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・月を科学する ・月の起源説 ・巨大衛星 ・月の基礎データ ・月の動き （月の公転軌道・月の傾き） ・月の動き（月の自転） ・月は遠ざかっている
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月は、私たちにとって、太陽と共に最も身近な天体です。その月も天体観測の技術や宇宙工学などの飛躍的な進歩によって、かなり解明が進み、近い将来月への移民も可能になるのではないかと思わせる程ですが、天体としての月の動きや、地球への影響力など実は分からないことばかり。 いずれにしてもこの項では、月をもっと身近に、もっと親しみのあるものとして見直すために必要な月の基礎知識を紹介していきたいと思います。
月はどうしてできたのか、地球の起源とともに天文学の最大の関心事ですが、実際の科学はまだ結論を出すには至っていないようです。 月の起源説で主なものは、 別の天体であった月を、地球が捕獲したのではないかという捕獲説（他人説ともいう） 何らかの理由で地球から月が分離したという分離説（親子説ともいう） 地球ができると時に、同じようにしてできたという双子集積説（兄弟説）などがありますが、それぞれ疑問視されています。 最も有力なのが地球に別の天体（火星ぐらいの大きな天体）が衝突し、その破片からできたという巨大衝突説だそうですが、 これも決定的な証拠は得られていないのが現状で、今後の研究が待たれるところです。
直径約3,476kmで地球の4分の1、地球との平均距離で38.4万キロ先をまわる月は、太陽系の中でも最大級の衛星です。大きさだけでいえば最も大きな衛星は木星のガニメデで、直径は約5,268kmありますが、ガニメデは母惑星である木星との比でいえば27分の1しかありません。次に大きい土星の衛星タイタン（直径約5,151km）も土星の23分の1で、母惑星に対して月がいかに巨大衛星であるかがわかります。 体積比でいえば地球の1/50ですが、月の重さ、いわゆる質量比となると1/81に過ぎません。これは地球と月の物質構成が違うということがうかがわれます。いずれにしても、この巨大衛星の存在により、地球は多くの影響や恩恵を得ることになります。 月が及ぼす力や地球との関係で代表的なものが （1）月の満ち欠け（月の位相） 月は地球と太陽の位置関係により月は満ち欠けを繰り返します。これを月の位相といいますが、この規則性から人類はいち早く暦なる時間的概念を得ることができたのです。 （2）月の潮汐力 太陽の引力は強大で、多くの惑星に影響を与えていて、当然地球にも大きな力を及ぼしていますが、距離の関係で月の潮汐力に比べれば半分しかありません。この月の大きな潮汐力は月と太陽、地球の位置関係により潮の干満や潮の流れを起こし、海水のかくはんを助け、天然の干潟を形成に影響を及ぼし、多くの生物に少なからず影響を与えています。さらには地球の自転軸の傾き（約23.4度）や地球の自転周期をも安定させているとも・・・。 この地球の自転軸の傾きが約23.4度に安定されることにより、地球は四季という奇跡的な恩恵を受けることもできたのです。 （3）月明かり 太陽の光を反射して届く月の明るさは太陽光に比べ、満月でも48万分の1しかありません。ましてや半月や三日月ともなればぐっと暗くなります。しかし、この明るさは、「月夜に提灯」、「月前の星」なる諺があるように、闇夜を照らすには充分な光源でした。 この月明かりも生物の生態や行動などに少なからず影響を及ぼしていると考えられています。月明かりを頼りに生まれた川を目指すサケや狩りを主生態とするオオカミや猪などの野生動物もまた、月明かりと密接な動きをしていたとの研究も報告されています。 月は肉眼で鑑賞したり観察することも可能であるため初期の天文学の発展に寄与し、さらには人間の精神世界にも大きな影響を及ぼしたと見ることもできます。盆踊りももともとは、満月の月明かりの下で踊りあかすものでした。闇を照らす電気などがなかった時代には貴重なものであったはずです。 もっとも、近代化とともに、特に都市部においては月に必要な闇が奪われ、月は私たちの意識から遠ざかってしまいましたが、日常の生活空間を離れてみれば、文明の、人工の光の届かない場所がまだまだ多く残っています。そこでは月明かりは厳然と太古の輝きを失ってはいません。時には、月明かりが体感できる空間に身を置くことも必要があるかも知れません。 ほかにも、月の存在がなければ、隕石がもっと衝突していたのではないかとかあるでしょうが、思いつくことがあればいずれ考えてみたいと思います。
見かけ上、月の動きは地球の周りを回っているように見えますが、宇宙の離れた位置から月と地球の動きを見ると、その軌道は下図のように抜きつ抜かれつ太陽の周りを回っています。 ※公転軌道とは太陽系の惑星である地球を指す場合は、太陽の周りを回る軌道のことをいいますが、「月の公転軌道」といった場合は月が地球の周りを動く軌道のことをいいます。ただし正確に言えば下図の通り、月の動きは、地球とともに抜きつ抜かれつ太陽の周りを回っているのです。
月が地球の周りを一周する周期を恒星月と呼び、約27.32日かかります。その間に地球も公転しているので、新月から満月を経て次の新月までのいわゆる月の満ち欠けの周期を朔望月と呼び、それは約29.53日（29日12時間44分28秒）かかります。これが太陰太陽暦の一カ月の基になっています。しかし、朔望月は29.53日と半端があるため、太陰太陽暦の一カ月は29日の小の月と30日の大の月からなっています。
月の公転軌道は地球の軌道面に対して約5.2度傾いています。この傾きが月の動きを複雑にし、月の位置関係などを把握するのに苦労する原因となっています。遠心力や地球・太陽の引力、摩擦などが複雑に絡んでいるようです。 例えば月の出の方角は毎日変わります。前日と同じ方角から昇るかというとそうはならないので、月の出を写真に収めようと思えば、天文台などで、その日の月の出の方角をあらかじめ調べておいたほうが良いかも知れません。
天体の公転軌道はほとんどが楕円を描くもので、月の公転軌道も楕円です。そのため、月と地球の距離は変動します。最も近いところで約36.3万キロ、最も遠いところで約40.6万キロになり、近地点と遠地点とで見かけの大きさは約10％程度変動します。
月が軌道上の近点地から次の近点地に戻るまでを近点月と呼び、その周期は約27.554550日です。恒星月に比べて5時間半ほど長くなります。原因は太陽の摂動とか歳差運動などが原因とされているようです。
月の動きや様子を観察していると分かることですが、月は私たちにいつも同じ面を見せています。これは月の自転速度が一恒星月と一致しているためです（人類がはじめて月の裏側を見たのは1959年、ソビエトのルナ3号が写真を撮ってからです）。 わかりやすくいえば月の公転速度と自転速度が同じためで、理由は摩擦や遠心力などによるものと、月の重心が若干地球側にあるためです。 太陽系の他の惑星の衛星もほとんどが公転速度と自転速度が同一と考えられているそうです。
月の公転軌道が楕円なためと、公転速度が一定でないため（月が近地点にある時は速く、遠地点にある時は遅い）東西に6度、南北に3度首をふり、いわゆる首振り運動（光学秤動）をし、実際には地球からは月面全体の59%が見えています。ちょっとだけ裏側を見せているのです。
月がいつも同じ面を向けているということは、逆に月のある定点から地球を見ると、ほぼ同じ場所で約24.8時間かけて回転しながら、約27.3日かけて満ち欠けを繰り返しているということがわかります。しかし、月は首振り運動しているので、その際から地球を見れば地球もかなりゆったりと出たり沈んだりを繰り返します。 月から見える地球や太陽、宇宙はどうなのか？このサイトの趣旨にはないので省きますがいずれどこかで書いてみたいとは思います。まずは創造力を巧みにしおもい描いてみてはいかかでしょう。
「アポロ計画」により月面に反射鏡がすえつけられたことにより、地球と月の距離が正確に計れるようになり、月は1年に約3.8cmずつ遠ざかっているということがわかりました。現在の月と地球の平均距離は約38万4400kmですが、月の誕生直後は5000km程度だったと考えられています。 理由は、地球の潮汐力が月の公転速度を遅らせる一方、月の潮汐力もまた地球の自転を遅らせ、それが月の公転周期を引き延ばし、およそ40億年後には50万kmまで遠ざかり、計算上ではこれで力が釣り合うと考えられています。 地球の自転周期が遅れてきたということは、昔、地球の1日はもっと速かったと推測されています。その証拠として、古生代（5億7500万～2億4700万年前）のサンゴの化石の分析から、当時の一年は400日あったと推測されることを挙げています。 引力も今より20数パーセントも強く、その影響は今よりももっと大きかったと推測されます。
ここから推測されることは、生命の誕生史に及びます。46億年前に誕生した地球は、月の現在より大きな潮汐力を受けながら、40億年前、海が誕生し、原始生命の誕生が見られます。さらに27億年前には植物が誕生、古生代といわれる5億年前になると、陸上植物が繁茂、巨大恐竜の誕生をうながしたのです。生命の誕生に月の潮汐力が大きく関わっていることが推測されていますので、生命のDNAに当時の記憶が刻まれていたと考えるのが自然ではないでしょうか。 人類誕生は500万年前と考えられているので、単純に計算すると月は今より170kmほど近かったと思われます。170km近いと月の引力がどの程度大きくなるか計算が面倒なので割愛しますが、それほど大きいものにはならないと勝手に解釈しています。 計算できる方には是非お願いしたいところです。
