる意味が理解は出来ませんが・・・）質問者様は地動説との事ですので「私は自分も動いていますし、周りも動いている事も知っているので、地動説を信じます。」と言えば良いかな？などと考えてみました。
ご参考になれば幸いです。。。

お礼

参考になりました！もうちょっと自分で考えてみます。ありがとうございます★

回答No.4

bec

>地動説か天動説どちらを信じるか、身近な経験からそれを説明しろ。
この宿題の意図が曖昧ですね。
少なくとも身近な経験だけから「地球が動いている」事を自覚できる方は、そうはいないはずです。
「地動説」を知らなければ、太陽や月、星の動きを見て「天動説」を信じる人の方が多いと思いますよ。
No.2の方の回答を参考にして、果たしてどちらを「信じる」のか、
うまい具合に説明を考えてみてください。

回答No.3

hiroi

どちらも正しいのですが、どちらが、より単純な見方で説明できるかですね。

回答No.2

zew

余計混乱するかもしれませんが・・・
何か乗り物(電車等)に乗っている状態を考えたらどうでしょう？

地動説では例えば、通過列車の駅のホームにいる人が太陽。乗っている人が地球。なんて具合で。

うまく説明できなくてすいませんが、少しでも参考になれば幸いです。

お礼

身近な現象ってそういうことでいいんですね！ありがとうございます。