ほかの惑星の一日と一年

金星は一回自転するのに地球の243日かかり、太陽のまわりを回る225日より長くなっています。

自転と公転

惑星は軸を中心に回り（自転）、太陽のまわりを回ります（公転）。一回の自転で一日の長さが決まり、一回の公転で一年の長さが決まります。この二つはまったく関係がないので、惑星によって大きく違う値になります。

表は一行ずつ読みましょう。自転の列は遠くの恒星を基準に測ったもので、「逆向き」とは、惑星が太陽のまわりを進む向きと反対向きに自転していることを表します。公転の列は、数が大きくなると日から年に切りかわります。木星の11.9年は約4,331日です。

巨大惑星の短い一日

最も速く自転するのは巨大惑星です。木星は地球の11倍の幅があるのに9.9時間で一回自転するので、赤道上の点は秒速12 km以上で動いています。地球が恒星に対して一回自転するのには23.9時間かかります。私たちの24時間の一日はそれより少し長くなっています。その間に地球は軌道上も進むので、太陽を空の同じ位置に戻すためには少し余分に回らなければならないからです。

この差は地球ではごくわずかですが、ゆっくり自転する惑星では大きくなります。水星は58.6日で一回自転しますが、日の出から次の日の出までは地球の約176日です。金星では日の出から次の日の出まで地球の約117日かかります。NASAは各惑星について、自転周期と一日の長さの両方を示しています。

金星と天王星は、ほとんどの惑星と比べて逆向きに自転しています。天王星は約98°も傾いているので、横だおしのまま太陽のまわりを転がるように回り、それぞれの極には何十年も昼が続いたあと、何十年も夜が続きます。

惑星に季節が生まれるのも、自転軸の傾きのためです。地球の自転軸は23.4°、火星は25.2°傾いているので、火星には地球とよく似た季節があります。火星の一年は地球の687日、つまり地球の約1.9年なので、火星の季節はそれぞれ地球の同じ季節の二倍近く続きます。

遠い惑星の長い一年

太陽から遠い惑星の一年が長いのには、二つの理由があります。軌道が大きいことと、動くのが遅いことです。水星は秒速47.4 kmで突き進み、地球は29.8 km、海王星はたった5.4 kmです。ヨハネス・ケプラーは、この二つを結びつける簡単な法則を見つけました。一年を地球の年で、距離をauで測ると、一年の長さの二乗は距離の三乗に等しくなります。4 auにある惑星なら、√(4 × 4 × 4) = 8年かかります。木星で試してみましょう。5.20の三乗は約141で、141の平方根は約11.9年と、表のとおりになります。