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{{古典力学}}
'''自転''' (じてん、rotation) とは、[[物体]]がその内部の点または軸のまわりを[[回転]]すること、およびその状態である。
天体の自転運動を表す言葉として用いられることが多い。[[力学]]における[[剛体]]の自転は、単に回転と呼ぶことの方が多く、[[オイラーの運動方程式]]により記述できる。英語で自転を意味する {{lang|en|spin}} に由来する'''スピン'''という言葉も同義語であるが、物体の自転の意味でのスピンは自然科学以外の分野で用いられることが多い。例えば[[フィギュアスケート]]における[[スピン (フィギュアスケート)|スピン]]や[[自動車]]がスリップして起きるスピンがある。[[量子力学]]や[[素粒子物理学]]における'''[[スピン角運動量|スピン]]'''も語源は自転に由来するが、物体の自転とは異なる概念と考えられている。
== 天体の自転 ==
[[惑星]]などのほとんどの[[天体]]は自転している（例外的に[[はくちょう座X-1]]は自転していない[http://chandra.harvard.edu/photo/2003/bhspin/]）。例えば、[[太陽]]以外の[[恒星]]や[[ブラックホール]]の中に、自転が確認されているものがある。また、[[パルサー]]は高速で自転する[[中性子星]]と考えられている。
天体の自転の中心となる軸のことを'''自転軸'''（じてんじく）と言い、自転により一回転する時間を'''自転周期'''という。このとき、自転周期は360度回転する時間であって、ある天体に対して同じ方向を向くまでの時間ではない。例えば地球が一回自転する間に地球はさらに同じ方向に太陽の周りを[[公転]]しているので、自転周期は1日（24時間）よりも236秒短くなる。いいかえれば、地球が1回転してなお昨日の太陽と同じ向きになるには、もう236秒必要とする。
=== 地球の自転 ===
[[Image:Rotating_earth_(large).gif|right|250px]]
{{main|地球の自転}}
[[地球]]の自転は太陽の[[天球]]上での見かけの移動を作り出し、これによって昼と夜が生まれる。また自転によって生じる[[慣性力]]である[[遠心力]]や[[コリオリの力]]は、大気や海流の流れ、[[台風]]の運動など、地球上のあらゆる運動に影響を及ぼす。[[地磁気]]は、地球の[[外核|液体核]]内の[[対流]]運動が引き起こす[[電磁誘導]]がその源であるが、やはり対流運動がコリオリの力を強く受けるため、結果として自転軸方向にそろった[[磁気双極子|双極子]]磁場が生成される。一般に宇宙[[ロケット]]は東向きに打ち上げられるが、これは自転速度を[[脱出速度]]の足しにする為である。更に[[人工衛星]]の[[角速度]]を自転に合わせて[[赤道]]上空に打ち上げる事で、[[静止衛星]]となる。
==== 地球の自転速度 ====
*赤道1700km/h
*緯度θ°1700cosθkm/h
地球が一回自転するのにかかる時間は約23時間56分4.06秒となっている。
さらに、地球の構造上中心部が液体であること、潮の干満と海底との摩擦により、長期的には自転速度はだんだん遅くなっている。100年間につき1.7ミリ秒ずつ遅くなっている。しかし、数年ないし数十年の期間においては、自転速度が遅くなっているわけではなく、不規則に変動している。実際、一日の長さ（LOD:Length of the Day）は、1970年代には、86 400.003秒程度であったが、2010年以降は86 400.001秒程度になっており、むしろ自転速度は速くなっている（[[閏秒]]、[[地球の自転]]を参照）。
==== 速度の変動 ====
変動の原因は「地震」「火山の噴火」「ダム」等諸説ある。古文書の日食などの記録を元にした研究により西暦500年頃と西暦900年頃に自転速度が急激に変化したことが判明している<ref>{{PDFlink|[http://optik2.mtk.nao.ac.jp/~somamt/files/ken06.pdf 相馬 充，谷川清隆 ほぼ同時日食による古代の地球自転変動]}}</ref>。また[[NASA]]は、2010年の[[チリ地震 (2010年)|チリ地震]]で1.26μ秒、2004年の[[スマトラ島沖地震 (2004年)|スマトラ島沖地震]]で6.8μ秒、2011年の[[東北地方太平洋沖地震]]で約1.8μ秒<ref>[http://www.nasa.gov/topics/earth/features/japanquake/earth20110314.html Japan Quake May Have Shortened Earth Days, Moved Axis] [[NASA]]</ref>、地震が原因で自転速度が増し、一日の長さが短くなった可能性があると発表している。
== 脚注 ==
{{Reflist}}
==関連項目==
*[[公転]]
*[[恒星日]]
*[[物理学]]
*[[天文学]]
*[[回転]]
*[[独楽]]
==外部リンク==
* [http://howtoproperly.com/rotate-points-using-polar-coordinates Rotate Points Using Polar Coordinates]
{{DEFAULTSORT:してん}}
[[Category:天体力学]]
[[Category:地球]]
[[Category:回転]]
[[cs:Osa]]
[[simple:Axis of rotation]]
[[sl:Os vrtenja]]
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