太陽系のものさしとは? わかりやすく解説

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太陽系のものさし

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2022/02/08 18:54 UTC 版)

天文単位」の記事における「太陽系のものさし」の解説

紀元前3世紀アリスタルコスは、たくみな推論観測により太陽は月の 1820遠くにあると結論した観測精度悪くその値は実際とは大きく異なったものであったが、その幾何学的な推論正しいものであったこうした比だけからは天体までの具体的な距離を知ることはできない。しかし、太陽までの距離天体の「ものさし」、天文単位、として長さの単位とみなすなら、アリスタルコス地上ものさしに頼ることなく月までの距離を天文単位初め科学的に求めたことになる。 17世紀ケプラーもまた観測データ幾何的関係を用い試行錯誤複雑な計算繰り返しながら地球軌道対す火星の軌道をほぼ正しく再構成して見せたケプラー努力によって惑星の間の運動の相対的関係がよく記述できるようになり、ほどなくニュートン力学によってその背後力学的仕組みも明らかとなった仕組み知られることによってケプラー的な運動との細かな食い違いを知ることもできるようになり、その後世紀かけて天体力学は驚くほどの成功を収めることになった。 こうして惑星動き精密に予測できるようになったものの、一体それらの天体地球からどの程度離れているかや、太陽地球がどの程度質量をもつのかをメートルキログラムのような我々が地上使っている馴染み深い単位使って精度よく知るのにはやはり困難が伴った。しかし、その具体的な値を精度よく知る必要もなかった。アリスタルコス同様に地上ものさしに頼らなくても、太陽系そのもの基準とすれば、すなわち、メートル代わりに天文単位を、キログラム代わりに太陽質量用いえすれば惑星動きは非常に正確に測定でき予測も可能であった例えば、19世紀前半天文学者たちが角度の1分(1度の 1/60)に満たない天王星位置予測とのずれに頭を悩ませていたときも、それは惑星質量そこまでの距離が日常単位でどれだけであるかということとは無関係問題であり、天文学者はそのずれの原因として海王星発見することができた。よって、天文学にとって長さの単位として天文単位のような地上とは違う単位用いるのは自然なことでもあり必然でもあった。ここに天文単位天文学用いられてきた第一意義がある。

※この「太陽系のものさし」の解説は、「天文単位」の解説の一部です。
「太陽系のものさし」を含む「天文単位」の記事については、「天文単位」の概要を参照ください。

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