月の昼と夜はどのようなものですか?

日本の東宝スタジオの古典的な SF 映画「デストロイ・オール・モンスターズ」は、人類が 1999 年までに月に植民地化するだろうと予言しました。言うまでもなく、そんなことは起こりませんでした。そして、何年も経った今でもまだそうなっていません。 。しかし、月面に恒久的な前哨基地や入植地を建設する可能性については、真剣な議論が行われてきた。 （たとえば、2016年に発表された一連の科学論文では、早ければ2022年までに100億ドルの費用で完成する可能性があると主張している。）

そこの入植者たちの生活がどのようなものになるかを想像してみてください。彼らが慣れる必要がある多くのことの中には、地球の月が経験する長く寒い夜があります。しかし、極寒の気温にもかかわらず、月の一部の地域では夜間が明るく照らされています。ニール アームストロングの足跡をたどることを夢見ている人のために、月の夜と月の日についての短いガイドをご紹介します。

位相と面

ピンク・フロイドには申し訳ないが、永遠に続く月の暗黒面は存在しない。しかし、月には地球と決して正面から向き合わない面があります。月は 27.32 日ごとに地球の周りを 360 度完全に一周します (私たちの故郷の惑星から見ることができます)。これは、月が自転を終えるのにかかる時間と同じです。これら 2 つの要素を総合すると、月の片面だけが私たちに向いているのに、月面の約 41 パーセントが地球上の星空観測者に向いている理由が説明されます。

しかし、いつでも月が軌道上のどこにいても、月の半分は常に太陽に照らされています。太陽と地球の関係が月の満ち欠けを決定します。さて、3 つの物体がすべて直線に配置されたとします。また、月が地球と太陽の間にあると仮定しましょう。このような状況では、月の表側には太陽光がまったく当たらず、私たちの視点からは暗くなったように見えます。この段階を「新月」といいます。

「満月」は、月と太陽が地球の反対側に位置するときに起こります。妨げられない太陽光のおかげで、月の軌道のこの時点では、手前側全体が月のように輝いています。このちょっとしたことを心に留めておいてください。後でもう一度見てみましょう。

夜への長い一日の旅

「日」を、月が地球の周りを新たに公転した後、太陽が月の地平線上の同じ点に戻るのにかかる時間と定義すると、月のすべての 1 日は地球の日数分続きます。これは、月がどの軌道でも 2 週間強の昼光を受け、その後に夜間が続くことを意味します。言い換えれば、月上のほぼすべての場所では、2 週間連続して昼光が続き、その後 2 週間連続して暗闇が見られます。

興味深い例外が極の近くに見つかります。地球はその軸に対して 23.5 度傾いていますが、月の軸の傾きはそれほど劇的ではなく、わずか 1.6 度です。したがって、衛星の軸は、太陽光が太陽から月まで移動するときにたどる経路に対してほぼ垂直です。月の極の近くには、20億年以上太陽の光が届かない深いクレーターがいくつかあります。文字通り「。」です。

熱を保持する大気がないため、月は昼から夜に変わるときに狂ったように変動します。太陽の光に照らされている間の月の表面は、華氏 260 度 (摂氏 127 度) にも達します。しかし、地表が暗くなると、温度は華氏 -280 度 (摂氏 -173 度) まで急降下することがあります。

幸いなことに、これまでにこのような月の極端な温度に悩まされる宇宙飛行士はいませんでした。 NASA のアポロ計画では、ニール アームストロングと他の 11 名が 1969 年から 1972 年にかけて月面に着陸しました。これらの勇敢な探検家は全員、月が明るくなった直後に月に着陸しましたが、表面温度はまだうだるような正午の最高温度に達していませんでした。宇宙飛行士の冒険ではタイミングがすべてです。

明るい面を見てください

宇宙は無限の視点を持つ場所です。私たちが家や裏庭から月の満ち欠けを観察するのと同じように、月の裏側に立っている宇宙飛行士は、地球が欠けたり欠けたりするのを見るでしょう。このサイクルは、誰もがよく知っている月の満ち欠けとは正反対です。たとえば、先ほど述べた月の宇宙飛行士が満月の夜に星空を眺めに行ったとしたら、私たちの青い惑星は となるでしょう。

逆に、地球が「満月」に見えるときは、月の表側の夜の月面が劇的に変化します。月の光は衛星の表面から反射された太陽光にすぎないことはご存知かもしれません。私たちの惑星もほぼ同じように太陽光を反射します。実際のところ、「満月」は地球上で見る満月よりも月上で見えます。

これは、私たちが故郷と呼ぶ青い惑星の砂漠、雲、氷冠から反射した太陽光に与えられた名前です。この現象を実際に見るために、宇宙服を着たり、望遠鏡を購入したりする必要はありません。三日月の段階では、月面の C 字型の部分が明るく照らされます。しかし、月の残りの部分も肉眼でかすかに見えることに気づくかもしれません。その視認性は古き良き地球照によって可能になっています。

地球の太陽光の反射により、月の裏側は通常、昼間か夜間かに関係なく、明るく快適な状態が保たれます。実際、月のこの部分のほとんどの夜は、私たちの故郷の惑星のどこよりも夜です。 (ただし、月の表面の表側は、 の間に著しく暗くなります。)

そして、これを理解してください。衛星には大気がないため、たとえ太陽が出ていても、星は月の両側から現れます。もちろん、月がその軸の周りを回転し、地球の周りを周回すると、さまざまな星が空に現れます。しかし、月から見ると、星は瞬いて見えません。 「天文シンチレーション」としても知られるきらめきは、地球の大気によって引き起こされる光の錯覚です。月には星の光を妨げる地球のような大気がありません。

知るか？おそらく近いうちに、月に拠点を置く移住者たちは、星空が満ちる月の夜に、地球全体の輝く光を浴びることになるでしょう。彼らは外に出る前に身支度を整えたいだけなのです。