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※このウェブページは中学校理科3年の学習内容です。<3年p.193>
春分のときは，太陽が真東から昇って，真西に沈むんですよね。図16の春の地球と太陽の関係で，なぜこのような太陽の道筋になるのかイメージできません。
確かめてみましょう。手前に太陽（LED ライト）を置き，地球儀の日本の位置に小型透明半球を貼ります。探究4 と同じように，ペンで光源の位置を小型透明半球上に記録しています。夏至，秋分，冬至でも同じように，地球と太陽の位置関係を変えて，光源の位置を記録すると，太陽の道筋がえがけます。
図18 日本での太陽の道筋を確かめる（春分の場合）
(a)
北半球が夏至のとき，この図のように，地軸は太陽の側に傾いている。
(b)
北半球が夏至のとき，北極付近の太陽の日周運動は，(b)「夏至」のようになる。このとき太陽が地平線に沈まない。この現象を「白夜」という。白夜は，北緯66.6°以北，南緯66.6°以南で見られ，その地方は，それぞれ，「北極圏」，「南極圏」とよばれる。
北極圏の太陽の日周運動（7月，30分おきの連続写真） 太陽は地平線近くを1日で1周し，沈むことはない。
(c)
北半球が夏のとき，南半球は冬である。南極圏では，(c)「北半球が夏至のとき」のように1日中太陽が昇らない日が続く。
(d)
赤道の日周運動は(d)「夏至」のようになる。また，赤道では1年を通して昼と夜の長さは同じになる。
図19 緯度と太陽の道筋
図18の実験を，いろいろな緯度で試してみると，図19の太陽の道筋がわかります。