日付変更線のナゾを解明!時差の計算で日付が戻ったり進んだりするのはなぜ?
地球の不思議!日付変更線のナゾを解き明かそう 🌏
先生、時差の計算をやっているんですけど、どうしても納得いかないところがあるんです。
お、どうしたんだい?時差の計算は慣れるまでパズルみたいで難しいよね。
東に行ったり西に行ったりして、日付変更線をこえると、急に「今日」が「昨日」になったり、「明日」になったりするじゃないですか。あれ、魔法か何かなんですか?線を一歩またいだだけで時間がワープするみたいで、頭がこんがらがっちゃって。
なるほどね。確かに、線を越えた瞬間に日付が変わるというのは、直感的には不思議に感じるよね。でも、これは魔法じゃなくて、地球が丸いことと、人間が勝手に決めた「お約束」の結果なんだよ。
お約束、ですか?
そう。まず、基本に戻ってみよう。地球は1日で1回転するよね。これを自転という。太陽は東から昇って西に沈むように見えるけど、実際は地球が西から東へ回っているからなんだ。
それは理科で習いました。
じゃあ、もしミライくんが太陽の光をずっと追いかけて、地球を猛スピードで一周するとしたらどうなると思う?
うーん、ずっと昼間のまま、太陽を追いかけっこする感じですかね。
その通り。でも、そうやって一周して元の場所に戻ってきたとき、世界中の時計がどうなっているかを考えなきゃいけない。ここで大事なのが、地球上の場所によって「今、何時か」が違うということだ。
イギリスのロンドンが基準なんですよね。
よく覚えているね。ロンドンの旧グリニッジ天文台を通る線を本初子午線(ほんしょしごせん)と言って、ここを0度とする。地球は360度あって、24時間で一周するから、360割る24で、15度進むごとに1時間の時差が生まれる計算だ。
15度で1時間。それはわかります。日本は東経135度だから、135割る15で、ロンドンより9時間進んでいるんですよね。
正解。じゃあ、日本からさらに東、アメリカの方へどんどん進んでいくとどうなる?
時間はもっと進んでいきますよね。9時間、10時間、11時間……。
そうだね。逆に、ロンドンから西へ、大西洋を渡ってアメリカに行くとどうなるかな?
ええと、西に行くと時間は遅れていくから……マイナス1時間、マイナス2時間って戻っていきます。
その通り。ここで問題が発生するんだ。ロンドンから東に180度進んだ場所と、西に180度進んだ場所は、実は同じ場所なんだよ。地球は丸いからね。
あ!ボールの反対側で合流しちゃうんだ。
そう。じゃあ、計算してみよう。ロンドンから東回りに180度行くと、180割る15で、ロンドンより12時間「進んだ」時間になる。
ロンドンが昼の12時なら、そこは夜中の0時、つまり「次の日の始まり」ですね。
では、同じロンドンの昼の12時から、今度は西回りに180度行くとどうなる?
180割る15で12時間。でも西回りだから、ロンドンより12時間「遅れた」時間になります。
ということは、何時だい?
ロンドンが昼の12時で、そこから12時間戻るから……夜中の0時。あれ?さっきと同じ時間だ。
そう。時間は同じ夜中の0時なんだけど、東回りで計算した方は「次の日の0時」で、西回りで計算した方は「今日の始まりの0時」になってしまう。同じ場所なのに、どっちから来たかによって1日分のズレが生まれてしまうんだ。
本当だ!それじゃあ、その場所に住んでいる人は、今日が何曜日かわからなくて大混乱しちゃいますね。
まさにその通り。だから、世界中の人が困らないように、「ここで日付をパチっと切り替えましょう」という線を決めたんだ。それが日付変更線だよ。
[Image of the International Date Line on a globe]
[Image of the International Date Line on a globe]
なるほど。でも、なんで線を越えたら日付を戻したり進めたりしなきゃいけないのか、まだちょっとピンときません。
よし、もっと具体的にイメージしてみよう。ミライくんが「太陽を追いかける旅人」になったとする。日本を月曜日の朝8時に出発して、飛行機で東(アメリカ方面)へ飛ぶよ。
はい、出発します!
日本より東の国は、日本より時間が進んでいるよね。でも、飛行機で追いかけていくと、太陽はなかなか沈まない。ミライくんはずっと「月曜日」の中にいることになる。
ずっと昼間が続く感じですね。
そうして、日付変更線を越えてアメリカ側に着いたとき、現地の時計を見ると、まだ「日曜日」だったりするんだ。
ええっ!日本を出たときは月曜日だったのに、着いたら日曜日?若返ったみたいですね。
そう。なぜかというと、東へ進むということは「時間が遅れている地域」に向かって進んでいるからなんだ。さっき言ったように、西回りで計算してきた時間はロンドンより遅れているからね。
あ、そうか。ロンドンを基準にすると、アメリカはロンドンより遅れていて、日本はロンドンより進んでいる。日本からアメリカに行く(東へ行く)ということは、どんどん「時間が遅い方」へ戻っていくことなんだ。
鋭いね。だから、日付変更線を西から東(日本からアメリカ方向)へ越えるときは、時間を戻しすぎてしまった分を調整するために、日付を1日「戻す」んだ。そうしないと、世界中の時間とつじつまが合わなくなってしまう。
じゃあ、逆はどうですか?アメリカから日本に来るとき(東から西へ越えるとき)は?
アメリカは「時間が遅い場所」だよね。そこから西へ向かって日本へ進むと、どんどん「時間が進んでいる場所」に向かうことになる。
太陽に向かって突っ込んでいく感じですね。
そうだね。夜を飛び越えて、一気に次の日の朝にたどり着くイメージだ。だから、日付変更線を東から西へ越えるときは、日付を1日「進める」んだよ。
うーん、なんとなくわかってきました。つまり、地球を一周しちゃうと1日分ズレちゃうから、その帳尻合わせをあの線でやっているってことですね。
その通り!完璧な理解だ。もし日付変更線がなかったら、世界を一周して帰ってくるたびに、自分のカレンダーと周りのカレンダーが1日ずつズレていってしまう。昔、マゼランの一行が世界一周をしたとき、航海日誌の日付と、帰ってきた場所の日付が1日ズレていて、みんなで不思議がったという有名な話もあるんだよ。
マゼランも僕と同じように悩んだんですね(笑)。
ははは、そうだね。当時の人たちにとっては大発見だったはずだよ。さて、ここまでの話を整理して、最後に結論をまとめてみようか。
日付変更線で日付が変わる理由のまとめ
日付変更線をまたぐと日付が変わる理由は、地球が丸く、場所によって時差があるため、世界一周すると必ず24時間のズレが生じてしまうからです。
1. 時差の仕組み
地球は15度ごとに1時間の時差が生じます。
- 東へ行くほど:時間は進んでいる(ロンドンより先を走っている)。
- 西へ行くほど:時間は遅れている(ロンドンより後ろを走っている)。
2. なぜ日付が変わるのか
ロンドンから東へ180度行くと「+12時間」、西へ180度行くと「-12時間」となり、180度の地点(日付変更線)では合計24時間(1日分)の差が生まれてしまいます。この矛盾を解消するために、線を境に日付を調整する必要があります。
3. 日付の動かし方のルール
- 西から東へ(日本からアメリカ方面へ)越えるとき
時間はどんどん「遅い方」へ戻っていくため、日付変更線を越えた瞬間に日付を1日戻します。(例:月曜日から日曜日へ) - 東から西へ(アメリカから日本方面へ)越えるとき
時間はどんどん「早い方」へ進んでいくため、日付変更線を越えた瞬間に日付を1日進めます。(例:日曜日から月曜日へ)
結論
日付変更線は、丸い地球でバラバラに動いている各地域の時間を、世界全体で矛盾がないように無理やりつじつまを合わせるための「調整の境界線」なのです。
理解度チェックテスト! ✅
【問1】日本から東(アメリカ方面)へ日付変更線をこえた時、日付はどうする?
【問2】地球が一周360度で、24時間の時差があるとき、1時間につき何度ずれる?
【問3】ロンドンからちょうど反対側(180度)の地点を東回りと西回りで計算すると、合計で何時間の差が出る?
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