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日食

天体の不思議の一つ、日食は正しい時間に正しい場所にいれば計器を持たなくても誰でもが見れるイベントの一つである。
そのメカニズムや何故起るのかは広く知られており数多くの参考文献もある。
最近ではかなり りっぱなWebサイトが数多くあり、豊富な良い情報を提供してくれる。
その一例として、Ron HipschmanのSolar Eclipse: Why Eclipses Happen がある。

どの図表も、三つの関係者（太陽、月、地球）の連合体の側面を示すものでは、尺度が大きくずれている。

ここで我々が探求するのは、どのようにして実際の物体のサイズや距離を使い天文学的現象を説明するかである。

実際の尺度において連合体はどのように見えるか

太陽、月、地球のサイズ

半径-km(mile) 地球の半径に対する比率
太陽 695,000km (431,945) 109
地球 6,378km (3,964) 1.0
月 1,737.4km (1,079.8) 0.273

地球の太陽と月までの距離

最小距離 -km(mile) 最大距離-km(mile) 相違 %
太陽 近日点--147,101,455km (91,341,000) 遠日点 --152,098,155km (94,448,000) 3 %
月 近地点--356,749km (221,000) 遠地点 --406,282km (253,000) 12 %

最初のモデルでは、地球の太陽と月までの距離を平均値で設定する、即ち

太陽まで: 149,600,000 km

月まで: 384,400 km

すると、このモデルはこのようになる。


**********************************solar_eclipse_model_1.dwg ********************************

この図面の作成方法：
   プログラム eclipse_model_s.lsp を   (load "eclipse_model_s")　でロードする。
  コマンド ラインから test 　と実行命令をタイプする。

この図面で見られるように、太陽から月に接線を引き、地球にまで延ばすのは（不可能ではないが）非常に難しい。
そこで、３つ物体はそれぞれを別々の３つのビューポートに表示し、
線を引く操作は全てビューポートからビューポートに切り替えることでできるようになる。


***************************solar_eclipse_model_0.dwg ***************************

この図面の作成方法：
  プログラム solar_eclipse.lsp を   (load "solar_eclipse")　でロードする。
  コマンド ラインから (setup_solar_eclipse) と実行命令をタイプする。
各ビューポートの文字は TEXT コマンドで入力しており、文字の高さはビューポートに合わせている。

本影(Umbra)と半影(Penumbra)部分の表示

Model-1: 最も広範囲の影：

これは地球が太陽から最も遠くにあり、月に最も近い時に起る。即ち、

太陽までの距離: 152,000,000 km

月までの距離: 356,700 km

すると、このモデルは地球に次のような月の影（本影と半影）を落す。

本影と半影の直径はそれぞれ260 km( 162 miles )と6700 km( 4164 miles )である。


****************************************solar_eclipse_00.dwg ****************************************

この図面の作成方法：
   プログラム solar_eclipse.lsp を   (load "solar_eclipse")　でロードする。
  コマンド ラインから case_1 と実行命令をタイプする。

基本的な仮定

参考文献

  1. Atlas of the SKIES, Surrey,England: TAJ Books,2003

  2. Brewer, Bryan : Eclipse. Seattle,Washington: Earth View, 1978 This book was published in time for the total eclipse on Feb 26,1979,along Columbia River, in Oregon,USA.

  3. Chambers,G.F.: The Story of Eclipses. D.Appleton & Co.,New York,1912.

  4. Dyson,F. and Woolley,R.v.d.R.: Eclipses of the Sun and Moon, Oxford Univ. Press,London,1937.

  5. Flammarion,C.: The Flammarion Book of Astronomy,Simon & Schuster,New York,1964

  6. Mitchell,S.A.: Eclipses of the Sun,Columbia Univ. Press,New York,Fifth edition ,1951

  7. Todd,M.L.: Total Eclipses of the Sun,Little,Brown, & Co.,Boston,1900.
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質問、問い合わせは　筆者 岩本　卓也　宛てにお願いします。

Last Updated July 9-th, 2006

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