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Index　その一　その二　その三　その四

宇宙のはなし（その一）

1 宇宙人のお正月 top

　宇宙人のお正月について考えよう。
　まず、宇宙人の一年、どのくらいの長さだろう？　
　地球の一年とあまり違わないのでは、がモリモトおじさんの予想だ。
　一年は地球が太陽を一回りする時間だ。
　宇宙人の地球は我々の地球とよく似た条件にある星だろう。
　たとえば、宇宙人の地球の温度を地球と同じくらいにするには、宇宙人の太陽と宇宙人の地球の距離はわれわれの太陽と地球の距離と同しくらい。
　そうすると、その地球が自分の太陽をまわる時間は地球が太陽を回る時間と同しくらいになるね。
　宇宙人の一年、地球の一年とそんなに変わらない、がおじさんの結論だ。
　宇宙人のお正月はやっぱりお酒とお雑煮でお祝いするのだろうか？
　みんなはどう思うかな？　お酒飲みモリモトおじさんの予想はお酒はイエス、お雑煮はノーだ。
　お酒はお米やブドウなどを発酵させて作るね。
　植物がためた栄養を微生物の力で変化させて作る、これがお酒だ。
　つまり、生物現象に深い関連を持っている。
　宇宙にはお酒のもと、エチルアルコールやそのほか生物現象に関連深い物質がたくさん見つかっている。
　これらは「有機物質」といって炭素、酸素、窒素、水素などを使った物質だ。
　そんな物質を使って地球上の生物も作られているのだ。
　宇宙の生物、地球の生物、何となく関連づいてきたね。
　そのくらい関連があればお酒でお正月をお祝いしてもいいじゃないか、というのがお酒飲みモリモトおじさんの意見だ。
　皆さんはどう思うかな？
　アッそうだ、お雑煮の方も忘れていたね。
　これは宇宙人まで考えなくても、ヨーロッパやアメリカではお雑煮は食べない。
　だからお雑煮を食べない宇宙人もいる、と考えていいのじゃないだろうか。
　宇宙人から年賀状をもらうのは難しい。
　メッセージが届くだけでも何百年もかかる。何年の年賀状かわからなくなってしまう。
　でも、もし来たら、算数、理科から始まるんだぞ。
　新年おめでとう、と書いても、言葉がわからない。
　英語、フランス語なら辞書があり教科書があるが、宇宙人の言葉なんて知っている人は一人もいない。
　言葉がなくってもわかるものは何か、と考えると、それが算数に理科というわけだ。

　宇宙人の数学の本でピタゴラスの定理 * のところを開いてみよう。
　直角三角形があって証明のための補助線があって、各点に記号が付けてある。
　そして式を使って証明してあるのはぼくたちの教科書と同じだ。ただ、式の表し方や言葉がわからない。
　でもこれって何とか解読して意味がわかりぞうたね。
　そして、そこから相手の言葉や式の表し方を習うことまでできてしまうだろう。
　理科も、原子や分子については宇宙人はぼくたちと同し知識を持っているはずだから、それにもとづいて言葉を解読できるはずだ。
　算数理科がつまらないと感じる人、この課目だけは（他の受験生だけでなく）宇宙人と同じことを勉強しているのだ、と考えて頑張ってみよう。
　宇宙人の子も退屈しているかな、あくびしているかな、それとも興味を持って頑張っているかな、と考えて勉強すればいいのだ。
　こんど宇宙人に出会ったときにそんなお話ができるぞ。
　世界一の強力な送信機で電波を出し、世界一感度のいい受信機で受けると、何と千光年 * 離れても交信できる。
 * 一光年：　一光年とは光が真空中を一年に進む距離のこと。約九兆四千六百億キロメートル。

　地球人の技術は宇宙で使えるのだ。
　宇宙人だって文明の発達にともなって初めて手に入れる技術は電波、というくらいはわかっているはずだ。
　きっと電波で手紙を送ってくる。楽しみにして待とう。

2 宇宙の夕焼けは地球のふるさと top

　夕べは雪、今朝は抜けるような快晴です。
　ここ信州では「雪のあしたは乞食の洗濯」ということわざがあるそうですが、標高千三百何十メートルの朝は、ほんとに抜けるような快晴です。
　そして雪で化粧した山が空の青に映えてまたとてもきれいです。
　青空って、空気中のホコリのせいだって知っていました？
　細かい塵の粒子、あまり小さいので波長の長い光はその存在に気が付かないで通り過ぎてしまいます。
　短い波長の光は「オヤッ」と思ってよそ見します。
　結果としてチョッと方向がずれるのです。これが光の散乱です。
　太陽の光が空気中を通って、波長の短い青い光だけが散乱されて波長の長い赤い光はそのまま通り過ぎます。
　その散乱された青い光が目に入って空か青く見えるのが青空です。
　逆に、空気中を通った太陽の光は波長の短い青い光を散乱で失いますから、ホントの太陽よりも赤く見えます。
　太陽光が空気中を長い距離通り抜ける朝焼けや夕焼けはそれが顕著に現れる現象です。
　ピナツボ山の噴火で空気中の塵がふえ、粒子の大きさも少し違ったので、最近の夕焼けは色が違うなんて言いますね。
　宇宙にも塵があります。
　大きなビルディング一個分の空間にたったの一個、それも、大きさは一万分の一ミリくらい、ほとんどないに等しいくらいなのですが、それでも全体としては大変な量です。
　まあ、ちょっと考えてみましょう。
　宇宙で、千光年先を見通したとしましょう。
　千光年の大通りに何軒ビルが並ぶか計算してみましょう。
　その個数だけの塵の粒が存在することになりますね。
　これって、ビルの壁面を完全に埋めつくすに十分な量です。
　千光年先の星を見ると、星からの光は必ず一回は塵の粒子に出会い、青い光はチョッとよそみをさせられる、というわけです。
　それって地球の空気で起きる夕焼け現象よりもかなりヒドいんですよね。
　遠くの星はずいぶん暗く、そして赤く見えてしまいます。
　残念ながら人間の目って暗い光には色を感じません。
　だからこの宇宙の夕焼け現象、人間の目で、星の色として感じることはできません。
　よくわかる例で、夏の天の川は、よく見ると二本に分かれて流れています。
　銀河系にうずまく塵の微粒子のおかけで向こうの星の光が遮られてしまっているためです。
　天文雑誌なんかに出る星空の写真でも、あちこちに黒い泡のように星が写っていない場所がありますが、これも宇宙の塵の集まった場所、星の光を詳しく調べると遠方の星が赤く見えて宇宙の夕焼け現象を確認することができます。
　宇宙から原子を百個持ってきましょう。九十個は水素、十個はヘリウム、私たちの身体や木や草、地面などを作っている炭素や酸素や珪素にアルミなんて原子は全部合わせてもコンマ以下しかありません。
　宇宙の大きなガスの雲、差し渡し何十光年もあるような大きな雲が、自分自身の引力で縮み始めました。
　こうやって宇宙のガスを集めて、今から五十億年ほど昔、太陽は生まれました。
　ガスと一緒に縮んできた塵の粒子は、大部分は太陽に取り込まれ蒸発してガスになってしまいましたが、一部はしっこく残って塵同士かたまって抵抗し、ついには地球や月、火星や金星、水星になりました。
　そして、その地球に生物が生まれ、人間が生まれ、現在の私たちになったというわけです。
　宇宙の塵、宇宙の夕焼けのもと、これが地球のふるさとだったのです。
　星空の写真、星の抜けた黒い泡を見たら、私たちの五十億年の後輩、なんて思ってくださいね。

3 宇宙の果て top

　クマさんだか八っつぁんだかが、ご隠居さんを困らせる落語がありますね。
　「どこまでもどこまでも行ったら何があるか」「そのまた向こうに行ったら何かあるか」いつまでたっても最終結論が出ないのです。
　宇宙の話も同じです。
　地球があって月があって、さらに遠くは太陽や惑星があって、惑星で一番遠いのは冥王星、しかし彗星はもっともっと遠くからやってくる。
　星はもっと遠くて、その先はよその銀河があって、どこまでも続いていきます。
　どこまでも遠くを見たい、その究極は宇宙の果てです。
　天文学者でなくても、興味をひかれ、想像をかきたてられるものです。
　天文台公開日の質空間にも上位に入ります。
　そんな話に待ったをかけたのがオルバース * という人です。
 * オルバース（一七五八〜一八四〇） ドイツの医者で天文学者。彗星に強い興味を持ち、彗星の軌道決定法を改良し、自身も五つの彗星を発見した。一八一五年発見の彗星はオルバース彗星と呼ばれる。一八〇二年に小惑星第二号バラスを一八〇七年には第四号ヴェスタなども発見する。本文中の「遠くの星は遠い分だけ暗く見えるけど、遠い分だけたくさんあって、その先を集めると無限大になっちゃう」といういわゆる「オルバースのパラドックス」を提唱したことでも有名。

　「宇宙がどこまでもどこまでも同じように続いていたらどうなるだろう」と考えたのです。
　「遠くの星は遠い分だけ暗く見えるけど、遠い分だけたくさんあって、その光を集めると無限大になっちゃう」がオルバースの結論でした。
　面積は長さの二乗に比例、明るさは距離の二乗に反比例、こんなことを組み合わせれば高校生が三十分くらい考えれば、できる計算です。
　チョッと付き合ってくださいね。
　まず、一の距離に一個の星がありその明るさが我々から見て一だったとしましょう。
　二の距離では二の二乗、すなわち四の範囲を見ますから四個の星があります。
　一個一個は距離が二倍のために四分の一の明るさに見えるはずです。
　四個の星の光を合わせれば、ちょうど一の明るさになりますね。
　同じことを三の距離、四の距離とどこまでも足し合わせていけば、三十分の高校生の計算（もっとやさしいかな？）で、空の明るさは無限大、の結論になります。
　この計算、どこかで止めないことには、どうやっても無限大になってしまいます。
　ある距離から先には星がない、ある距離から先は距離が大きくなっても面積（空間）が広がらない。
　何となく「宇宙はここまでだよ」という感じの結論が必要になります。
　夜、空を見ると暗いですね。あれって不思議なんです。
　「だってその方向には星がないから」と簡単におっしゃいますが、その視線をどこまでもどこまでもたどって行けば、いつかは星にぶつかるはずですね。
　少なくとも、その場所は星と同じ明るさのはずです。
　「遠いから暗いんだ」と簡単にあっしゃいますが、遠いと小さく見えるだけです。
　そのすぐ隣の視線もまた別の星にぶつかる、そんなふうに考えてみるとやっぱり空か暗いのは不思議、とわかります。
　モリモトおじさん、二つの答えを空間いたことがあります。
　その一、宇宙膨張説。「宇宙は膨張している、遠くのものほどすごいスピードで逃げていく、それが光の速さになっちゃうともう光はこっちに来ないのだ」
　その限界は二百億光年、がその説です。
　その二、ビッグバン説。「二百億光年先からの光は二百億年昔に出たもの、二百億年昔、つまりビッグバンを見ている。それ以前は見えないのだ」。
　わかったようなわからないような話ですが、どちらも答えは同じ二百億光年、おもしろいですね。
　（コマカイ部分はわからなくても）宇宙全体の進化と関係があるらしい、までは感じてもらえたのではないでしょうか。
　そうです。空か暗いって、宇宙全体を、それも過去から現在まで見ているのです。
　宇宙の果てがあるのかないのか、もちろん、「ない」が答えです。
　この二つの説でも二百億光年先に行ってみると、「ここが果て」という場所はなさそう、とわかりますね。
　今回は少しややこしすぎたかな？

4 ＵＦＯが帰っちゃった top

　たいへんです、大変です。
  地球に来ていたＵＦＯ * が、みんなおうちに帰っちゃったのです。理由は何だかわかりません。
* ＵＦＯ：未確認飛行物体のこと。英語の Unidentified Flying Object の頭文字。

　子供の受験か、親戚の法事か、おなかをこわしてトイレに行きたくなったのか、それとも単なる気まぐれか、理由は何かわかりませんが、とにかくＵＦＯの宇宙人さんたちのご都合で地球に来ていたＵＦＯがみんなおうちに帰っちゃったのです。
　大変です、大変です。
　でも、何か大変なのでしょうか？　だれもあんまり困らないような気がしませんか？
　ソンなことはないよ、困る人たくさんいますよ。ボクたちＵＦＯクラブは解散しなきゃあならないゾ。
　テレビのＵＦＯ香組は中止にしなくちゃ、ピンクレディのＵＦＯの歌はポピュラーじゃなくてクラシックに入れなくちゃ、なんてわけで大騒ぎは確実です。
　やっぱり大変だ、大変だ、ですね。
　もっと大変なことがあります。
　もしも、ＵＦＯの宇宙人さんがみんなおうちに帰っちゃったのを知らないで、ＵＦＯクラブやＵＦＯ番組をそのままにしたり、ピンクレディの歌をポピュラーのままにしていたらホントに困ってしまいますね。
　だいいち世間の、そして宇宙の笑いものではありませんか。
　これはＵＦＯが帰っちゃったよりももっと大変です。
　それならどうしたらいいでしょうか？　方法は簡単です。
　ＵＦＯの宇宙人さんに、おうちに帰るときにはチョッとこっちにも知らせてね、と頼んでおけばいいのです。
　でも、黙って帰っていかれたら困りますね。
　イヤーッ、驚かせて悪いんですけど、実はおとといの晩に帰っちゃったのですよ。
　みんなが困るといけないので、大変だ、大変だになるといけないのでわざと黙って帰っちゃったのだそうです。
　ここまでくると何となくバカバカしくなってきますね。
　ＵＦＯをトコトン信じていないとこんな話バカバカしくてついてこられませんね。
　皆さんはどこまで信じてますか？
　ＵＦＯ見た見たの話、大部分が雲を見たり煙を見たり、何かの見間違いです。
　大部分でなく、多分ほとんど全部が何かの見間違いです。
　ＵＦＯさんが帰っちゃっても、そんな見間違い話はみんな残ります。
　だからＵＦＯが帰っちゃってもわからないのです。
　つまり、ＵＦＯ見た見たの話はＵＦＯさんとはあんまり関係ないのです。
　でも、みなさんガッカリしないでくださいね。
　ＵＦＯ見た見たがだめだと言っても、宇宙人がいないと言っているのではないのですからね。
　ＵＦＯ見た見たは関係ない、と言っているだけなのです。
　少し難しくなってきましたが、もう少し付き合ってくださいね。
　ＵＦＯ信じないなんてロマンがない、なんて言われることがよくあります。
　でも、ＵＦＯ信じないのと宇宙人を信じないのとはわけが違いますね。
　それに、宇宙人だっているという証拠はまだないのですから信じる信じないは自由です。
　実は、宇宙人が地球に来ているというはっきりした証拠がないのは、チョッと不思議だな、とモリモトおじさんは思っています。
　だって太陽より先に生まれた星はいっぱいあるのです。
　だから地球よりも先に生まれたこんな惑星もたくさんあってもよいはずです。
　私たちより先に生まれた、ずうーっと進んだ宇宙人が宇宙にたくさんいたって不思議はないはずです。
　そんな宇宙人の誰もこの地球にやって来ていない、これって不思議ですね。
　何かの偶然か、それとも地球にまで手が回らないくらいしかこの宇宙には宇宙人がいないのか、いろいろと理由は考えられますが、そんなふうに複雑に考えるのってたいていは間違っているんですよね。
　世の中はもっと単純です。私たちの頭で簡単にわかるようにできているのです。
　さあ、こんなことを話している間に、おうちに帰っていた宇宙人、ふたたびＵＦＯに乗ってもどってきました。
　今度は新型のＵＦＯです。海に浮いたり地面に潜ったりします。
　お空だけ見ていたのではＵＦＯは捕まりませんよ。サアどうしましょう。

5 僕らは星の王子様 top

　私たちの体は何でできているか知っていますか？
　骨と皮と脂肪と肉、それをこわしていくと、たんぱく質などの「分子」になります。
　「分子」をさらにこわしていくと炭素や酸素、窒素や水素といった「原子」になります。
　私たちの体だけでなく、木や草、ネズミもネコも、山も風も、星も月も、みんなこわしていけば「分子」、そして、それをもっとこわせば「原子」でできています。
　原子には百何十種類があります。
　分子は原子がいくつもくっついてできたものですから何百、何千、何億種類もあります。
　空気 * は酸素原子が二つくっついた酸素分子と窒素原子が二つくっついた窒素分子でできています。
* 空気の組成：　空気中の体積の比は、窒素七八・〇九％、酸素二〇・九五％、アルゴン〇・九三％、二酸化炭素○・○三％、その他ヘリウムやネオンなどを微量含んでいる。

　そのほかにアルゴン（これだけは原子です）、二酸化炭素、水蒸気などがまじっています。
　二酸化炭素は、酸素原子二個と炭素原子一個、水蒸気は水が蒸発したもので、水素原子二個と酸素原子一個です。
　風船やアドバルーンはなぜ、お空に浮かんでいるか知っていますか？
　そうです、風船やアドバルーンは空気より軽いから空に浮かぶのです。
　それはなぜでしょう？　簡単です。
　風船やアドバルーンにつめる水素分子やヘリウムの原子（ヘリウムは分子を作りません）が軽いからです。
　そして、それはもとをただせば水素やヘリウムの原子が軽いからです。
　水素原子の重さを一とすると、ヘリウムは四、酸素は十六、炭素は十二というふうにずうっと重いのです。
　だから風船はお空に浮かぶのです。
　宇宙の始まりには重たい原子はなかったのです。ビッグバンの宇宙では水素とヘリウムしか作れなかったのです。
　その後、宇宙に星が生まれて、原子核反応をするようになって、その産物として重たい原子が生まれたのです。
　重たい原子は星生まれ、炭素や酸素、窒素にカルシウムなど重たい原子をたっぷり使ってできた私たち人間は星の王子様、というわけですね。

　宇宙の始まり、このタッタ三種類の粒子しかなかったときに、宇宙は考えたのではないでしょうか。
　「弱ったなあ、だったの三種類の材料、たいした料理はできないぞ」。
　でも、宇宙がだんだん冷えていくと、三種類の粒子は水素とヘリウムの原子核を作りました。
　宇宙はまたまたガッカリしました。「三種類あったのが二種類になっちゃった」。
　でも、宇宙ではガスが集まって、星が生まれ、中心で原子核融合反応が起こり、重たい原子ができ始めたのです。
　重たい原子、まだまだホンの少しです。
　でも、集まって地球を作ったり、その上に生物や人間を作ったりするくらいになりました。
　万歳、僕たちの誕生です。タッタ三種類の粒子、とても豊富なメニューを作りましたね。
　宇宙さん、ガッカリしないでいいですよ。

6 日本列島を電波望遠鏡にする top

　モリモトおじさん、野辺山天文台のぬしみたいな顔をしていましたが、こんどは鹿児島に越してきました。
　住んでいるのが宇宿（ウスキと読みます）、宇宙の宿、発音はウイスキーに似ている、ごきげんです。
　やって来だのは直径千キロメートルの電波望遠鏡を作るためです。
　野辺山の四十五メートル望遠鏡は、ミリ波では世界でズバ抜けた性能を持っています。
　茨城県は鹿鵤に郵政省通信総合研究所の直径三十四メートルアンテナがあります。
　これもミリ波での性能は世界一流です。この二台をつないでやろうという話が持ち上がったのは四年ほど前です。
　野辺山と鹿嶋の距離はだったの約二百キロメートルですが、両方の得意分野であるミリ波を使えば、世界のまねのできない観測ができます。
　ＶＬＢＩ * って知っていますか？　遠く離れた二台の電波望遠鏡をつないで観測する方法です。
 * ＶＬＢＩ：　Very Long BaselineInterferometry の略称。

　「超長基線干渉計」なんて難しい日本語の名前がついていますが、トモアレ「同時」を保証するために水素原子の振動を使った正確無比の時計を使ったり、電波を残らず記録するために高速度のテープレコーダーを使ったり、とても難しい観測です。
　ミリ波を使うとさらに難しくなります。でも、ミリ波は日本の得意分野、いろいろ工夫してなんとか可能になりました。
　ミラ型変光星って知っていますか？　ミラは直径が太陽の百倍もある大きな星です。
　それが一年くらいの周期でふくらんだり小さくなったりしているのです。
　縮まったときに温度が上がって百倍くらいの明るさになります。この星が不思議な電波を出すのです。
　一酸化珪素 * って知っていますか？　「知っていますか？」があまり続くので単語帳が必要になってしまいそうです。
 * 珪素：岩石の主要成分。ケイソと読む。

　ここでは「トモアレー酸化珪素」ということにしておいて、またいずれ説明することにしましょう。
　トモアレその一酸化珪素ですが、不思議な電波を出すのです。
　どう不思議かもここではお話しませんが、トモアレＶＬＢＴＩ観測にとっても都合がいいのです。
　こいつこそ第一のターゲット、変光星 * のふくらんだり縮んだりするにつれて宇宙にガスが放出されたりなんて様子がつかめるのではないか、と考えてみんなはりきって準備を始めました。
* 変光星：星自体の膨張収縮により周期的に明と皓が繰り返し光る恒星のこと。

　準備には二年半くらいかかりましたが、観測はとてもうまくいき始めました。
　変光星の話、またどこかでお話できると思います。となってくるとみんな欲が出てきます。
　現在、岩手県は水沢に直径十メートルの電波望遠鏡を作っています。
　この話が皆さんの目にとまるころには、ある程度の試験観測が行われているでしょう。
　これでアンテナの距離（難しい日本語では「基線」と呼びます）は四百キロメートルにまでひろがります。
　せめて千キロメートルは欲しいな、なんて声が出てきます。
　鹿児島大学の面高俊宏先生が「それなら鹿児島につくろう」といい出しました。

　現在、電波望遠鏡に電気を引いたり、電波を受ける受信機｝を作ったり、コンピューターのプログラムを組んだり、大勢の学生さんたちと忙しく働いています。
　皆さんも鹿児島大学に来たら一緒に仕事ができますよ。

7 雷と電波望遠鏡 top

　「電波望遠鏡、どうもピンとこないよ」という人、とても多いんです。
　皆さんも大部分はその人種かもしれませんね。
　光なら「目で見る」に結びつくからわかりいい、電波はどうもね、が理由みたいです。
　「目で見る」って難しいんですよ。
　ものをつかむ、大急ぎで歩く、などの動作ではどの部分をどんなふうに動かしているか、自分でハッキリ意識することができます。
　したがって、もっと上手につかもうか、やわらかいから気をつけて、どこそこに何時に着こう、などと考えながら、それに合った動作を行うことができます。
　「目で見る」はどうでしょう？
　見る対象に合った「見方」をする、なんてできない相談ですね。人間は「目で見る」を理解していないのです。
　理解しないで「ピンとくる」はあんまりピンときませんね。
　さて一方の電波望遠鏡、これは案外と簡単なのです。
　そろそろ雷の季節になりましたね。あの雷が近くであばれると、ラジオに「ガリガリッ」とすごい雑音が入ります。
　ラジオから音が出ているのですから、アンテナから電波が入ったに違いありません。
　「“雷”が電波を出す」がわかりました。
　電波のやってくる方向がわかるラジオがありますね。あれを使って“雷”がどこの山で起きているか調べてみましょう。
　モリモトおじさんが前にいた野辺山では、「雷」は八ヶ岳、秩父山系、浅間山などでしたが、ここ、鹿児島では、桜島、霧島、それにほかの低い山や、時には洋上で発生する「雷」もあります。
　夏休み中、そんなことをやって、さらに結果を天気図と比べたりすれば、これは立派な理科の研究になります。
　これって自然現象から発生する電波を受信して現象の性質を調べる、立派な「電波望遠鏡」です。
　相手が地上の現象だって望遠鏡と呼びますね。これなら皆さんも「ピンと」きていただけるでしょう。
　さて、この「電波望遠鏡」もう少し詳しく調べてみましょう。
　そうすれば、天文台にある電波望遠鏡も「ピンと」くるようになるでしょう。
　まず、アンテナから電波が入ってきます。
　これを、ラジオの箱の中で必要な電波をより分けたり、弱い電波を「増幅」して強くしたり、スピーカーに入っていって音になりやすい形に直したりします。
　そうやってスピーカーに入った電波の「なれのはて」は音にかえられます。
　その音が耳に入り、脳に伝えられて「アッかみなり」という判断になる、というわけです。
　つまり、�@電波を受ける部分、�A電波を選んだり、強くしたりする部分、�B必要な形に直す部分、�C脳のコンピューターに受け渡し（インターフェース）部分があって最後に、�Dコンピューター、ということになっているわけです。
　遠くの弱い雷まで調べたい、方向をもっと詳しく調べたい、ガリガリッの音質からの性質を調べたい、などなどの新しい要求にはどの部分をどんなふうに直せばいいか、すぐにわかりますね。
　遠くの天体の弱い電波を受けるから、アンテナを大きくしましょう、ノイズの少ないアンプを使いましょう、精密な周波数を分析しましょう、と考えると、天文台にある電波望遠鏡と同じになってきます。
　チョッと復習しましょう。
　あなたのラジオで雷の電波の研究をする、これが電波望遠鏡と同じです。
　アンテナが電波を受ける、それをアンプが強くして……そして最後にはあなたの脳のコンピューターに入れましょう。
　これで各部分の役割がわかりましたね。
　天文台の電波望遠鏡、宇宙人の天文台の電波望遠鏡、みんなそのときの技術、性能をトコトン追求するというだけで、同じ作りになっているのです。

8 夏と星座、夏と平和 top

　双眼鏡や、小さな望遠鏡でも簡単にさがせる星雲や星団がたくさんあります。
　天の川を二つの流れに分けている暗黒の帯もはっきりしてきます。
　天の川は、ぼうっとした薄い光ですが、これはたくさんの星が集まったものです。
　しかも、あまり明るくないので、ひとつひとつに分かれては見えずに、あのようにぼうっーと見えるのです。
　そう考えてもう一つ注意してみると、ひとつひとつに分かれて見える星の数も天の川に近いほど多いことがわかります。
　天の川って、銀河系を真横から見た姿って知っていました？
　銀河系は直径十万光年の円盤状の天体です。
　われわれの太陽系は、その円盤の中心から約三万光年の距離にあります。
　そうすると、外側の縁から二万光年しかない、つまりかなり端っこのほうにいるわけです。
　だから、近くの星を除けば、われわれは、まるで、銀河系を外から見たような姿で見ることになるのです。
　そう思いながら、視線を、再び、天の川に戻しましょう。
　天の川が、二つの流れに分かれて真ん中を暗黒の帯が走っているのは何でしょう？
　これは、銀河系にたくさんある冷たいガスの雲です。
　ガスの雲、ガス自身は透明ですが、ほんの少しですが、塵の微粒子を含んでいます。
　中心まで三万光年もの距離があるために、この微粒子が折り重なって向こうにある星の光をみんな隠してしまうのです。
　この冷たいガスの雲、モリモトおじさんには懐かしい相手です。
　昔、直径六メートルの電波望遠鏡を作りました。
　小さいけれど精密に作ったこの望遠鏡は、暗黒星雲を観測して成果をあげ、日本の電波天文学を世界レベルに引き上げ、後に野辺山宇宙電波観測所を作る基礎になったのです。
　現在、電波天文学で活躍している人の多くはここから出てきた人たちです。
　また横道でしたね。もう一度天の川にもどりましょう。
　いて座、さそり座のあたりでは天の川は急に幅広に流れています。
　よその銀河系の写真で、中心に大きな光があるのをよく見かけます。
　これも、たくさんの星の集まりです。
　我々の銀河系でも、そんな塊がくっついている、というわけです。
　日本からは、いて座、さそり座より下は見えません。
　オーストラリアではこれを真上に見ることができます。
　十年以上昔、オーストラリアの草原地帯で地面に寝転がって「外から見た銀河系」の姿を満喫したものです。
　星だけではありません。日本人にとって夏は平和を考える季節です。
　沖縄で、住民を全員巻き込んだ激しい戦闘が終わり、それでも戦争を続ける日本に対して、二発の原爆が落とされ、国内外で多くの人命が失われて戦争は終わりました。
　一九四五年の短い夏、日本は多くのことを経験したのです。
　宇宙を考えることは平和を考えることと同じです。
　星を見ることが好き、宇宙に興味を持つ、そして平和国家日本に生まれた私たちは、平和と、平和主義の大切さを世界の人々に訴えるつとめがあると思います。
　星を見ながら平和について考えましょう。

9 天体の動きをはかろう top

　昔の学者は、地球が中心で、太陽や惑星はそのまわりをまわっている、と考えていました。
　惑星の運動が精密に観測されるようになると、それではどうしても説明できなくなってきてしまいました。
　コペルニクスが太陽中心説をとなえ、ケプラー、ガリレオ、ニュートンなどの学者によってこれが確固不動のものとなりました。
　地球中心の説を天動説、太陽中心の説を地動説と呼ぶことは皆さんもご存じですね。
　天体の運動の精密な観測、それを正しく解釈する、の二つがとても重要です。
　地動説にも泣きどころがありました。
　地球がそんなに大きな円を描いてまわるならば、星がその分揺れて見えるはず、と言うのです。
　これには、もう一つのおまけが付きます。星までの距離がわかるのです。
　電車などの窓から見える景色、近くのものは、びゅんびゅん、後ろに走りますが、遠くのものはゆっくりしか動きません。
　太陽のまわりの地球の運動から同じことが見えるはず、と言うのです。
　地動説が、すっかり不動のものとなって、さらに二百年以上の歳月が流れ、やっとこの動きが測定されました。
　そして、星までの距離がわかり、「光年」なんて単位もできました。
　北斗七星、きれいな柄杓（ひしゃく）型、わかりやすい星座です。
　でも、世界で使われている星座ではおおぐま座の一部、どこがどんなふうにクマになっているのか、あまりよくわかりません。
　この柄杓が五万年もたつと、塵取りになってしまうなんて知ってました？
　空の星が作る星座の形、昔から、全く変わっていないみたいです。
　でも、星は宇宙にぼつんぽつんと浮かんでいるのです。
　星座の星を結ぶ線で固定されている、なんて考える人はいませんね。
　そして、それぞれ、思い思いに動いています。長い年月の後には、星座の形も変わってしまうのです。
　この動きは秒速十〜数十キロメートルというすごいスピードですが、星がとても遠くにあるために、精密に作った望遠鏡で、何十年も観測して、やっとわかるくらいの動きにしかなりません。
　柄杓が塵取りになるのはそんな観測からわかったのです。
　五万年先には「北塵取（ちりとり）七星」です（その頃はもう、塵取りなんて使っていないかもしれませんね）。
　二大星流説という学説がありました。空の星が全体として二つの大きな流れを作っているというのです。
　後に、一九三〇年代になって、オランダのオールト * が、円盤上の銀河系を考えれば見事に説明できることを示して、結論が出ました。
 * オールト（一九〇〇〜一九九二）　オランダの天文学者。銀河系の回転を証明し、オールト定数を決定した。

　オールトは星の動きのデータから、銀河系の大きさ、重さ（引力の強さ）、太陽付近の星の数などを計算しました。
　星の動きを精密にはかる、それを長年続ける、地味で目立だない、そして根気のいる仕事です。
　でも、我々の住んでいる銀河系はそうやって発見されたのです。
　電波望遠鏡、出てきたときはピンボケで、光の天文学にバカにされていました。
　でも、いろいろ工夫を重ねて、天体の位置を精密にはかる技術も進歩してきました。
　現在では、遠く離れた電波望遠鏡を、テープレコーダー、原子時計、特殊な手作り計算機などを使って結びつけるＶＬＢＩという方法が編み出され、さらに正確になりました。
　ここしばらくは他の方法の追随を許さないでしょう。
　そんな方法を使うと、逆に、地面の動きもはかれます。
　アメリカ大陸と日本の間の距離が、毎年八・三センチメートルの割合で広がっていたり、ハワイが日本に近づいていたり、などといった「大陸移動」が証明されたのもこのＶＬＢＩ観測のおかけです。
　銀河系の回転が正確にわかったり、星から噴き出すガスの運動がはかられたり、よその銀河系の運動が見えたり、これから十年、皆さんが天文学者になるころが楽しみです。