『月』（2019年）は、月の伝記とも呼べる一冊です。古代の月にまつわる儀式や神話から、古代ギリシャ人による驚くべき発見、19世紀のSF的空想、そして1969年のアポロ月面着陸に至るまで、私たちと最も身近な天体との関わりをたどります。
月の過去、現在、未来を探る旅に出よう。
月面着陸は、ずいぶん昔のことのように思えます。ニール・アームストロングが月着陸船から「小さな一歩」を踏み出す、あのざらついた映像は、私たちの文化に深く浸透しすぎて、今ではほとんど意識されることもありません。では、なぜ今さら月に心躍らせる必要があるのでしょう？ 結局、私たちはもう、そこへ行って、成し遂げたはずです。
しかし、実はまだ何も終わってはいません。あの最初のアポロ計画から何年も経った今でも、月がそもそもどのように形成されたのかさえ、確かなことは分かっていません。月面着陸が達成されると、研究資金も月への関心も次第に衰えていきました。
ところが今日、月面探査に再び注目が集まっています。民間企業は月旅行を計画し、中国政府は月での資源採掘に関心を示しています。科学界では、恒久的な月面基地の話も出ています。ですから今は、地球の神秘的な衛星について、その鉱物の形成から過去と現在の人類文化における役割まで、改めて学び直す絶好のタイミングなのです。
この要約では、次のようなことがわかります。
- アメリカとソ連の宇宙開発競争の真実
- バズ・オルドリンとニール・アームストロングが見た光景
- 月の砂が実際にどんな匂いなのか
古代世界は月にまつわる超自然的な神話で溢れていたが、ギリシャ人は物事を違った目で見た。
人類が夜空を見上げ始めた瞬間から、月は想像力をかき立ててきました。ユーラシアの草原からアフリカの平原まで、月は広大で暗い大地の上で燦然と輝いていました。
月の淡い表情を見つめれば見つめるほど、古代の人々はその説明を求めました。高度な数学や物理学を持たなかった彼らは、何千年もの間、頭上で起きている現象は強力な精霊や神々の仕業だと考えていました。
たとえば、紀元前4世紀のインドの叙事詩『マハーバーラタ』は、日食や月食を物語で説明しました。かつて神々と悪魔が協力して不死の霊薬を作ることに同意します。ところが神々は悪魔を裏切り、霊薬を盗みました。争いの最中、悪魔ラーフは神々の陣営に忍び込み、霊薬を奪い返そうとしました。しかし太陽と月が神ヴィシュヌに警告し、ヴィシュヌは目覚めてラーフの首を切り落としました。首のない体と体のない首は、その後永遠に、怒りながら夜空を駆ける太陽と月を追いかける運命を負わされます。ラーフの首が裏切り者の一方を捕まえて飲み込むと、空が暗くなり食が起きます。しかし彼は切断された首にすぎないため、月や太陽はつながっていない首の穴からまた滑り出てくるのです！
空の謎に対して超自然的な説明から脱却しようとする最初の試みは、紀元前6世紀頃の古代ギリシャで始まりました。それは人間の創意工夫と思想が花開いた時代でした。何よりも重要なのは、ギリシャ人が初めて、神々が宇宙や地上の出来事を司っているという考えから決別したことです。代わりに彼らは、物質的な対象が厳格な法則のもとに動く世界を認識しました。
多くの重要な思想家がいましたが、特に際立っている人々がいます。紀元前570～495年頃のサモスのピタゴラスは、月に反射する光の様子を観察することで地球が球形であることを突き止めました。これは宇宙を理解する上で極めて重要な一歩でした。次に紀元前5世紀、パルメニデスは月が太陽の光を反射していることを発見しました。その後、紀元前3世紀にはアリスタルコスが太陽系における私たちの位置を正しく特定し、月と地球の距離を測定しようと試みました。月が地球の影を横切る時間を測定する幾何学の仕組みを使って、かなり正確な推定値を導き出しました。これは後に天文学者たちによってさらに精密化され、改良されていくことになります。
しかし、ローマ人とともに迷信と神話が再び入り込みました。ギリシャ科学の初期の光は、何世紀にもわたって消えてしまったのです。
SFは月旅行の空想的なビジョンから、事実に基づく予測へと変わっていった。
17世紀初頭の望遠鏡の発明は、月に関する多くの空想的な物語を生み出しました。人々が初めて月の表面をかなりよく見られるようになると、まるで新しい世界が発見されたかのようでした。作家たちは、月の生命体や川、海、山、平原について思いを巡らせました。
物語の中には、非常に空想的なものもありました。17世紀の歴史家で作家、そして主教でもあったフランシス・ゴドウィンは、月へ渡る白鳥の品種に乗り物を繋いで旅をするドミンゴ・ゴンサーレスという男の話『月の男』を書きました。そこに着くと、彼は海があり、背の高いキリスト教徒が月の楽園に住む、人が住む世界を発見します。
別のSF作品は、月旅行のもっともらしいビジョンを提示し、後に天文学者が想像するものに近いものがありました。たとえば1865年、フランスの作家ジュール・ヴェルヌは、大砲から発射されるカプセルで月へ旅する原型宇宙飛行士の物語『地球から月へ』を発表しました。もちろん、カプセルは宇宙ロケットの概念とそれほどかけ離れてはいません。
しかし19世紀の終わりに技術が向上するにつれ、科学者たちはこれらの驚くべき月の空想に対して、より懐疑的になっていきました。SF作家たちもそれに倣い、月への旅やそこで発見されるものについて、より現実的なアイデアに目を向けるようになりました。
1901年の古典的名作『月世界最初の人間』で、H・G・ウェルズは反重力物質で宇宙船を操縦して月へ向かう物語を想像し、後に宇宙飛行士たちが経験することになる、地球の引力から脱出する多大な困難を予見しました。月では、物語の2人の旅人が、現在私たちが知る実際の月面と非常によく似た荒涼とした風景を発見します――ただ空想的な付け足しは、月の表面の下に住むセレナイトと呼ばれる高度な昆虫の種族だけでした。
ロシアでは、史上初のロケット科学者コンスタンチン・ツィオルコフスキーが、自身のSF小説『月の上で』を書き、月面に立つ体験や低重力が体に与える影響を正確に描写しました。
このような物語こそ、多くの天文学者を志す人々に月旅行の夢を抱かせました。SFの空想が、未来の科学的飛躍の種を蒔いたのです。
アメリカとソ連の宇宙開発競争が、20世紀の月探査を推進する原動力だった。
第二次世界大戦後、アメリカの悔しがる中、ソ連は宇宙探査で急速な進歩を遂げました。両国とも戦後ドイツから優秀なロケット科学者を多数引き抜き、宇宙旅行の推進に従事させていました。しかしソ連は新たな実験に多大な資源を投入し、すぐに宇宙開発競争でリードを奪いました。
1957年10月4日、彼らは初の人工衛星スプートニクを宇宙へ打ち上げることに成功しました。4本の長いアンテナを持つこの小さな球体は地球を周回し、繰り返し一連の電子音を発信しました。それは驚くべき快挙であり、『タイム』誌は、ソ連がアメリカに対して「あっかんべー」をしたのだと評しました。さらに翌月、ソ連はライカという犬を宇宙に打ち上げ、再び世界を驚かせました。
アメリカにとってさらに悪いことに、1957年12月6日の自国初の人工衛星打ち上げは、悲惨な失敗に終わりました。ロケットは地上1メートル浮上しただけで、巨大な火の玉となって爆発したのです。国連では、ソ連代表がアメリカ代表に、優れた技術的ノウハウを「後進国」に提供するソ連のプログラムを通じて支援を申し出るという、皮肉たっぷりの言葉を浴びせました。
この屈辱に痛手を受けたケネディ大統領は、アメリカを月へ送るための大規模な推進を開始します。1961年5月25日、彼はアポロ計画を発表しましたが、それは何よりも、ソ連に勝つという緊急の必要性に駆られていました。両陣営とも、これを資本主義と共産主義の競争とみなしていました。アメリカが最初に月へ到達できれば、資本主義の優位性を証明することになるのです。
そのため、アメリカは予算をアポロ計画に注ぎ込み始めました。現在の貨幣価値に換算すると、それは優に1000億ドルを超える額でした！ しかしソ連はすぐに別の「初」を達成しました。初の女性宇宙飛行士、初の宇宙遊泳、そして宇宙服ではなく普通の服で飛行した初の宇宙飛行士を含みます。
もちろん最終的には、アメリカの巨額の予算が実を結びました。アポロ11号は1969年7月20日、ニール・アームストロングとバズ・オルドリンを月面に着陸させました。先を争う競争は熾烈でした――両陣営は互いから学び合ってもいました。結局のところ、月面着陸の成功は、ソ連、アメリカ、フランス、ドイツその他の科学者たちの共同の努力に負うものであり、特定のイデオロギーによるものではないことは明らかです。
宇宙飛行士が月面に降り立つと、地球とは劇的に異なる環境を経験した。
1969年7月20日、バズ・オルドリンが月面に足を踏み入れたとき、彼はただこう言いました。「美しい、美しい。壮大な荒涼」。それは彼が今まで見たどんな世界とも違っていました。では、彼は何を見つけたのでしょう？
まず第一に、月からの眺めは、どこを見ても地球とは大きく異なります。アポロ11号の着陸は、月面が太陽に照らされる長い月の昼間に行われたため、オルドリンはほとんどの時間、まばゆい光に包まれていました。また、月は地球よりも小さいため、地平線の湾曲が肉眼で確認できるのは、わずか約2.5キロメートル先までです。
風景もまた違っており、完全に様々な濃淡の灰色で構成されていました。比較対象となる馴染みのあるものが何もなかったため、距離や物体の大きさを判断するのは困難でした。太陽光を散乱させる大気がないため、空は昼夜を問わず暗く、月がゆっくりと自転するため、月の一日の終わりに太陽が地平線に沈むには、まるまる一時間かかりました。
月面の見晴らしの良い地点から見ると、青みがかった地球の円盤は、地球から見る月の約13倍の大きさに見えます。大陸や大洋は、これほど遠く離れていてもはっきりと見えます。月には大気がないため、星や天の川は地球から見るよりも明るく、星が瞬くこともありません。
後のアポロ計画の宇宙飛行士たちと同様に、アームストロングとオルドリンもまた、地球の全体を目にした精神的な体験について語っています――広大な宇宙にある私たちの小さな故郷、科学者カール・セーガンがかつて有名に呼んだ「淡い青い点」です。
月を周回する司令船で待機していたマイケル・コリンズも、同様に畏敬の念を抱く体験でした。しかし、船内に一人きりだった彼にとっては、より暗い側面もありました。彼は月面に長く伸びる影や、クレーターの深い闇を観察しました。それは、彼が考えたところでは、人間にとって居心地の良い領域ではありませんでした。
月が最初の訪問者たちに強い個人的印象を与えたことは明らかです。しかし、アポロ11号の宇宙飛行士たちの仕事は、月面に対する人類の理解に何をもたらしたのでしょうか。次のセクションで見ていきましょう。
アポロ計画が持ち帰ったデータは、現代の月の理解に不可欠である。
アポロ11号の2人の宇宙飛行士は、月の赤道付近の、傾斜した岩だらけの風景を21時間かけて歩き回り、塵や岩のサンプルを収集しました。これらのサンプルが地球で調査されたことで、月の表面が一体どのようなものなのかについての何世紀にもわたる憶測に、終止符が打たれました。
宇宙飛行士たちが歩いた地殻は、地球上にも存在する火成岩である斜長岩と玄武岩で構成されています。塵に覆われた表面はレゴリスと呼ばれます――これは細粒の表面岩からなる月の土壌です。これを地球で容器を開けると、湿った火薬や灰のような匂いがしました。また、誤ってそれを吸い込んでしまったある研究者は、「月の花粉症」とも呼べる症状、つまり涙目や咳に苦しみました。
月には高地があり、その最高地点はエベレストよりも約1,938メートル高くなっています。しかし、急勾配では全くなく、傾斜はわずか3度です。たとえ重力が影響しても、月で最も高い山に登るのに特別な登山装備は必要ないでしょう。
月の低地は、初期の天文学者が実際の海と間違えて、ラテン語で海を意味する「マリア」と名付けられました。実際には、太古の火山噴火によって形成された広大な玄武岩質の平原です。
アポロの宇宙飛行士たちはまた、月面全体に大小様々な衝突クレーターが点在していることを確認しました。土壌分解などの月の表面を変えうる有機的なプロセスが存在しないため、月面は触れるものすべてを記録します。宇宙飛行士たちがすぐに気づいたように、月はその生涯にわたって無数の隕石や宇宙の破片の衝突を受けてきました。実際、今もなお衝突され続けているのです。
このミッションは月の歴史についても多くのことを明らかにしました。アポロ11号が持ち帰った岩石の研究から、約45億3000万年前に月の核が形成されたとき、それは溶けて熱く、巨大なマグマの海だったことが分かりました。月は何百万年もかけて冷え、タマネギの皮のように互いに重なり合う異なる岩の層を形成しました。中心部には小さな鉄の核があり、それを薄く熱い溶岩の境界が囲んでいます。
月の正確な起源についてはまだ多くの疑問がありますが、アポロ計画がなければ、私たちはほぼ完全に闇の中に置かれたままでしょう。次のセクションでは、その起源について考察します。
月の起源はいまだ謎に包まれているが、十分な根拠に基づく推測がある。
アポロ計画の調査結果から私たちが学んだ重要な事実の一つは、月と地球の岩石が事実上同一であるということです。つまり、両方の天体がほぼ同じ物質で構成されているのです。この発見が、それ以来科学者たちが議論し続けている月の起源に関する理論、「ジャイアント・インパクト説」につながりました。
1974年、アポロ計画が終了した直後に、コーネル大学で惑星の衛星に関する会議が開かれました。そこで天文学者のウィリアム・ハートマンとドナルド・デイビスが、この新しい月の起源モデルを発表しました。
ハートマンとデイビスによれば、約45億1000万年前、火星サイズの惑星が地球に衝突しました。この大衝突により、地球の表面と衝突した小さな惑星の大部分が蒸発し、地球の軌道上に破片が飛び散りました。その破片が回転する円盤を形成し、最終的に合体して月ができたのです。
しかし、ハートマンとデイビスがジャイアント・インパクト説を発表して以来、数多くの科学者がこれに異議を唱えてきました。彼らは、もし惑星が地球に衝突し、その衝突で生じた物質が合体して月を形成したのなら、月は明らかに両方の混合物であるはずだと主張します。しかし月は地球にあまりにも似ているため、この理論を正しいとは言えません。地球に衝突した惑星が太陽系のどこで形成されたとしても、その化学的性質は地球とは異なっていたはずです。これは火星の岩から形成された隕石を調査して分かっていることです。
したがって、ジャイアント・インパクト説はどうもうまくいかないようです。しかし、現代科学は可能性のある解決策を提示しています。巨大衝突ではなく、同じようなサイズの二つの惑星の合体です。二つの惑星は互いにらせん状に回りながら、その巨大な重力によって引き合い、合体して地球を形成しました。両方の惑星の物質は完全に混ざり合い、同一になったでしょう。月は、その後も形成途中の惑星から分裂した破片が元になったと考えられます。
しかし実際のところ、私たちはまだ100パーセント確信しているわけではありません。一つ確かなのは、未来にはさらなる月の解明が待っているということです。
月は驚くべき方法で地球の生命を司っているが、人間の行動は支配しない。
地球上のほぼすべての生命は、昼夜のリズミカルな周期である概日時計に同調しています。概日時計を通じて、夜と昼は代謝、成長、摂食行動といった特定の生物学的プロセスに影響を与えます。
一方で、たとえば海に住む生物など、月の周期に同調する生物もいます。すべての海洋生物は、月の引力によって潮の満ち干が起こるため、周月リズムに同調しているのです。
たとえばシオマネキは、常に干潮時に餌を探します。彼らの活動は潮汐周期時計によって決定されており、それは12時間25分、すなわち2回の干潮のちょうど間の時間です。驚くべきことに、飼育下で一定の光と温度の下に置かれても、シオマネキは潮が引いている時間帯に最も活発になります。月の時計は生まれつき備わっており、遺伝子コードに組み込まれているのです。
もう一つの驚くべき例は、ヨーロッパの大西洋岸に生息する海洋ユスリカです。この小さなハエは、月に一度の最も潮位が低い時に卵を産むように進化してきました。その時が来ると、成体が幼虫から孵り、交尾し、海が引き潮の間に産卵し、潮が満ちてくると死にます。彼らの全ライフサイクルはわずか数時間で、完全に月の時計によって決定されています。
しかし、一般に信じられているのとは異なり、人間の行動は月の影響を受けません。今日でもよくある誤解は、月が女性の月経周期を決めるというものです。これは、月が海に影響を及ぼすのだから、人体にもそうに違いないという古い信念に由来します。しかし、月が人体に及ぼす重力は非常に弱く、測定することさえできません。通りすがりのハエ一匹でさえ、あなたの体には、月、太陽、そして全宇宙の星を合わせたよりも大きな重力を及ぼしているのです！
満月によって狂気の発作が起きることもありません。「ルナティック」という言葉は、狂ったように行動する人を意味し、月を意味するラテン語の「ルナ」に由来します。しかし、月が人々の心理状態に何らかの影響を及ぼすという科学的証拠は全くありません。したがって、満月の時に殺人率や自殺率が上昇するという主張は、完全に古い民間伝承に基づいています。
月面基地は科学にとって非常に有益だろう。
宇宙開発競争の初期には、アメリカとソ連の両方に月面基地の計画がありました。しかしアポロ計画が終了し、月探査への関心が薄れると、これらの計画は視界から消えました。しかし近年、月面基地は国際的な科学コミュニティにおける議論のテーマとして再び浮上しています。では、その利点は何なのでしょうか？
まず第一に、月面基地は科学探査にとって非常に有用であり、天文学者に完璧な条件を提供します。光害がないため、月の夜空は真に暗いのです。大気がないため、光が回折して星が瞬くこともなく、地球上の望遠鏡の解像度を制限する要因がありません。
これにより刺激的な可能性が開けます。強力な望遠鏡は、遠方の惑星の大気を調査し、それらの表面に生命が存在することを示すあらゆる現象、すなわち生命の兆候を探ることができます。電波を検出して天体を探査する電波天文学もまた、月では驚異的に効果的でしょう。放送電波や他の機器からの地球の背景雑音がなければ、受信は極めて明瞭になるはずです。
月からは、独自の方法で地球を研究することも可能になるでしょう。月面の天文台は、気候変動の地球規模の影響や、海洋と海洋生態系の状態を監視できるようになります。さらに便利なことに、宇宙空間を猛スピードで移動する隕石のような、潜在的に危険な地球近傍天体にも目を光らせることができるでしょう。
人類が宇宙を探査するなら、中継基地としての月面基地には大いに理があります。著者の見解では、人類が火星に着陸するのは、彼が生きている間には起こりそうにありません。しかし、もし先に月面基地を設立すれば、そのプロセスは加速するでしょう。月面基地は、自給自足の食料や持続可能なエネルギー供給など、宇宙での生命維持システムを開発する上で貴重な経験をもたらします。また、より頻繁で安価な太陽系探査も可能になるでしょう。何しろ、月の弱い重力場では、地球の大気圏を脱出するのに必要なロケット燃料と追加エンジン容量のほんのわずかで済むのです。
恒久的な月面基地が、どのような驚くべき可能性と問題に直面するのか、誰が知っているでしょう？ どうやら私たちは、遠からずそれを知ることになりそうです。
最後に
この要約の重要なポイント：
月は、私たちが夜空を見上げ始めて以来、人類にとって重要なものでした。それは信仰、迷信、想像力を刺激し、古代ギリシャの時代から現代に至るまで研究の対象となってきました。第二次世界大戦後の20世紀の宇宙開発競争では、科学の覇権を巡る戦いでソ連とアメリカが月を目指し、1969年のアポロ11号による月面着陸へと繋がりました。このミッションは、今日の私たちの月に関する知識を形作る重要な発見をし、今まさに始まろうとしている月探査、そしておそらくは星間探査の新時代への布石を打ったのです。
