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続・銀河の片隅で科学夜話

アステカの月

 

古代メキシコのアステカ神話によると、太陽と月は、燃えさかる二柱の神が天に上ったものである。闇に包まれた世界に光をもたらそうと、神々の中から選ばれて自ら火に入ったのだ。最初の世界では夜は昼と同様に明るかった。これに不都合を感じた神々が、ウサギを投げつけて一方を暗くしたのが月なのだという。

この荒々しいウサギ文様の由来物語は、青白く静謐せいひつに輝く月の姿に、あまりそぐわないようにも思える。しかしこれは現代天文学で考える月の成り立ちと、実はさほど違わない説話なのである。

月のウサギ文様の実態は、「海」と呼ばれる火山性の溶岩台地である。これは「月の表」つまり我々にいつも見えている面にだけあって、地球からは隠れた「月の裏」にはほとんど見られない。表にだけ溶岩の海ができた原因には、有力な二つの説がある。

 

(上)月の表 (下)月の裏

 

 

 月の地図(NASA)

 

 

第一説では、まだ地球のずっと近くにあった出来立ての月が、熱く沸騰する地球からの放射を受けたとされる。月の表では火山活動が誘発されて、噴出物が海になったというのだ。第二の説では、月は実は二つあって、地球に近い方の小さな月が、大きい方の現在の月に衝突したとされる。それによって月の表で火山活動が誘発され、噴出物が海になったという点は同じである。

 

 

 

 

いずれの説を採るにせよ、どちらもそれは「そもそも月がどのようにできたか」という問いに深くつながっている。

現代の標準的な理解では、月は「大激突」によって創られた。

今から45億年の昔、できたばかりの地球にむかって、大きさが地球の三分の一ほどの別な星が、進行方向斜め45度から激突したのだという。ぶつかってきた星は粉々にくだけ飛び散って、その中心部の「核」は地球にめり込んで、地球の核と一体化してしまった。地球からもマントルが砕け散って宇宙空間に放り出される。それは衝突星の破片と一緒になって、やがて地球の周りを円盤状に取り囲んで回り出す。沸点の低い水などは蒸発四散してほぼ無くなっている。円盤状の破片たちの濃淡のなかで、濃密な部分が重力で他を引きつけて、徐々に集まり固まって月ができた。

激突時のエネルギーの一部は地球の中にたくわえられて、マントルの対流を生み、強い地磁気を生み、そして地殻の大陸移動を生み出した。地球は活動的な生きた星となったのである。一方放り出された破片からできた月は、金属核も水もほとんどない、内部活動の少ない死の星となった。

地球の海の満ち潮引き潮を引き起こしながら、時とともに月は地球から遠ざかっていった。地球表面では衝突当初の熱もおさまり、やがて生命活動が始まった。そして月はさながら地球の陰画のように、生気の少ない乾いた静かな星となったのである

 

 * * *

 

現在の月がほとんど変化のない静穏な星だとしても、地上の生物の視点で見れば、月は変化と律動の天体である。

夢みがちの恋人たちを白銀一色に染める満月。道を急ぐ旅人の上の荒れ模様の雲間を流れる蒼白そうはくの半月。刑場に引かれてゆく貴人を地平線で見守るただれた赤い三日月。月の満ち欠けは、瓦斯灯がすとうが発明される以前には、人間の夜の生活を支配するただ一つの律動であった。多くの文明にあって、月初めを新月に、月半ばを満月にあてる太陰暦たいいんれきが広く用いられたことは、実に自然のことわりである。

満月の夜に産卵する珊瑚さんご、月の位相に同期して移動する渡り鳥。月の律動は人間以外の多くの生物にも微妙で深い影響を及ぼす。

 

 

East of the Sun and West of the Moon, illustrated by Kay Nielsen (1922 edition)

 

 

月の満ち欠けの周期は29.5日で、29日からなる小の月と30日からなる大の月を半々にまぜると、12ヵ月で354日が経つことになる。これが太陰暦の1年であるが、それでは四季を生み出す太陽の周期365.25日と齟齬するので、月と季節が年々ずれてしまう。このずれを打ち消して、毎年一月を冬に八月を夏に持ってくるには、おおよそ3年に1回、より正確には19年の間に7回、余計な閏月うるうづきを入れて1年を13ヵ月にすれば良い。そのことに初めて気づいたのは、今から4000年前の古代バビロニア人である。月の満ち欠けの周期と太陽の季節の周期を整合させる、「メトン周期」と呼ばれるこの方法こそが、数理的な天文学のひとつの始まりであった。

夜空を支配する月の輝きは、地球に生命を生み出し、その夜の周期をつかさどり、さらには知的生命体の文明の開花にも決定的な役割を果たしたのである。

 

 * * *

 

望月もちづきの夜がいくら明るいと言っても、それを昼と比べることはできない。月の明るさは太陽の明るさの40万分の1しかない。ウサギを叩きつけたことでこの違いを説明するのは困難である。もちろんこれは月が自ら光を発せず、太陽の光を反射していることの反映なのである。見かけの類似とは裏腹に、太陽の大きさは月の400倍、重さは3千万倍である。アステカに限らず古代の多くの天文思想で、太陽と月とが対等の一対と認識されてきたのは、間違った古い世界認識なのだろうか。

現代の天文学では、赤外線、紫外線、X線、ガンマ線といった可視光以外の光で宇宙を眺める。それによって初めて深宇宙の実相が人間に開かれてきたのである。2018年に新たに稼働し始めた「フェルミ ・ガンマ線望遠鏡」を用いて31 メガ電子ヴォルトの高エネルギー・ガンマ線で全天を走査したところ、一つの予期せぬガンマ線源がみつかった。それは月であった。ガンマ線で見た月の明るさは、太陽の明るさを超えていた。これは太陽がこのエネルギーのガンマ線をあまり放出しないのに対し、高エネルギー宇宙線を浴びた月表面が螢光けいこうガンマ線を放出するためであった。これは月表面の岩石や砂粒を構成する個々の原子が、宇宙線との衝突で高いエネルギーの運動状態に達して、そこから元の状態に戻る際に、エネルギー差をガンマ線として放出する現象である。

 

ガンマ線で見た月(左上から2, 4, 8, 16, 32, 64, 128カ月露光)
Credits: NASA/DOE/Fermi LAT Collaboration

 

光のスペクトルの領域の広大さを考えれば、どの波長どのエネルギーの光で見るかによって、星々の相対的な明るさはいくらでも変化する。将来的にはガンマ線望遠鏡を用いることで、通常は恒星こうせいの光に隠れた未知の惑星や衛星の検知ができるようになるかもしれない。

太陽と月とを同格の陰陽一対と見做みなしたアステカの神官たちが、遠い未来の人類のガンマ線天文学を予知していたと考えるのは、とても愉しい夢想ではないだろうか。

 

 

 

Aztec calendar stone; in the National Museum of Anthropology, Mexico City

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著者略歴

  1. 全卓樹

    京都生まれの東京育ち、米国ワシントンが第三の故郷。東京大学理学部物理学科卒、東京大学理学系大学院物理学専攻博士課程修了、博士論文は原子核反応の微視的理論についての研究。専攻は量子力学、数理物理学。量子グラフ理論本舗/新奇量子ホロノミ理論本家。ジョージア大、メリランド大、法政大等を経て、現在高知工科大学理論物理学教授。
    http://researchmap.jp/T_Zen/

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