月の「暗い側」(正しくは「遠い側」または「裏側」)と私たちが見える表側は、地形や地質構成においてどのような顕著な違いがありますか?その理由は何ですか?
はい、この問題は非常に興味深く、月に対する多くの人々の最大の疑問の一つです。分かりやすい言葉でお話ししましょう。
まず、広く信じられている誤解を正さなければなりません:月の裏側は「暗黒面(ダークサイド)」ではありません。表側と同じく太陽の光を受け、昼と夜を経験します。日照時間は地球換算で約14日です。地球から永遠に見えないのは、月が地球の重力によって「潮汐固定(ちょうせきこてい)」されているためです。つまり、月の自転周期と公転周期が完全に一致しているので、常に同じ「顔」を地球に向けているのです。正しい呼び方は「遠い側(ファーサイド)」または「裏側」です。
さて、本題に入りましょう。月の表側と裏側は、まるで全く別の世界のようです。
一、見た目の違い:「色白の美男子」と「あばた面」
もし月を手に取って見ることができたら(もちろん実際には無理ですが)、次のような違いに気づくでしょう:
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月の表側(私たちが見える側)
- 特徴: 広大で平坦な、色の暗い領域が広がっています。古代の天文学者はこれを海だと思い、とてもロマンチックな名前「月の海(マリア)」を付けました。例えば、静かの海、雨の海、嵐の大洋などです。
- 見た目: 比較的「滑らか」で、明暗が入り混じり、美しい斑点のある顔のように見えます。もちろん、月の海には一滴の水もありません。これらは古代の火山噴火後に冷え固まった玄武岩質の溶岩が作った巨大な平原です。
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月の裏側(私たちが見えない側)
- 特徴: 広大な「月の海」はほとんどなく、代わりに密集し重なり合った無数のクレーター(衝突クレーター)で覆われています。表面全体が凸凹で、地形は非常に起伏に富み、古い状態を保っています。
- 見た目: 長い年月を経た「あばた面」のようで、数十億年にわたる太陽系内の無数の小惑星や彗星による「激しい襲撃」の記録が刻まれています。ここには月で最大かつ最深の衝突盆地である「南極エイトケン盆地」があります。
簡単に言うと:表側 = 広大な平原(月の海) + わずかな高地とクレーター;裏側 = ほぼ高地とクレーターのみ。
(簡単な比較図:左が平坦な表側、右が起伏の多い裏側)
二、原因の解明:地球が「黒幕」かもしれない
なぜこのような違いが生まれたのでしょうか?科学者たちはいくつかの仮説を提唱していますが、現在最も広く受け入れられている理論は、私たちの地球と深く関係しています。
核心的な原因:月の地殻(月殻)の厚さの違い
すべての違いの根源は、月の裏側の地殻(月殻)が表側よりもはるかに厚いことにあります。
- 表側の月殻: 平均厚さ約60キロメートル。
- 裏側の月殻: 平均厚さは100キロメートルに達し、最も厚い場所ではそれ以上です。
月殻を卵の殻に例えると、表側の「殻」は比較的薄く、裏側の「殻」は特に厚いと言えます。
なぜ月殻の厚さが違うのか?—— 地球の「焼き付け」効果
これは40億年以上前、月が形成されたばかりの頃にさかのぼります。
- 月の誕生と潮汐固定: 「ジャイアント・インパクト説」によれば、月は火星サイズの原始惑星が初期の地球に衝突した際に飛び散った破片から形成されました。形成後まもなく、月は地球の強大な重力によって「潮汐固定」され、それ以来ずっと同じ面を地球に向けています。
- 地球からの「慈愛」: 当時の地球は現在の青い惑星ではなく、非常に高温で溶岩が渦巻く「巨大なかまど」でした。月の表側は常に地球に向いていたため、地球からの強烈な熱放射による「焼き付け」を絶えず受け続けたのです。
- 「焼き付け」の結果:
- 表側: 地球からの持続的な加熱により、月の表側の温度は常に裏側よりも高く保たれました。これにより、表側の岩石は長期間にわたって溶融または半溶融状態を保ち、物質の分化がより十分に進みました。その結果、軽い物質(アルミニウム、カルシウムなど)が表面に浮上し、比較的薄い月殻が形成されました。
- 裏側: 裏側は月自身の「影」に隠れるような状態で、地球からの熱を受けられず、より早く冷却されました。そのため、裏側は早い段階で固まり、厚くて硬い古い地殻を形成したのです。
- その後の物語:
- 太陽系の初期には、小惑星の衝突が非常に頻繁に起こりました。巨大な小惑星が月に衝突した時:
- 表側に衝突した場合、月殻が「薄皮」だったため、簡単に破られてしまいました。すると、マントル深部のマグマが湧き上がり、巨大な衝突クレーターを埋め尽くしました。これが冷え固まって、今日私たちが見る広大で平坦な黒い「月の海」となったのです。
- 裏側に衝突した場合、月殻が「厚い鎧」だったため、小惑星はせいぜい深い穴を開けるのが精一杯で、この分厚い「鎧」を貫通することはできませんでした。そのため、マグマが流れ出すこともなく、裏側には衝突の傷跡(クレーター)だけが残されたのです。
- 太陽系の初期には、小惑星の衝突が非常に頻繁に起こりました。巨大な小惑星が月に衝突した時:
まとめ
つまり、物語の流れはこうなります:
- 現象: 月の表側は平坦(月の海が多い)、裏側は起伏が多い(クレーターが多い)。
- 直接的な原因: 表側の月殻が薄く、裏側の月殻が厚い。
- 根本的な原因: 月が地球に潮汐固定された後、その表側は初期の灼熱の地球による「焼き付け」を継続的に受け、地殻が薄くなった。一方、裏側はより早く冷却・固化して地殻が厚くなった。
この地球が間接的に引き起こした「二つの異なる顔」こそが、月を太陽系の中で非常にユニークな存在にしています。中国の「嫦娥4号」が史上初めて月の裏側への着陸に成功したことで、私たちはその神秘のベールをもっと多く剥ぎ取ろうとしているのです。