月の満ち欠け

2025年の北半球から見た月の満ち欠けと天秤運動を1時間ごとに表した図。タイトルと補足図付き。

2025年の南半球から見た月の満ち欠けと天秤運動を1時間ごとに表した図。タイトルと補足図付き。

真夏の朝、カリフォルニア州のサンゴルゴニオ山の背後に満月が沈みます。

月の満ち欠けまたは月相は、遠くから見た月の昼と夜の見かけの形状です。月は潮汐によって地球に固定されているため、満ち欠けのサイクルは 1 太陰月 かかり、常に地球を向いている月の同じ側を移動します。一般的な用法では、4 つの主要な満ち欠けは、新月、上弦月、満月、下弦月です。4 つのマイナーな満ち欠けは、上弦の三日月、上弦の半月、下弦の半月、下弦の三日月です。太陰月は、同じ満ち欠けが連続して繰り返される間隔です。月の軌道の離心率のため、この期間は完全に一定ではありませんが、平均約 29.5 日です。

月の見え方（満ち欠け）は、月の地球周回軌道と地球太陽周回軌道の相対的な位置の変化に伴い、月齢1ヶ月の間に徐々に変化します。月の見える面は、月の軌道上の位置によって太陽光に照らされる割合が異なり、その割合は0%（新月）からほぼ100%（満月）まで変化します。^{[ 1 ]}

現象

月は地球の周りを公転しながら自転し、太陽に対する向きを変えながら月日を刻みます。月は地球に対して潮汐固定されているため、月の1日は月の1ヶ月（地球の周りの朔望軌道の1周）に相当します。月は潮汐固定されていないため、月の周りでは昼と夜の両方が起こります。月の1日における太陽による月の光の位置の変化は、地球から月の満ち欠けとして観測されます。上弦の月は日の出、下弦の月は日の入りの位相です。^{[ 2 ]}

月の満ち欠け

北半球から南方向を見た月の満ち欠けです。南半球から北方向を見た場合、それぞれの満ち欠けは180°回転します。図の上部は縮尺どおりではありません。月、地球、そして月の軌道は、地球の軌道に比べて、ここに示されているよりもはるかに小さいためです。

月には4つの主要な（主要な）満ち欠けがあります。新月、上弦、満月、下弦（第三弦または最終弦とも呼ばれる）で、月の黄経が太陽に対して（地球の中心から見て）それぞれ0°、90°、180°、270°の角度にあるときです。^{[ 3 ] [ a ]}これらの各満ち欠けは、地球上の異なる場所でわずかに異なる時間に現れるため、表に示された時間は常に地心基準（地球の中心で計算）です。

主月相の間には中間月相があり、その間、照らされた月の見かけの形は三日月または半月のいずれかになります。平均して、中間月相は朔望月の4分の1 、つまり7.38日間続きます。^{[ b ]}

月が満ちる時期は、新月から満月にかけて月の形が厚くなる中間期を指し、「満ちる」とは、月の形が薄くなる時期を指します。満月から新月（または新月から満月）までの期間は、約13日から22日です。+1⁄2時間～約15日間14+1⁄2時間。 ​​

月は子午線と黄道に対して相対的に動くため、地球の北半球では次のようになります。

• 新月は夏至に最も高く見え、冬至に最も低く見えます。
• 上弦の月は春分の日に最も高く見え、秋分の日に最も低く見えます。
• 満月は冬至に最も高く見え、夏至に最も低く見えます。
• 下弦の月は秋分の日に最も高く見え、春分の日に最も低く見えます。

非西洋文化では、月の満ち欠けの数が異なる場合があります。例えば、伝統的なハワイ文化では、合計30の満ち欠け（1日1つ）が用いられます。^{[ 4 ]}

満ち欠け

この動画は、月の満ち欠け（軌道の変化）の様子を分かりやすく説明しています。満ち欠けとは、月の表面の様々な部分が太陽の光に照らされる現象で、一ヶ月かけて変化します。地球が前景で急速に自転する中、カメラは月を捉えています。

月の満ち欠けの図: 地球が図の中央にあり、月が周回している様子が示されています。

太陽と月が地球の同じ側に一列に並ぶ（合）とき、月は「新月」となり、地球に面した月は太陽に照らされません。月が満ちていく（地球から見える光の当たる面が増える）につれて、月の満ち欠けは新月、三日月、上弦月、半月、満月へと変化します。その後、半月、三日月、そして満月へと変化し、再び新月に戻ります。

「旧月」と「新月」という用語は互換的に使用できません。「旧月」とは、太陽と一直線になり満ち始めるまでの間、欠けていく細い月（最終的には肉眼では見えなくなります）のことです。その瞬間に再び新月となります。^{[ 5 ]}半月は、上弦の月と下弦の月を指すことが多い一方、「四弦の月」は月が地球の周りを一周する周期の長さを指し、形状を指すものではありません。

照らされた半球をある角度から見ると、見える部分は楕円と円の交点（楕円の長軸と円の直径が一致する）で定義される2次元形状となる。半楕円が半円に対して凸型の場合、形状は凸型（外側に膨らんだ）となる^{[ 6 ]} 。一方、半楕円が半円に対して凹型の場合、形状は三日月となる。三日月が現れると、地球から反射された間接的な太陽光が月の夜側でぼんやりと反射する地球照現象が現れることがある^{[ 7 ] 。}

月の主相と中間相

月の満ち欠け		照明部分		可視性	平均月出時刻[ c ]	最高到達点（最高点）	平均月没時刻[ c ]	イラスト：		写真（北半球 からの眺め）
		北半球​	南半球​					北極​	南極​
新月		ディスクが完全に影になっている（地球の光のみで照らされている）		皆既日食または金環日食（月が太陽の円盤を隠したとき） を除いて、見えない（太陽に近すぎる）	06:00	12時	18:00
上弦の月	上弦の 三日月	右側：（1%～49%）点灯ディスク	左側：（1%～49%）点灯ディスク	午前遅くから日没後	9時00分	15:00	21:00
	第1四半期	右側：50%点灯ディスク	左側：50%点灯ディスク	午後と夜	12時	18:00	00:00
	上弦の月	右側：（51%～99%）点灯ディスク	左側：（51%～99%）点灯ディスク	午後遅くから夜中	15:00	21:00	03:00
満月		皆既月食または部分月食（月が地球の影を横切るとき） を除き、ディスクは 100% 照らされます		日没から日の出まで（一晩中）	18:00	00:00	06:00
欠けていく月	下弦​	左側：（99%～51%）点灯ディスク	右側：（99%～51%）点灯ディスク	夜と早朝のほとんど	21:00	03:00	9時00分
	前四半期	左側：50%点灯ディスク	右側：50%点灯ディスク	深夜と朝	00:00	06:00	12時
	下弦の月	左側：（49%–1%）点灯ディスク	右側：（49%–1%）点灯ディスク	夜明け前から午後の早い時間	03:00	9時00分	15:00

計時

考古学者たちは、少なくとも新石器時代まで遡る先史時代にまで遡る計時方法を再現した。ほとんどの歴史社会で使用されている計時の自然単位は、日、太陽年、朔望月である。新月の最初の三日月は、時間の明確で規則的な目印となり、純粋な太陰暦（イスラムのヒジュラ暦など）は、この基準に全面的に依存している。しかし、1 年が 12 の太陰月で太陽年より 10 日か 11 日短いということは、太陰暦が季節と歩調を合わせられなくなることを意味する。太陰太陽暦では、数年毎に 1 年を 13 の太陰月とするか、冬至後の最初の新月（または満月）でカウントを再開するかして、この問題を解決している。前者の方法を使用した最初の記録はシュメール暦である。中国暦では後者を採用していますが、その開始は夏至の2回目、あるいは3回目の新月まで遅らせられます。また、太陰太陽暦であるヒンドゥー暦では、月をさらに14日間の2つの期間に分け、それぞれ上弦の月と下弦の月を表します。

古代ローマ暦は概ね太陰太陽暦でしたが、紀元前1世紀、ユリウス・カエサルの勅令により、ローマは12か月からなる太陽暦（閏年を除く各月の日数が固定）へと変更されました。このユリウス暦（1582年に閏年規則を修正するために若干改訂）は、今日世界中でほぼ唯一使用されているグレゴリオ暦の基礎となっています。

地球上の場所（極を除く）の時刻は、空の月の満ち欠けと満ち欠けから推測できます。月の各満ち欠けは、図に示すように、特定の昼間に天頂（天頂の真南または真北で、子午線を横切る）に最も近い位置で満ち欠けし、満ち欠けの前後の時間帯に昇り（東）、沈む（西）。^{[ 8 ]}

計算フェーズ

アリゾナ州キングマンの三日月

4 つの中間段階はそれぞれ約 7 日間 (平均 7.38 日間) 続きますが、月の遠地点と近地点により ±11.25% 変化します。

新月から数えた日数が月の「年齢」です。それぞれの満ち欠けのサイクルは「朔望月」と呼ばれます。^{[ 9 ]}

月のおおよその年齢、つまりおおよその月齢は、既知の新月（1900年1月1日や1999年8月11日など）からの日数を計算し、これを29.53059日（朔望月の平均日数）で割ることによって、任意の日付に対して計算できる。[10] [d] 2つの日付の差は、一方のユリウス日数をもう一方のユリウス日数から引くことで計算できる。あるいは、（例えば）1899年12^{月31日からの日数}を求めるより簡単な公式もある。しかし、この計算では完全な円軌道を前提としており、新月が起こった時刻を考慮していないため、数時間不正確になる可能性がある（また、必要な日付と基準日の差が大きいほど精度は低下する）。これは月の位相を示す新奇な時計アプリケーションで使用するには十分正確だが、月の遠地点と近地点を考慮した専門的な用途には、より複雑な計算が必要となる。また、月の秤動により、満月の最大 101%、あるいは月の裏側の最大 5% が見えることも珍しくありません。

位相サイズの計算

位相は、太陽に照らされる月の可視領域面積に等しい。この面積、つまり照度は で与えられ、は離角（つまり、月、地球上の観測者、そして太陽の間の角度） である。${\displaystyle (1-\cos \theta )/2=\sin ^{2}(\theta /2)}$ ${\displaystyle \theta}$

緯度による方位

地球上の異なる緯度から観測された、異なる位相における月の向き（各緯度における位相間の異なる向きは、秤動による向きの極端な変化を示しているに過ぎない）

北半球では、月の左側が暗い場合、明るい部分が厚くなり、満月に向かっている（満ちている）と表現されます。月の右側が暗い場合、明るい部分が薄くなり、満月に向かっている（満月を過ぎて新月に向かっている）と表現されます。北半球にいると仮定すると、月の右側は常に満ちていく部分です。（つまり、右側が暗い場合、月は暗くなっており、右側が明るい場合、月は明るくなっています。）

南半球では、月は北半球およびこの記事のすべての画像とは反転した視点、つまり 180° 回転した視点から観測されるため、反対側が満ちたり欠けたりするように見えます。

赤道に近づくと、朝晩は月の境目が水平に見えます。上記の月の満ち欠けの説明は中緯度または高緯度地域にのみ適用されるため、北緯または南緯から熱帯地方に向かう観測者は、この記事の画像に対して月が反時計回りまたは時計回りに回転しているのを観測することになります。

三日月は上向きにも下向きにも開き、三日月の「角」はそれぞれ上向きと下向きになります。太陽が月より上に空に現れると、三日月は下向きに開き、月が太陽より上にあると、三日月は上向きに開きます。三日月は太陽が地平線の下にある時に最もはっきりと明るく見えます。つまり、月は太陽より上にあり、三日月は上向きに開いているはずです。そのため、熱帯地方では三日月が最もよく見えるのはこの方向です。上弦の三日月と下弦の三日月は非常によく似ています。上弦の三日月は夕方の西の空に現れ、下弦の三日月は朝の東の空に現れます。

その他の観測現象

月の秤動

月の満ち欠けの進行を示すアニメーション。

月の軌道の離心率により、地球から見た月の見かけの大きさはわずかに変化し、また、時間によってもわずかに異なる角度から見えるようになります。

この効果は夜ごとに肉眼では微妙に見えますが、タイムラプス撮影では確認できます。

月の秤動により、地上の観測者から月の裏側の一部が見える場合があります。そのため、月の表面の約59%が地上から撮影されています。

視差の影響

月から見た地球の角度は約 2 度です。つまり、地球上で月が東の地平線近くにあるとき、月を見る観測者は、西の地平線にある月を見る観測者の視線とは約 2 度異なる角度で月を見ることになります。月は 1 日に約 12 度軌道を移動するため、これらの観測者が静止していた場合、月の満ち欠けを観測する時間は、約 6 分の 1 日、つまり 4 時間異なります。しかし、実際には、観測者は自転する地球の表面上にいるので、ある瞬間に東の地平線にある月を見た人は、約 12 時間後に西の地平線にある月を見ます。これにより、月の満ち欠けの見かけ上の進行に振動が加わります。月が空の高いところにあるときは、地平線の下にあるときよりも、月がゆっくりと進行しているように見えます。月はぎくしゃくして動いているように見え、満ち欠けも同様に動きます。この振動の振幅は4時間程度を超えることはなく、これは1ヶ月のわずかな時間です。月の見え方には明らかな影響を与えませんが、月の満ち欠けの正確な計算には影響します。

アースライト

三日月を露出オーバーで撮影すると、地球の光と星が写り込んでしまいます。

地球から見た月が細い三日月形の時、月から見た地球は太陽の光にほぼ完全に照らされます。月の裏側は地球から反射した太陽光によって薄暗く照らされ、地球照と呼ばれます。この光は地球から容易に見えるほど明るくなります。これは、下弦の月には「新月の腕の中の古い月」、上弦の月には「古い月の腕の中の新しい月」と呼ばれることがあります。^{[ 12 ]}

誤解

軌道周期

月の公転周期は恒星周期が27.3日であるのに対し、満ち欠けは29.5日（朔望周期）で一周期を一周するというのは、混乱を招くかもしれません。これは地球が太陽の周りを公転しているためです。月は1年間に地球を13.4周しますが、地球と太陽の間を通過するのはわずか12.4回です。

日食

地球が太陽の周りを公転するにつれ、月の公転面は地球の公転面に対してほぼ平行（ 5度傾いている）となり、月の交点が地球に対して公転します。これにより、約6ヶ月ごとに日食の季節が訪れ、新月には日食、満月には月食が起こります。

月の満ち欠けは、地球の周りを回る月の位置と、太陽の周りを回る地球の位置によって決まります。このアニメーション（縮尺は正確ではありません）は、黄道の北極から地球を見下ろしたものです。

毎月1回、新月の時に月が地球と太陽の間を通過すると、その影が地球に落ちて日食が起こると予想されるかもしれませんが、これは毎月起こるわけではありません。また、満月の時に地球の影が月に落ちて月食が起こるのも事実ではありません。日食や月食が毎月観測されないのは、月が地球を回る軌道面が、地球が太陽を回る軌道面（黄道面）に対して約5°傾いているからです。そのため、新月や満月が起こるとき、月は通常、地球と太陽を結ぶ直線よりも北または南に位置します。

月食は月が新月（太陽）または満月（月）の時にのみ発生しますが、地球の太陽を周回する軌道面と月の地球を周回する軌道面の交点（つまり、月の交点）に非常に近い位置にある必要があります。これは年に約2回発生するため、暦年には4回から7回の日食が発生します。これらの日食のほとんどは部分日食であり、月または太陽の皆既日食はそれほど頻繁ではありません。

機構

一部の人々が信じているように、満ち欠けは地球の影が月に落ちることによって起こるのではありません。^{[ 13 ] [ 14 ]}満ち欠けは、地球の影が地球の片側を夜のように見せるのと同じように、月自身の影によって起こります。太陽と月の角度によって、月がどれだけ照らされるかが決まります。

参照

• ブルームーン – 3つの（関連のない）出来事の名称
• 地球の満ち欠け – 月から見た地球の満ち欠け
• 月の影響 – 月の周期が陸生生物に与える影響についての証明されていない提案
• 太陰月 – 連続する新月の間の期間。（「朔望月」とも呼ばれます。）
• 月の観測 – 月を観測するために使用される方法と機器
• 惑星の位相 – 太陽光を反射して見える惑星の一部
• 惑星の輝き – 惑星からの反射光による照明
• 潮汐 – 天体の重力の影響による海面の上昇と下降
• 週 – 7日間に相当する時間単位
• 月 – 月の公転周期とほぼ同じ長さの時間単位
• パルメニデス – 紀元前5世紀のギリシャの哲学者。月の満ち欠けを説明しようとした。

注記

1. 四分の一位相は、観測者・月・太陽の角度が90°のときに発生します。これは直角位相とも呼ばれます。これは直角とは異なりますが、その差はごくわずかです。
2. 月の軌道は楕円形に近いため、その公転速度は一定ではなくその持続時間はわずかに変化します。
3. 日の出や日の入りと同様に、月の出や月の入りの時刻にも季節による変化があります。
4. 太陰月の長さは、平均から年間最大7時間変動します。2001年の朔望月は、1月の29日19時14分から7月の29日7時11分まで変動しました。 ^{[ 11 ]}

参考文献

引用

1. 「『満月』は単なる誤りか？」 NBCニュース、2004年2月28日。 2023年5月30日閲覧。
2. 「月の満ち欠けについて解説」 BBC Sky at Night Magazine 2025年1月21日2025年4月29日閲覧。
3. ザイデルマン 1992年、478ページ。
4. 「ハワイの月の名前」イミロア、ヒロの観光名所。2014年1月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年7月8日閲覧。
5. 「無料天文学レッスン7 - 月の満ち欠け」。2023年4月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2015年12月28日閲覧。
6. 「Gibbous の定義と意味」 Dictionary.com 。 2023年4月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。gibbousの語源：1350～1400年。中英語 <ラテン語 gibbōsus humped、gibb(a) hump + -ōsus-ous に相当
7. Asmelash＆Allan 2019 .
8. ジョエル・ナサンセン。「月の光で時間を知る」（PDF）。ハワイ大学マノア校教育学部。2025 年10 月 16 日に取得。
9. 「月の満ち欠けと月の光量の割合」aa.usno.navy.mil . 2018年2月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年2月12日閲覧。
10. ザイデルマン 1992、577ページ。
11. 「朔望月の長さ：2001年から2100年」 astropixels.com 2019年11月8日。
12. カーター、ジェイミー（2021年4月8日）「今週、自宅から『旧月の腕の中の新月』を眺める方法、時間、場所」 。 2025年7月16日閲覧。
13. イアン・マスグレイブ、ジェネル・ウィール（2018年1月29日）「月への初心者ガイド」オーストラリア放送協会。2024年6月29日閲覧。
14. Plait, Phil (2012年12月28日). 「今日の満月は2012年13日で最後の満月」 . Slate . 2024年6月29日閲覧。

出典

• アスメラシュ、リア、アラン、デイビッド（2019年7月30日）。「7月31日にブラックムーンが来る。その意味とは？」CNN
• ビュイック、トニー、ピュー、フィリップ（2011年）『デジタルカメラで月と惑星を撮影する方法』シュプリンガー社、ISBN 978-1-4419-5828-0。
• ケリー、デイビッド・H.、ミローネ、ユージン・F. (2011). 『古代の空を探る：古代・文化天文学概論』（第2版）. シュプリンガー. ISBN 978-1-4419-7624-6。
• クトナー、マーク・L. (2003). 『天文学：物理学的視点』ケンブリッジ大学出版局. p.  435. ISBN 978-0-521-52927-3。
• マイク、リンチ (2007)。テキサススターウォッチ。ヴォイジャープレス。ISBN 978-1-61060-511-3。
• ネイラー、ジョン（2002年）『Out of the Blue: A 24-Hour Skywatcher's Guide』ケンブリッジ大学出版局、ISBN 978-0-521-80925-2。
• ラグルズ、クライヴ・LN（2005年）『古代天文学：宇宙論と神話の百科事典』ABC-CLIO、ISBN 978-1-85109-477-6。
• ザイデルマン、P. ケネス編 (1992). 『天文年鑑補足』 ミルバレー: 大学科学図書.

外部リンク

• 6 千年紀の月の満ち欠けカタログ: -1999 か​​ら +4000 (紀元前 2000 年から 4000 年) までの月の満ち欠け。
• 印刷可能な位相時計/文字盤、ジョン・クリーガー著、Lyncean Education（2023）
• 月の光で時間を告げる（印刷可能な24時間時計のPDFテンプレート）、ハワイ大学マノア校教育学部のジョエル・ナサンセン（2019年）