雑学

雲の切間からの光がなぜ平行でない?

雲の切れ間から光が差し込んでいる場面を見たことがあると思うが、
光が下に行くほど広がっているように見えることがある。

しかし、太陽からの光は平行の筈である。どうなってるんだろう?

実は、下に行くほど自分に近いから、大きく見えているだけなのだ。
線路が手前ほど広く見えるのと同じ理由である。
実際には下の方から見ているのだが、
真横から見ていると思い込んでいるために奇妙に感じるのだ。

                    |            |
                    |            |
         @@@@@@@@@@@|            |@@@@@@@@@@@@ 雲
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
                    |            |
         ○          |            |
        -+-         |            |
         ∧          |            |


ところで、太陽の光がなぜ平行になるのかは、ご存知だろうか?

もし太陽が地球の近くにあるのなら、平行にはならず下図のようになる。

            #########
        #################
      #####################
     #######################
    #########################
    #########################
    ######################### 太陽
    #########################
    #########################
    .#######################.
      #####################  
     .. ################# .. 
            #########        
      . .               . .  
                             
       .  .           .  .   
                             
        .   .       .   .    
                             
         .    .   .    .     
                             
          .     .     .      
                             
           .  .   .  .       
                             
    @@@@@@@@.       .@@@@@@@@ 雲(切れ間の大きさは1kmとする)
                             
          .  .     .  .      
                             
        .     .   .     .    
                             
      .        . .        .  
      右端から              左端から
      出た光               出た光

  図 もし太陽が地球の近くにある場合

太陽の右端から出た光は左方向に、左端から出た光は右方向に広がっている。

上の図では、太陽の大きさが3km、太陽までの距離が4kmくらいに描かれているが、
それは紙面の関係上そうしているだけであって、
太陽の大きさと太陽までの距離は、この43万倍に描かれているつもりで見ていただきたい。

そういうつもりで見た場合、太陽の大きさは130万km、太陽までの距離は170kmということになる。

しかし、現実には、太陽までの距離は1億5千万kmもあるのだ。
現実に合わせるためには、上の図で、太陽を現在の88倍の距離まで離さないといけない。
そこまで離すと、光の広がり具合いがかなり絞られて、
完全に平行といっていいくらい平行になってしまうことがわかると思う。

これが、太陽の光が平行になる理由である。

しかしまあ、
雲の切れ間からの光が広がって見えるなんて、人間ってほんとに錯覚しやすい動物なんですねえ(^_^)


仮想世界 - シューティング/レース/電車ゲーム フライトシミュレータ