月は爪が伸びるほどの速さで遠ざかっています

1969年7月20日、アポロ11号のアームストロングとオルドリンは、月の「静かの海」に一辺が約46センチの板を1枚立てました。この板にはガラスでできた小さな反射鏡が100個はめ込まれています。反射鏡は、どの方向から光が入っても、来た道をそのまま通して送り返します。

電気がいらない装置なので、今もきちんと使われています。アポロ14号と15号も、同じ種類の板をそれぞれ1枚ずつ置いてきました。アポロ15号の板には反射鏡が300個はめ込まれていて、返ってくる光がいちばん強くなります。

地球の天文台からこの板をねらって短いレーザー光を撃つと、光が月まで行って戻ってくるのに平均で約2.5秒かかります。光の速さはわかっているので、かかった時間の半分に速さをかけると距離が出ます。1969年8月1日には、アメリカのリック天文台が初めてこの板に光を当て、戻ってくるのを確かめました。

今は装置が良くなり、地球と月の距離を数ミリ以内の精度で測れます。ただ、撃った光は月に届くころには幅が2キロを超えて広がるため、戻ってくる光の粒はごくわずかです。

何十年も積み重ねた測定から、月は毎年約3.8センチ、ひと月にすると約3ミリ遠ざかっていることがわかりました。原因は地球の海水です。月が引く力で海水が2か所ふくらみ、そのふくらみが月を軌道に沿って少しずつ前へ引っぱります。そのかわり、地球の自転はとてもゆっくり遅くなります。

月までの平均距離は約38万5千キロなので、3.8センチは空で月が小さく見えるほどの変化ではありません。とても長い年月をかけて積み重なる変化を教えてくれる数字です。月の地面も地球に引かれて伸び縮みするため、板の高さは1か月の間に最大で15センチほど上下します。