冬に「空気が澄んでいるね。」と言ったりしますね。
それって、どういったことを意味しているのでしょうか？
あれ、待って、子供に説明できない…。
私は今まで深く考えなかったのですが、改めて「空気が澄んでいるってどゆこと？」と調べてみました！
この記事でわかること
- 冬に「空気が澄んでいる」とはどういう意味なのか
- 冬に星空がきれいに見える理由
皆さん冬の澄んだ星空を、一度は見上げたことがあると思います。
ぜひお子さんとの会話のきっかけになさってくださいね。
冬に空気が澄んでいるとはどんな意味？
冬に空気が澄んでいるって、どういうことなのでしょうか？
冬の空の状態は、次の２つで説明ができます。
- 空気中の水蒸気が少ない
- 空気の動きが少なく、視界をじゃまするゴミが舞っていない
冬の空は「遠くを見るときに、視界を邪魔するものが少ない」から澄んでいるんですね。
空には通常、目に見えるか見えないくらいの水蒸気やゴミが舞っているんだね。
気象庁の質問コーナー「はれるんライブラリー」で、質問と回答が載っていました。
こちらを参考に詳しく見ていきましょう。
回答：空気が濁（にご）っているか澄（す）んでいるかは、空気中に含まれている水蒸気やちりなどが多いか少ないかによります。
冬は夏に比べて気温も低く、対流活動も弱いことから空気中の水蒸気やちりなどが少なく、このため冬の空は夏の空より澄んで見えます。
https://www.jma.go.jp/jma/kids/kids/faq/a2_15.html
ここでは湿度（空気中に含まれている水蒸気）と大気について触れていますね。
冬の空が澄んでいる理由を、２つのポイントで説明しています。
- 湿度が低い
- 大気が安定している
冬の空は、湿度が低い
冬は夏に比べて湿度が低い傾向にあります。
夏は肉眼では確認できないものの、湿度が高い＝空気中の水蒸気の量が多く、光がわずかに屈折して目に入ってきます。
冬は光の屈折を邪魔する水分量が少ないため、視界がクリアに見えるというわけです。
またこの「湿度」なんですが、一般的には「空気中の水分量の割合」を表している、「相対湿度」が使われています。
相対湿度とは
空気中には気温ごとに、水蒸気を含むことが出来る限界の量（飽和水蒸気量）が決まっています。
その限界のうち、水蒸気を何%含んでいるかを示しているのがこの「相対湿度」です。
空気の温まっている夏に比べ、空気の冷たい冬は空気中に含むことのできる水分量自体が少ないのです。
なので夏とそんなに変わらない湿度だなと思っても、実際の空気中の水分量を比べると、気温の低い冬の方が空気は乾燥しているのです。
冬の空は、大気が安定している
冬は大気が安定しています。
「大気の状態が安定」とはどういうことなのでしょうか？
通常、空気の層は上空に冷たい空気があり、地上には温められた空気がある状態です。
夏を想像してみてください。
地上で空気が温められるため、温められて軽くなった空気は上へと昇りやすい。
逆に上の方の冷たい空気は重たいため、下へと降りようとすることで空気の流れが活発になります。
冬はこれとは逆なんですね。
上空の空気が冷えているのに対し、地上の空気も冷たい。
よって、空気にほぼ動きのない状態と言えます。
ポイント
夏は地上の空気と上空の空気の入れ替わりが活発で常に動いている。
冬は空気の流れが少なく、ほぼ動いていない。
冬の空気が「しん…」とした感じなのは、実際に空気の動きがないからなんだ！
参考：気象庁の「積乱雲ってどんな雲？」
冬の星空がきれいに見えるのはなぜ？
冬は空気が澄んで見えるだけでなく、星空も綺麗に見えますよね。
空気が澄んでいるために星空が綺麗に見えるということもあるのですが、それ以外の理由もあるようです。
- 空の残照が少ない
- 確認できる一等星の数が多い
順番に見ていきましょう。
空の残照が少ない
冬に近づくにつれて太陽の沈む時間が早くなります。
だんだんと寒くなり冬に近づいていくと、日が沈んでから夜の時間が長くなります。
すると空に太陽の光が残りにくく、ほかの季節に比べて空の暗さが一段と増すというわけです。
この空に残る光のことを「残照」というのですが、夏場は夜9時ごろでも微かに残照を確認することができるそうなんですね。
そのためなんとなくいつまでも明るいなーといった感じで、星空が見えづらい状態になります。
確認できる一等星の数が多い
冬は、四季の中で、確認できる一等星の数が一番多くなります。
日本で確認できる一等星の数は21個あり、年間では15個確認できます。
春に3つ、夏は4つ、秋は1つ、冬にはなんと7つもの一等星を見ることができるんですね。
等星とは
星は肉眼でなんとか確認できるレベルの”六等星”から、六等星の約100倍の光を放つ”一等星”までランク付けされており、一等星が一番明るく見える星。
７つの一等星を挙げると、以下になります。
- オリオン座のベテルギウスとリゲル
- おおいぬ座のシリウス
- こいぬ座のプロキオン
- ふたご座のポルックス
- ぎょしゃ座のカペラ
- おうし座のアルデバラン
- ➕りゅうこつ座のカノープス（関東以南）
なお、オリオン座のベテルギウス、おおいぬ座のシリウス、こいぬ座のプロキオンを結ぶと冬の大三角形になります🎵
空を見上げて確認してみよう！
冬に空気が澄んでいるとはどんな意味？星がきれいに見えるのはなぜ？まとめ
以上、冬に空気が澄んでいるのはなぜ？をまとめてきました。
空気が澄んでいることで星空の観察がしやすいですし、冬であるからこそ星が綺麗に見える理由もありましたね。
ペルセウス座流星群の見える時期の記事でご紹介しましたが、冬の流星群は２種類あります。
ふたご座流星群は12月頭、しぶんぎ座流星群は年末年始にかけてみることができますよ🎵
今年の冬は暖冬だそうなので、観察しやすいかもしれません。
早くも冬の星空が楽しみです 😀