月の距離を測定するための日曜大工ガイド

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地球から月までの距離が近づくと、一般的な数字は402,336 km(250,000マイル)になります。しかし、天文学者がどのようにその数字を手に入れたのか疑問に思ったことはありませんか?そして、それは本当にどれほど正確なのでしょうか?レーザーやその他の器具を必要としない、月の距離を測定する方法はいくつかあります。必要なのは、あなたの目、澄んだ空、そしてあなたと一緒に一晩外に立つことをいとわない誰かです。

地球から月までの距離を自分で測定するには、月食と視差の2つの方法があります。最初に日食を見てみましょう。

古代ギリシャ人は、月食(地球が太陽と月の間を直接通過する現象)を使用して、地球から衛星までの距離を決定していました。地球の影が月を横切るのにかかる時間を追跡し、タイミングを合わせるだけの簡単なことです。

いくつかの既知のものから始めます。私たちは、古代ギリシャ人と同様に、月が地球の周りを一定の速度、つまり1回転あたり約29日で移動することを知っています。地球の直径は約12,875 kmまたは8,000マイルであることが知られています。ギリシャの天文学者は、月を横切る地球の影の動きを追跡することにより、地球の影が月の見かけのサイズの約2.5倍であり、約3秒間続いたことを発見しました影の最初の兆候から最後の兆候までの時間。

これらの測定から、アリスタルコス(紀元前270年頃)が月が地球の半径60マイル(約386,243 kmまたは240,000マイル)離れていると判断できるのは、単純な幾何学でした。これは、現在受け入れられている半径60.3の半径に非常に近いものです。

月食がよく見える場合は、自分の裏庭でアリスタルコスの方法に従うことができます。変化を描き、日食の時間を計ることで、月の地球の影の動きを追跡します。測定値を使用して、月の距離を決定します。

2番目の方法では、助けてくれる友達が必要です。古代ギリシャ人は、視差、つまり2つの異なる視点から見たオブジェクトの位置の明らかな変化についても知っていました。腕の長さでペンを伸ばし、一度に片目でそれを見ると、視差を体験できます。左目と右目を切り替えると、ペンが前後に動いて見える。

同じことが巨大なスケールでも見られます。世界のさまざまな場所(少なくとも3,200 kmまたは2,000マイル離れた場所)にいる2人の観測者は、月の位置を計算で夜空にあるはずであるとは異なる場所として認識します。

地球から月までの距離を見つけるために、あなたと友人は3,200 km離れて立っており、それぞれがまったく同じ時刻に月の写真を撮っています。次に、画像を比較します。月は別の場所にありますが、背景の星は同じ場所にあります。あなたの画像があなたに与えたものは三角形です。あなたは底辺(あなたとあなたの友人の間の距離)を知っています、そしてあなたは頂上(この三角形の月の点)で角度を見つけることができます。単純なジオメトリは、月の距離の値を提供します。

インターネットを検索するよりも少し手間がかかるかもしれませんが、ご自身で月の距離を判断する方が楽しいでしょう。本当に参加したい場合は、2011年12月10日のインターナショナルメジャーザムーンナイトをご覧ください。自分のイベントを登録し、画像や観察結果を共有する世界中の参加者に参加してください!

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