月食 · Rejestr Wiedzy

250px|thumb|right|2003年11月9日に起こった皆既月食月食（げっしょく、）とは、地球が太陽と月の間に入り、地球の影が月にかかることによって月が欠けて見える天文現象である。月蝕と表記する場合もある（「食 (天文)#表記」を参照）。

望すなわち満月の時に起こる。日食と違い、月が見える場所であれば地球上のどこからでも同時に観測・観察できる。

種類 250px|thumb|right|月食の進行の連続写真 thumb|月食の連続写真動画地球から見える月面が本影（地球によって太陽が完全に隠された部分）に入る場合を皆既月食（かいきげっしょく、）、一部分だけが本影に入る場合を部分月食（ぶぶんげっしょく、）という。

月が半影（地球が太陽の一部を隠している部分）に入った状態は半影食（はんえいしょく、もしくは半影月食、）と呼ばれるが、半影に入った月面部分の減光の度合いは注意深く観察しなければ分からない程度であるため、事前の予告なしに肉眼で見ても気がつかない場合も多い。

月が地球の影によって隠される度合いを食分（しょくぶん）といい、「（本影の半径+月の視半径-本影の中心と月の中心の距離）÷（月の視直径）」という式で計算される。皆既月食の場合は1以上、部分月食は0 - 1、半影食ならマイナスの値となる。

太陽光のうち、波長の長い赤系の光が地球の大気によって屈折・散乱されて本影の中に入るため、皆既月食でも通常、月は真っ暗にはならず暗い赤色（赤銅色）に見える「皆既月食の赤銅色理由は光の性質」『朝日新聞』朝刊2022年11月15日（科学・環境面）2022年11月20日閲覧。しかし火山爆発等で大気中に特に多量の微粒子が浮遊している場合には、月が非常に暗くなり灰色かほとんど見えなくなる。月食時の明るさは後述の「ダンジョンの尺度」（後述）などで表される。

なお、月食の途中の欠け月が昇ってくることを月出帯食（げっしゅつたいしょく）といい、その逆に欠けたままの月が沈むことを月入帯食（げつにゅうたいしょく、もしくは月没帯食）という。

月食の経過第1接触月が地球の本影に入り始めた瞬間。第2接触月が地球の本影に完全に入った瞬間。この瞬間が中心食の始まりとなる。食の最大・食甚月の中心と本影錐の中心との角距離が最小となった時点。第3接触月が地球の本影から出始めた瞬間。この瞬間が中心食の終わりとなる。第4接触月が地球の本影から完全に出た瞬間。

頻度 thumb|320px|日食・月食時の「太陽-月-地球」関係図。黒色の範囲が日食・月食を観察できる範囲である。月食が起こるのは太陽・月が黄道・白道の交わる点（月の昇交点・降交点）付近にいる時に限られる。

月食は多くの場合1年間に2回起こるか起こらない年、3回起こる年もあり、21世紀の100年間では合計142回（皆既月食85回、部分月食57回）起こる。一方、日食は最低でも年に2回、最多で5回起こる年もあり、21世紀の100年間では合計224回（皆既日食68回、金環食72回、金環皆既食7回、部分日食77回）である。したがって月食の発生頻度は日食より低いただし半影食の86回を含めれば今世紀中に起こる月食の回数は228回となり、日食とほぼ同等の頻度である。。にもかかわらず普通、日食よりも月食の方が目にする機会は多い。これは月が見えてさえいれば月食は地球上のどこからでも観測が可能なのに対し、日食は月の影が地球表面を横切る帯状の限られた地域でしか見ることができないためである地球上の1定点で皆既日食が観測可能となるのは300 - 400年に1回といわれている。。

月食と日食の頻度に違いが生じる理由は次のように説明できる。地球と太陽がともに内接する巨大な円錐を想定する。月がこの円錐の太陽と反対の部（地球の本影）に入れば月食が生じ、太陽と同方向の部分に入れば日食が生じることになる月の一部が円錐内に入れば部分月食あるいは部分日食となり、月全体が円錐内に入れば皆既月食あるいは皆既日食または金環日食となる。。この円錐の月軌道付近における半径は月食側が約4460 - 4750km月食側円錐半径の視野角は0°37'38" - 0°45'45"、皆既月食の横緯差限界は±0°22'58" - ±0°29'1"、部分月食の横緯差限界は±0°52'18" - ±1°2'28"。望、すなわち満月の時に月の黄緯がこの範囲内である（月食が生じる）ための太陽の昇交点又は降交点から黄経差限界は皆既月食で±4°15'50" - ±5°23'24"、部分月食で±9°44'58" - ±11°40'10" である。一方、太陽の昇交点からの黄経は1朔望月（満月から次の満月まで）の間に平均で30°40'13"変化する。これは黄経差限界の2倍よりも大きく、1朔望月の間に太陽が昇交点付近の黄経差限界範囲を通り抜けてしまうということが生じ得る。この場合、食の季節であるにもかかわらず月食が起こらないということになる。、日食側が約7990 - 8280km日食側円錐半径の視野角は1°9'22" - 1°17'28"、皆既/金環日食の横緯差限界は±0°54'42" - ±1°0'44"、部分日食の横緯差限界は±1°24'2" - ±1°34'12"。朔、すなわち新月の時に月の黄緯がこの範囲内である（日食が生じる）ための太陽の昇交点又は降交点から黄経差限界は皆既/金環日食で±10°11'57" - ±11°20'29"、部分日食で±15°47'13" - ±17°45'26" である。部分日食の黄経差限界範囲は常に太陽の1朔望月間の移動量よりも大きいので食の季節には少なくとも部分日食が1回は生じ、また2回生じることも可能となる。と異なるため月食の発生頻度は日食のそれよりも低くなる。

1年に月食が3回見られた（見られる）年日本の陸上（島嶼部を含む）でも見られた（見られる）日付を部分月食は斜体字、皆既月食は太文字にて記述している。 1833年（天保3年閏） 1月6日（天保2年閏11月16日） - 7月2日（天保3年5月15日。日本時間：7月3日（5月16日）） - 12月26日（11月16日。日本時間：12月27日（11月17日）） 1852年（嘉永4年） 1月7日（嘉永4年12月16日） - 7月1日（嘉永5年5月14日） - 12月26日（11月16日） 1898年（明治31年） 1月8日（日本時間：1月9日） - 7月3日（日本時間：7月4日） - 12月27日（日本時間：12月28日） 1917年（大正6年） 1月8日 - 7月4日（日本時間：7月5日） - 12月28日 1982年（昭和57年） 1月9日（日本時間：1月10日） - 7月6日 - 12月30日 2028年 1月12日 - 7月6日（日本時間：7月7日） - 12月31日（日本時間：2029年1月1日日本など年明け後の1月1日に観測できる地域では、2029年が月食を3回見られる年となる（ただし、日本国内では最大食分が21世紀最大 (1.8452) となる6月26日の皆既月食は観測できないため、実際に観測できる月食は後節のとおり2回のみである）。） 2094年 1月1日（日本時間：1月2日） - 6月28日 - 12月21日（日本時間：12月22日）日本では他にも2010年（平成22年）（1月1日、6月26日、12月21日）があった。月食がない年 1966年 - 1969年 - 1980年 - 1984年 - 1998年 - 2002年 - 2016年 - 2020年

以下は2000年以降に日本で観測可能な本影食（皆既月食および部分月食）の一覧である。種類の「皆既」は太文字で表記している。また、日付・時間は日本時間 (JST) となっている。日付種類月食現象の詳細説明2000年7月16日皆既日本全国で観測2000年7月16〜17日の皆既月食を見よう - 厚木市子ども科学館（2000年5月14日）2022年11月20日閲覧。2001年1月10日日本全国で観測（東日本で月入帯食）日本で見える（見えた）月食の一覧 - 倉敷科学センター（2022年11月20日閲覧）。2001年7月5日部分日本全国で観測（最大食分0.50）2001年7月5〜6日の部分月食を見よう - 厚木市子ども科学館（2001年5月25日）2022年11月20日閲覧。2004年5月5日皆既西日本で観測（月入帯食、東日本では部分月食のみ）。2005年10月17日部分日本全国で観測（最大食分0.07）。2006年9月8日日本全国で観測（最大食分0.19）。2007年3月4日皆既月食だが、日本では西日本で部分食のみ観測（月入帯食）。2007年8月28日皆既日本全国で観測（月出帯食）。2008年8月17日部分日本全国で観測（月入帯食、最大食分0.81）。2010年1月1日日本全国で観測（最大食分0.08）。2010年6月26日日本全国で観測（西日本で月出帯食、最大食分0.54）。2010年12月21日皆既日本全国で観測（月出帯食、西日本では皆既状態で月が昇る）。2011年6月16日月入帯食（部分食のまま月が沈む地域もあるが、西日本では皆既食まで観測）。2011年12月10日日本全国で観測（→別項参照）。2012年6月4日部分日本全国で観測（西日本で月出帯食、最大食分0.38）。2013年4月26日関東以西で観測（一部を除き月入帯食、最大食分0.02）。2014年4月15日皆既月食だが、日本では東日本で部分食のみ観測（月出帯食）。2014年10月8日皆既日本全国で観測。2015年4月4日日本全国で観測（皆既継続時間は約12分）。2017年8月8日部分日本全国で観測（最大食分0.25）。2018年1月31日皆既日本全国で観測（→別項参照）。2018年7月28日月入帯食（北海道以外では皆既食まで観測）。2019年7月17日部分西日本の一部で月入帯食（最大食分0.66）。2021年5月26日皆既日本全国で観測（西日本などで月出帯食/→別項参照）。2021年11月19日部分日本全国で観測（北海道や東北以外で月出帯食、最大食分は0.97以上でここまで大きく欠ける部分月食は約60年ぶり60年ぶりの大きな部分月食　2021年11月19日 - つるちゃんのプラネタリウム/→別項参照）。2022年11月8日皆既日本全国で観測、月食中に天王星食も発生（→別項参照）。2023年10月29日部分日本全国で観測（最大食分0.13/→別項参照）。2025年3月14日皆既月食だが、日本では北海道などで部分食のみ観測（月出帯食）。2025年9月8日皆既日本全国で観測（→別項参照）。2026年3月3日日本全国で観測ひな祭りの夜に皆既月食　2026年3月3日 - つるちゃんのプラネタリウム。2028年7月7日部分日本全国で観測（北海道や東北で月入帯食、最大食分0.40）2025年9月8日皆既月食 - アストロアーツ七夕の前に部分月食　2028年7月7日の夜明け前 - つるちゃんのプラネタリウム。2029年1月1日皆既日本全国で観測（年明け直後）日食・月食 - 日原天文台除夜の鐘の後に皆既月食　2029年1月1日 - つるちゃんのプラネタリウム。2029年12月21日月入帯食（日本の多くの地域では部分食のまま月が沈む、皆既食まで観測可能なのは九州のみ）年末に月没帯食となる月食　2029年12月21日 - つるちゃんのプラネタリウム。

ダンジョンの尺度皆既月食の時の月面の様子は、地球の大気中の塵の量によって異なる。塵が少ないと、太陽の光が大気中を通過する際の散乱が少なくなり、月面は黄色っぽく明るく見える。逆に、塵が多いと、大気中の散乱が多くなり、月面は暗く見える（大規模な火山噴火があると、大気中の火山灰により、月面が暗くなることが知られている）。フランスの天文学者アンドレ・ダンジョンが20世紀初頃に、月食の明るさを分類するために独自に尺度を決めた。一般的に「ダンジョン・スケール」とも呼ばれる。

尺度月面の様子0非常に暗い月食。月面の中心は見えない。1暗い月食。灰色か褐色で、月の細部はわかりづらい。2暗い赤または赤錆色の月食。月の中心はとても暗く、周辺部はやや明るい。3れんが色の月食。月の縁は明るいかまたは黄色。4非常に明るい月食。月の縁は青みがかって非常に明るい。ターコイズフリンジサムネイル|250px|ターコイズフリンジが発生した状態を撮影した画像、月の左半分に青い光の帯が写っている（2022年11月8日の皆既月食時に撮影）成層圏まで到達した太陽光の中で、波長の長い赤い光はオゾンに吸収されやすいため、波長の短い青い光だけがオゾン層を通過する。その青い光が月面に投影され、青い帯として見える現象が観測されることがある。この青い帯は「ターコイズフリンジ」(turquoise fringe) フリンジは縁の意で、「ターコイズブルーの縁取り」を表している。とも呼ばれ、月食の本影と半影の境目に現れる。2007年5月4日にドイツで観測された皆既月食時に、月に映る青い光の帯が撮影された。2008年2月13日にアメリカ航空宇宙局（NASA）のサイエンスニュースで、その光は「ターコイズフリンジ」と提唱された。2014年10月4日の月食時にも「ターコイズフリンジ」が見られ、日本で大きな話題となった。

近年、月食時におけるターコイズフリンジの観測は、太陽系外惑星の「バイオマーカー（生命のサイン）」検出に向けた重要なモデルケースとして、アメリカ航空宇宙局（NASA）などの研究機関から注目されている。これは、地球大気のオゾン層が光を吸収する仕組み（透過スペクトル）を月食を通じて間接的に調べることで、遠方の系外惑星における生命環境探索のシミュレーションに利用できるためである。

日本国内においては、1978年9月17日の月食においてすでに同現象の観測・発見がなされており、1979年10月の第12回日本アマチュア天文研究発表大会において「月食の緑色異常色調」のタイトルで報告されている「月食の緑色異常色調」『第１２回日本アマチュア天文研究発表大会研究発表集録』日本アマチュア天文研究発表大会運営委員会、1979年10月、25-26頁。。この歴史的経緯と、当時中学生であった三浦修による発見については、商業天文誌『月刊星ナビ』2018年4月号の「星ナビひろば（ターコイズフリンジ 1980年の報告）」でも紹介された「星ナビひろば（ターコイズフリンジ 1980年の報告）」『月刊星ナビ』2018年4月号、アストロアーツ、90-91頁。。また、日本国内においては、この現象を応用して成層圏のオゾン層濃度を実際に測定する技術も開発されており、特許が取得されている特開2019-203889号「オゾン層の観測方法」、特許権者：[三浦　修]。。

月食時に月から見た太陽月食時に月から太陽を見ると、地球から見る日食のように、太陽が地球によって隠されるように見えるはずである。2009年2月19日、日本の月周回衛星「かぐや」が世界で初めてこの光景の撮影に成功した。半影からの撮影だったため太陽は完全に隠れなかったが、地球による「ダイヤモンドリング」が観察されたJAXA - 月周回衛星「かぐや（SELENE）」のハイビジョンカメラ（HDTV）による半影月食時の地球の撮影の成功について宇宙航空研究開発機構（2009年2月18日）2022年11月20日閲覧。

その他書物における月食の記録は、『日本書紀』に皇極天皇二年庚戌朔乙丑（十六日）と天武天皇九年十一月丁亥（十六日）の2例の記載（ただし前者は日本では観測されるはずのないもの）であった。鎌倉時代、九条兼実の日記『玉葉』では「殊に慎むべき」として祈念するような記載がある。

脚注

注釈

出典

月食

Źródło i licencja