アイキャッチ画像は記事の内容を表現したAI生成イメージで、正確な形状や尺度を示す図ではありません。
満月でも半月でも、月には見慣れた模様があります。「月も回転しているなら、いつか裏側が見えるのでは？」と思ったことはありませんか。
月が自転する時間と、地球の周りを一周する時間は、どちらも約27.3日。月は回転しながら、ほぼ同じ面を地球に向け続けています。
「自転していないから見えない」という説明は正しくありません。まずは、椅子を使った簡単な方法で確かめてみましょう。
月の裏側が見えない理由は「自転と公転の周期が同じ」だから
月には、二つの動きがあります。
| 動き | 意味 | 月の場合 |
|---|---|---|
| 自転 | 自分自身の軸の周りで回ること | 約27.3日で一回転 |
| 公転 | 別の天体の周りを回ること | 約27.3日で地球を一周 |
この二つがそろっているため、月は地球の周りを移動しながら、地球に向ける面を保っています。この状態を「同期回転」と呼びます。
難しい名前を覚える必要はありません。一周する間に、向きも一回転すると考えると理解しやすくなります。
椅子を使うと、月が回転していることが分かる
部屋の中央に椅子を置き、椅子を地球、自分を月に見立てます。
- 椅子の方を向いて立つ。
- 顔を椅子に向けたまま、その周りを一周する。
- 一周する途中で、自分が部屋のどちらを向いているか確かめる。
椅子から見れば、あなたはずっと顔を向けています。しかし、部屋の壁を基準にすると、あなたの向きは一周の間に一回転しています。
月にも同じことが起きています。地球に同じ面を見せ続けるには、月自身も向きを変え続ける必要があるのです。
反対に、顔をずっと同じ壁に向けたまま椅子の周りを一周すると、椅子からはあなたの顔、横顔、背中が順番に見えます。これは「自転せずに公転した場合」のイメージです。
自転と公転がそろったのは偶然？
月が地球に同じ面を向ける状態は、単なる偶然の一致として説明されているわけではありません。
地球の重力は、月の手前側と奥側に同じ強さで働くわけではありません。この差によって月は変形し、自転の仕方に影響を受けてきました。
長い時間をかけて回転のエネルギーが失われ、自転と公転がそろう状態になったと考えられています。これを「潮汐固定」といいます。
「潮汐」という言葉から海を想像するかもしれませんが、ここで重要なのは重力による力の差です。月に地球のような海がなくても、固体の天体にこの作用は働きます。
地球の重力が長い時間をかけて月の回り方に影響し、今の状態になった、と考えましょう。
月の裏側は、いつも真っ暗なの？
いいえ。月の裏側にも太陽の光が当たり、昼と夜があります。「裏側」は、地球から見た位置を表す言葉です。「太陽の光が当たらない側」という意味ではありません。
| 言葉 | 何を基準にしている？ | 意味 |
|---|---|---|
| 月の表側 | 地球 | 地球に向いている側 |
| 月の裏側 | 地球 | 地球と反対を向いている側 |
| 月の昼側 | 太陽 | 太陽の光が当たっている側 |
| 月の夜側 | 太陽 | 太陽の光が当たっていない側 |
満月のころは、地球に向いた表側が広く照らされています。一方、新月のころは表側が暗く、裏側が広く照らされています。
地球から見えないことと、太陽から照らされないことは別です。
なお、月の極付近には、地形のため長期間日光が届かない場所があります。しかし、それは「裏側全体が暗い」という話とは異なります。
満ち欠けで、月の裏側が見えているわけではない
三日月から半月、満月へと形が変わると、月が回って別の面を見せているように感じるかもしれません。
実際には、地球から見える面はほぼ同じです。その面のうち、太陽に照らされた部分がどれだけ見えるかが変化しています。
半月の暗い半分も、その場所に月の表面が存在しないわけではありません。太陽の光が直接当たらず、見えにくくなっているだけです。
また、月が欠けるのは通常、地球の影がかかるからではありません。地球の影に月が入る現象は「月食」で、日常的な満ち欠けとは区別します。
約27.3日なのに、満月から次の満月までは約29.5日？
月が地球を一周する間に、地球も太陽の周りを進んでいます。そのため、月が一周した時点では、太陽・地球・月の位置関係が完全には元に戻りません。同じ満ち欠けになるまで、月はもう少し進む必要があります。
自転・公転の約27.3日と、満ち欠けの約29.5日は、何を基準に一周を数えるかが違うのです。
地球からは、月の半分しか絶対に見えない？
「いつも同じ面」と説明しましたが、厳密には見える範囲が少し変わります。月の軌道の形や傾きなどの影響で、地球からは月がわずかに首を振るように見えます。この見かけの動きを「秤動（ひょうどう）」と呼びます。
そのため、時期を変えて観察すると、ふちの部分が少し余分に見えることがあります。
ただし、裏側の中央まで見えるわけではありません。「強い望遠鏡なら裏側全体が見える」ということもありません。望遠鏡は見えている場所を詳しくする道具で、月そのものに隠された場所を透かして見る道具ではないからです。
月の裏側には何があるの？
探査機の観測によって、裏側にもクレーターや山地があることが分かっています。表側と裏側で目立つ違いの一つは、黒っぽく見える「海」の広がりです。
月の海は水の海ではなく、昔の溶岩でできた比較的平らな地形を指します。表側には大きな海がいくつもありますが、裏側ではその広がりが小さく、クレーターの多い地形が目立ちます。
つまり、裏側は表側の模様をそのままコピーした場所ではありません。同じ月でも、地球に向いた側と反対側では景色が違うのです。
月の裏側についてよくある質問
地球の反対側の国へ行けば見える？
いいえ。海外へ行っても、月の裏側の中央を見ることはできません。地球上の移動は、月の反対側へ回り込むこととは違います。地域によって月の模様の向きは変わって見えますが、それも裏側を見ているという意味ではありません。
月の裏側の写真は、どうやって撮るの？
探査機などを地球から見えない側へ回り込ませ、そこから撮影します。日本の月周回衛星「かぐや」も、月の表側だけでなく裏側を観測しました。
裏側から地球は見える？
裏側の中央付近からは、通常、地球は見えません。地球の方向を月そのものが遮っているためです。表側と裏側の境界付近では条件が複雑になるので、「月のどこでも必ず同じ」とは考えないようにしましょう。
月を見たら、形と模様を分けて観察してみよう
次に月を見るときは、明るい部分の形だけでなく、黒い模様にも注目してみてください。日が変わって月の形が変化しても、見慣れた模様が残っていることに気づけます。自転と公転の説明が、実際の夜空と結びつくはずです。
月の見え方については、月が大きく見える理由と確かめ方もあわせてご覧ください。
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