Q.11月8日の皆既月食で天王星食が起こるけど、天王星は地球の影に入らないの？

ところで今日は投影後、お子さんから「地球の影に入って月が隠れちゃうのに何で天王星は(地球の影に入って)隠れないの？」という素晴らしい質問をいただきました。さぁ大人の皆さん、地球の影はどのくらい先まで伸びているのか、ぜひ計算してみましょう！(地球の直径等、必要な数値はお調べください)。

— TSUKADA Ken (@tsuka_ken) November 5, 2022

（大阪市立博物館様のTwitterを参考にさせていただきました）

11/8の月食の時、天王星食も起こります。太陽－地球－地球の影－月－天王星が一直線にならぶわけですが、天王星には地球の影は当たらないのでしょうか？
大丈夫です。
地球の影は140万㎞までしか届かず、28億㎞の距離にある天王星からは太陽がほぼ丸見え、地球は小さな黒い点でしかないです。石坂 pic.twitter.com/oSHhPyhiMO

— 学芸員＠大阪市立科学館 (@gakugei_osm) November 6, 2022

皆既月食は地球の影に月が入る

皆既月食の仕組みを簡単にご紹介します。

皆既月食は、地球の影の中に月が入ることで起こります。

太陽に照らされている地球には、影ができます。
この中に月が入ると、月に太陽の光が当たらなくなり、月が暗く見えるようになります。

今回問題なのは、この影がいったい宇宙のどのあたりまで伸びているかです。

地球の影は天王星まで届いていない

実は地球の影は、140万kmまでしか届いていないとのこと。

太陽から地球までの平均距離は約1億5千万km、太陽から天王星までの平均距離は約28億kmで、地球の影の伸びる長さと比べるとかなりの差があります。

ちなみに地球から月までの平均距離は約38万km
そのため地球の影が伸びる140万kmの範囲内にあるため、影に入って月食が起こるということになります。

おまけ：140万kmでは火星にも届かない

ちなみに外惑星で一番近い火星が最接近しても約5000万kmとなるため、今後もし皆既月食中に火星食が起こったとしても地球の影に入って暗くなることはありません。