PLANETARY MOTION / 動いて見える向き
惑星の公転・逆行とケプラーの法則
火星が星空で逆向きに動く理由を、太陽からの図と地球からの図を同時に動かして確かめます。
30秒でわかる答え
火星は太陽の周りを逆向きに回り始めるわけではありません。内側を速く進む地球から見た方向が変わるため、背景の星に対する火星の見かけの進み方が一時的に逆になります。
- 地球の公転周期
- 約365日太陽を1周する時間
- 火星の公転周期
- 約687日太陽を1周する時間
- 火星の逆行
- 見かけの変化火星が公転の向きを変えるわけではない
ILLUSTRATED JOURNEY
3枚の絵で理解する
太陽のまわりの軌道、地球からの見え方、星空の中の動きの順に、逆行のしくみを3枚の絵でたどります。図は大きさや距離を調整した模式図です。
惑星は太陽の周りを回る
火星は地球より外側を公転し、公転周期も長くなります。実際の軌道は円ではなく、少しつぶれた楕円です。
円で近似すると、まず2つの惑星の速さの違いを比べやすくなります。
地球から見る方向が変わる
地球が火星を追い越すころ、地球から火星へ向かう視線の向きが大きく変わります。
見る側が動くと、相手の動きの見え方も変わります。
星空の中で一時的に逆向き
背景の星との位置関係で比べると、ふだんと反対向きに動いて見える期間があります。
本物の火星が軌道を逆走する現象ではありません。
TOUCH AND DISCOVER
地球から見た火星の動き：2視点で確かめる
日数を動かすと、太陽から見た位置と、地球から見た火星の方向（黄経）のグラフが同時に変わります。
日数を動かす
青い曲線が下がるところ（ピンクの帯）が、見かけの逆行です。火星が太陽のまわりを逆走するわけではありません。
LEARN AT YOUR LEVEL
宇宙のふしぎを、もう少し。
入門から少し専門的な話題まで。4つの段階で、知っておきたいポイントを短く紹介します。
なぜ火星が戻るように見える？
見る位置も動くことがポイントです。
- 地球も火星も、太陽のまわりを同じ向きに公転する。
- 地球のほうが内側を速く回るので、火星が星空の中で一時的に逆向きに動いて見える。
太陽中心と地球中心を比べよう
視点の違いを図の上で結びつけます。
- 太陽を中心に見れば、2つの惑星はいつも前に進んでいる。
- 地球からの視線を背景の星まで延ばすと、火星の見かけの方向が変わる。
ケプラーの3法則
公転の速さ・軌道の形には規則があります。
- 第1法則：惑星の軌道は、太陽を焦点の1つとする楕円。第2法則：太陽と惑星を結ぶ線分は、等しい時間に等しい面積を掃く。
- 第3法則：公転周期の2乗は、軌道長半径の3乗に比例する。
専門二体近似と現実の違い
近似モデルを鵜呑みにしない。
P² ∝ a³（中心天体が同じとき）
- 二体近似では中心の質量と楕円の要素から位置を計算できるが、惑星どうしの摂動などのため、時間がたつと実際の暦からずれる。
- 逆行かどうかは、光の伝わる時間や光行差などを考えた、地心から見た見かけの黄経の変化で判定する。
操作図では等速円軌道で逆行の幾何だけを示し、実際の火星の離心率や黄緯は省略しています（03の絵のループだけは軌道の傾きを入れて計算）。
1 QUESTION CHECK
図のあとに、1問だけ
火星の「逆行」が起きるとき、太陽の周りの火星は？
答えを1つ選んでください。
COMMON QUESTIONS
よくある誤解
いつでも逆行を見られる？
ケプラーの楕円は実際に大きくつぶれている？
科学的な前提と出典
操作の模型は、地球と火星が同じ平面の円軌道を一定の速さで回ると近似したもので、基準の時刻は実際の天文暦に対応しません。日数は模型の中の経過日数です。視野の角度・惑星の大きさ・グラフの縦軸は、観測用の実際の星図とは異なります。ケプラーの法則は理想化した二体問題で厳密に成り立ち、実際の惑星には摂動があります。
資料確認日：2026-10-16