天球

天体、星空観察で言及される天球、中学校では確実に習うし、小学校でも学習するでしょう。

基本的には星座が張り付き、それが東から西に回転する。月はその天球上、黄道上を、回転と逆方向に、移動する。太陽も月よりはずっと遅いが逆方向に動く。そして太陽が観測者を一周するのが24時間ですね。

しかしもう少し厳密に考えると、むしろ天球は抽象的な球で、天の赤道とその赤道上の春分点があれば十分でしょう。これが東から西に回転する中、まず月が一番早く逆方向に天球上を回転、次に太陽もよりゆっくり逆方向、次に星座はさらにゆっくり逆方向、太陽年と恒星年のずれを示す形で一年にわずかに動く、これが正確な天球の状況になると思います。

この時の天球の回転速度は、毎年春分点を（天の赤道を）太陽が通過するのを観測するごとに、それ以前の観測、検討で定められた太陽年をもとに更新すると良いでしょう。

ここで天球が1回転するのにかかる時間は…

24*「太陽年[日]」/(「太陽年[日]」-「うるう秒[秒]」/(24*60*60)+1)

[時間]、ですね。