皆既月食

太陽が照らす懐中電灯の光の前に地球が立ち、その背後を通り過ぎる月をすっぽり影に隠してしまう、壮大な宇宙のかくれんぼです。

定義 皆既月食(かいきげっしゃく)は、太陽・地球・月が宇宙空間で完璧に一直線に並ぶことで起こる天文現象です。月が地球の最も濃い影(本影)の中に完全に潜り込むことで、いつもの明るい銀白色ではなく、神秘的な赤銅色(しゃくどういろ)に染まります。

月が地球の影へと隠れる時間

懐中電灯の前に立つと、後ろの壁に人の形の濃い影ができますよね。

宇宙でもまったく同じことが起きています。巨大な太陽が明るい懐中電灯のように光を放ち、その前に地球が立つと、地球の後ろ側に長くて濃い地球の本影(ほんえい)が伸びます。普段、月は地球の周りを少し斜めに回っているため、この影をすれ違うように通り過ぎていきます。

しかし、太陽・地球・月が完璧に一直線に並ぶ特別な瞬間がやってきます。すると月は、地球の背後に広がる濃い闇の中へとゆっくり吸い込まれていきます。月の一部だけが影にかかるのが「部分月食」、そして月全体が影の中にすっぽり覆い隠される瞬間を皆既月食と呼びます。

皆既月食は、夜を迎えている地球の半分(夜の地域)ならどこからでも肉眼で観察できます。専用の遮光グラスが必要な日食とは違い、肉眼や小さな双眼鏡だけで安全に宇宙の天体ショーを楽しむことができます。

太陽・地球・月が一直線に並び月が地球の本影に完全に隠れる皆既月食の仕組み 太陽 地球 皆既月食(月) 太陽光 本影 半影

完全に隠れたのに、なぜ赤く輝くの?

月が地球の影にすっかり潜り込んだら、真っ暗になって見えなくなりそうですよね。ところが実際の夜空を見上げると、月は消えてしまうどころか、幻想的な赤い光を放ちながら浮かんでいます。欧米ではこれを「ブラッドムーン(赤潮月/血月)」とも呼びます。

月が赤く染まる秘密は、地球を取り囲む空気の層、つまり「大気」にあります。太陽の光には、虹のように赤から紫まで様々な色の光が混ざり合っています。この光が地球の大気層をかすめるように通り抜けるとき、青い光のように波長が短い光は四方八方に散乱してしまいます。

一方で、波長の長い赤い光は大気を通り抜け、レンズのように内側へと屈折します。この屈折した赤い光だけが地球の影の奥深くまで届き、月の表面を照らすのです。つまり、皆既月食で見られる赤い月は、地球全体のすべての朝焼けと夕焼けの光が一斉に月に反射して私たちに届いている、とても特別な光なのです。

皆既月食で地球大気を通過した赤色光が月を照らす原理 太陽光 大気層 地球 青色光の散乱 赤色光の屈折 赤い月

もう少し詳しく知ると

満月は月に1度必ずやってくるのに、なぜ皆既月食は毎月起こらないのでしょうか? その理由は、地球の公転軌道面と月の公転軌道面がぴったり同じ平面上にないからです。

地球が太陽を回る軌道面に対し、月が地球を回る軌道面は約5度傾いています。たった5度の傾きに見えますが、宇宙の広大な距離スケールでは、月が地球の影の上や下をすれ違うのに十分なズレとなります。

そのため、太陽・地球・月が同一平面上でぴったり一直線に交わる特別な「交点」に来たときだけ月食が起こります。また、地球の影には中心の最も暗い「本影」と外側の薄い「半影」がありますが、月が本影の中に完全に潜り込んだときに初めて、皆既月食という感動的な天体ショーが完成するのです。

🤔 よくある誤解

✕ 誤解

皆既月食が起きると、月が影に完全に覆われて夜空から真っ黒に消えてしまう。

✓ 事実

地球の大気を通過して屈折した赤い光が月に届くため、月は消えるのではなく神秘的な赤銅色(ブラッドムーン)に光り輝きます。

🧺 日常で出会う場面

1 太陽光が地球の大気を通る際、青い光は散乱し、通り抜けた赤い光だけが月を照らして赤銅色の満月が見られます。
2 地球上で夕暮れ時に空が赤く染まる「夕焼け」の原理と同じ光が、月の表面に照らし出されている状態です。
💡 つまり ひとことで

太陽・地球・月が一直線に並び、月が地球の本影に完全に隠れる現象です。大気を通り抜けて屈折した赤い光に照らされることで、神秘的な赤銅色に見えます。