問3 文中の Ｄ と Ｅ に当てはまる語句の組合せとして最も適当なものを，次の1…

地球の形と大きさに関して科学的に探究した。問1 ～問4 に答えよ。 地球の大きさを初めて測定した方法について考える場面 先 生：地球の大きさを初めて科学的に測定したのはエジプトのアレキサンドリアに住ん でいたエラトステネスです。彼はシエネで夏至の日の正午に深い井戸の底まで日 が差し込むことを知り，夏至の日の正午に，シエネのほぼ真北にあるアレキサン ドリア（図1 ）で太陽が鉛直方向から何度南に傾いているか，スカーフェという装 置（図2 ）で測定しました。その結果は360°の50 分の1 でした。 旅行者の報告などから，アレキサンドリアとシエネの距離が約5000 スタジア （当時の単位）であることが分かっていたため，図3 のような考え方で，地球の円 周の長さを求めました。 20° 30° 40° 棒の影 図1 地図 図2 スカーフェ 太陽の光 スタジア 図3 地球円周と太陽光線 加藤さん：エラトステネスの値から計算すると地球の全周の長さは Ａ スタジアになるね。 小林さん：でも，地図を見ると正確な円周を求めるには，アレキサンドリアより Ｂ 側 の地点で，太陽高度の測定をしなければならないはずだよね。 加藤さん：確かに，アレキサンドリアとシエネの距離を使って円周を求めてしまうと，実際 の地球の全周の長さよりも Ｃ 計算されてしまうね。 地球が回転楕円体であることを検証する方法について考える場面 先 生：17 世紀後半，ニュートンは自転による遠心力の働きで，地球は赤道方向が長い 回転楕円体であると論じました。フランスの学士院は高緯度のラップランドと低 緯度のペルーに測量隊を送り，緯度1°当たりの経線の長さを測量しました。こ の測量では，地表を子午線の方向に移動しつつ，星の高度が1°変わるまでの距 離を測量しました。 加藤さん：測量結果は極付近の方が長いですが，図のよ うに楕円の中心から1°をとると，経線の長 さは「極付近のほうが短く，赤道付近で長い」 と思うのですが，何か違いますか。 小林さん：先生は地表を移動して測量したと言っていま したので，測量隊の測った1°は楕円の中心 からの角度ではないと思います。楕円の弧の 曲がり具合を考えるのだと思います。 図のように楕円の弧の曲がり具合は，極付 近の方が Ｄ ので，半径の Ｅ 円 の1°に相当する弧の長さを考えることにな り「極付近のほうが長く，赤道付近で短い」 となるのだと思います。

問3　文中の Ｄ と Ｅ に当てはまる語句の組合せとして最も適当なものを，次の1 ～ 4 のうちから一つ選べ。