日の出が最も早い日と日の入りが最も遅い日はなぜ夏至とずれるのか？天文学的な理由を解説

「一年で昼が最も長い日は夏至なのだから、日の出が最も早い日も日の入りが最も遅い日も夏至ではないのか？」と疑問に思ったことはないでしょうか。実は日本では、日の出が最も早い日と日の入りが最も遅い日は、どちらも夏至と一致しません。この現象には地球の公転や時刻の定義が深く関係しています。

夏至とはどんな日か

夏至は北半球で昼の長さが最も長くなる日です。毎年6月21日頃に訪れ、太陽が一年で最も北寄りの位置を通ります。

ただし、昼の長さが最大になることと、日の出や日の入りの時刻が極値になることは別の話です。

地域によって多少異なりますが、日本では一般的に6月上旬から中旬頃が最も日の出が早くなります。

例えば東京では例年6月12日頃から14日頃にかけて最も早い日の出を迎えます。

その後も夏至までは昼の長さが伸び続けますが、日の出時刻は少しずつ遅くなり始めます。

日の入りが最も遅くなるのは夏至より後です。

東京では例年6月下旬から7月上旬頃に最も遅い日の入りとなります。

つまり、最も早い日の出は夏至より前、最も遅い日の入りは夏至より後に発生します。

主な理由は「均時差」と呼ばれる現象です。

地球の公転軌道は真円ではなく楕円であり、さらに地軸が約23.4度傾いています。そのため、実際の太陽の動きと時計の時刻にはわずかなずれが生じます。

このずれによって、正午の時刻そのものが毎日少しずつ変化するため、日の出と日の入りの極値が夏至からずれるのです。

日の出と日の入りの時刻はずれていても、両者を合わせた昼の長さは夏至の日に最大となります。

例えば夏至前は日の出が急速に早まり、夏至後は日の入りがゆっくり遅くなるため、その中間付近で昼の長さが最長になります。

これは気温の最高値が真夏の盛りに現れるのと似たような現象で、複数の要因が重なった結果です。

日本列島は南北に長いため、最も早い日の出や最も遅い日の入りの日付は地域によって異なります。

正確な日付はその年や観測地点によって若干変わります。

日本では、日の出が最も早い日は一般に6月上旬から中旬頃、日の入りが最も遅い日は6月下旬から7月上旬頃となり、どちらも夏至とは一致しません。

これは地球の公転軌道の形や地軸の傾きによって生じる均時差が原因です。夏至はあくまで昼の長さが最も長くなる日であり、日の出や日の入りの時刻が極値になる日とは異なることを覚えておくと、天文学への理解がより深まるでしょう。