月が存在しない場合、地球が球形であることは説明可能か

Question

もしも月が存在しなかったら、地球が球体であることを説明できるでしょうか？という疑問です。

アリストテレスの『天体論』だったと思いますが、
（１）月食の影の形
（２）水平線の向こうへ遠ざかるものの見え方（下から見えなくなる）
（３）南北での天体の見える角度の違い
を地球が球体であることの証拠として挙げていたかと思います。

（１）については質問2798727で地球が球体であることの論拠となりえることは納得しましたが、月が存在しない場合は使えません。
（２）はそもそも水平線の彼方にあるような遠くのものを見えるのかという疑念があるんですが、そこを大目に見ても球である必然性はないように思います。放物面でもいいですし。
（３）についても、やはり南北方向での断面が円あることが言えても東西方向については言えません。

したがって、元々（２）（３）は証拠として不十分であるため、月が存在しなければ、地球が球体であることがわからないと思うのですが、どうでしょうか？

他の証拠でもいいのですが、なんとか地球が球体であることを説明する方法はありますか？

tyr134 · Accepted Answer

私も、面白そうなのでお邪魔します。
地球が平面か球体かは、古代から論争があり、スペースシャトルに乗って肉眼で見て初めて揺るぎない事実になったんではないかなと思います。
天体が「東から昇って西に沈む」のは、誰もが認める事実でしょう。
とすれば、私たち自身が回っているか天が回っているかのどちらかでしょう。
それを証明しようと、天文学が発達しました。(もちろん、宗教的な意味合いも強くありましたが）


古代ギリシアで地球が球体だと言った初めての重要人物は、ピュタゴラスでしょう。
しかし、彼の場合は宗教的観点から「球」だと言ったようです。
その後、アナクサゴラスが「月は反射光である」と言うことを発見し、それが「月に写る地球の影」から「地球は丸い」と証明する材料となったようです。
アナクサゴラス自身は、平面派だったので皮肉な結果と言えますが。(笑)

その後、ピュタゴラス主義者たちによって様々な天体観測や論理的証明の試みが行われていきました。
当時は二つの星と考えられていた「明けの明星・宵の明星」も、彼らにより一つの星と考えられるようになったようです。
そして、アリスタルコス(Ｂ.Ｃ.310～230年)は「地球を始めとした天体は太陽の周りを公転し、地球は自らの軸の周りを２４時間かけて一回転する」という見解を示していたようです。

彼らは、天体を観測する事でこれらの事実を発見していったようです。(必ずしも月のみではない）
ただ、観測機器の限界により多少の誤差はありましたが、論理的には彼らが築き上げたモノが今でも使われているようです。

地球が球であること(正確には大きさだったと思いますが)について、日本でも伊能忠敬が天体観測によって証明しようとしました。
その方法と言うのが、「＞（３）南北での天体の見える角度の違い」であったと記憶しています。
同じ時間、同じ天体を観測し、地面からの角度の差を計り、その差によって証明しようというモノです。
ただ、この方法だと地球が大きいので「ちょっと隣町で」程度の距離では角度に差が出ません。
その事を指摘されたのが、彼が日本地図を作るきっかけだとか。

つまり、「月の影」がなくても天体観測によっていずれは証明されたと思います。
もっとも、「ユークリッド幾何学」による「空間」の概念が必要ではありますが。(って、これも古代ギリシアの発見ですね)

3980 · Answer

振り子もしくは計測器を用い大地の重力に対し平行に
レーザー光を空に照射したとします。
これを平地で正三角形の箇所２つの角に設置して残る一つの角から観測。
光が平行でなければ球の可能性も考えられるかもしれません。
もちろん他の要素も考えられますが
可視可能な範囲で距離をできるだけ離し繰り返し計測することによって
誤差が減るかと思います。

言葉の表現でわかりにくいかもしれませんが
ボールの真ん中に向け楊枝をさしたイメージをしていただけると
稚拙な文章でもご理解いただけると思い参加させていただきました。

tenntennsevengoo · Answer

NO.10，NO.3です。
＞＞もし平行なら
＞何と何が平行なときのことですか？
・にお答えします
地面と空です。
・焦点というのは真正面を向くとほぼ真ん中に現れます。
海に真正面を向いて立つとその焦点よりも海の水平ラインが下のほうで終わっています
ほんのわずかということは無いと思いますなので地平線が水平以下と
いうことになると思います。つまりそれを何処の世界の人間が見ても
同じならば世界は丸いわけです。
わかりましたか？

fishbowl66 · Answer

ちょつと、お邪魔します。
帰納法って人気がないですね。

月がないと、少し困りますが、

惑星はみんな球体、恒星も球体、
地球は何か判らないけど、
きっと球体です、それで何が不足なのでしょう。

自分だけが特別、この可能性は、どれ位の確率なのでしょう。
お邪魔しました。

tantan112 · Answer

地球が自転していることを認めるのであれば，少なくとも地球の形は地軸方向の回転体であることが角運動量保存則の点から導かれたと思います．また，どの方向に対しても遠くの高さの大きい物体が同じように地平線に隠れていく様子から，地球の形が方位に依存しない形であることが分かったであろうと思います．そうすると，球形しかあり得ないことが導けたと思います．

tenntennsevengoo · Answer

ＮＯ．３ですが
＞水平方向を見たら、水平線よりほんのわずかに上が見えているという意味でしょうか？

そういう意味ではありませんが、海岸で水平線を見ると真っ直ぐ見たら
直線状には青空が見えますよね。もし平行なら陸地の直線が上方向に空の直線が下方向に下がってきて真正面で交わりますよね。
真正面に青空が見えるんですから地球は丸いということになります。

kigurumi · Answer

>他の証拠でもいいのですが、なんとか地球が球体であることを説明する方法はありますか？

飛行機に乗る。

飛行機に乗って、東を目指して日本を飛び立つ。
ずっとコンパスでも計器でもいいので、ずれたらまた修正してずっと最初に飛び立った地点から東を目指していく。

成田空港につけば、地球は丸いということになる。

途中で給油するため、ズレても、また元の緯度に戻って、ずーーっと言ってみる。
今度は北にいってみる。
同じことやってみる。
十字形かもしれないと思ったら、他の地域でも試してみる。



宇宙に出たら、地球は平らということになる。

これ　反則技でしょうか。

後は、、、、　衛星を打ち上げて宇宙から地球の写真をとってみる。
さらなる反則技でしょうか。


じゃあ　磁石を持って北に歩いてみる。
海に出たら船を取り出して、ずんずん北にいってみる。
（南でもいいけど）

南極　北極では磁石はどっち向くでしょうね。

kobarero · Answer

古代人が舟で陸から数十ｋｍ離れることができるようになった段階で、地球が平らでないことは既に気づいていたと思います。なぜなら、陸から５０ｋｍ離れただけで、陸にあった２００ｍの山が消えてしまうわけですから。

また、月がなくても、天文学や航海術は発達し、富への飽くなき欲望を持つ商人たちがジパングの黄金目指して大航海に出かけるのは時間の問題だと思います。その結果、地球は、正確な球がどうかは別として、閉じた球体であることは実感できると思います。あとは科学者たちが、望遠鏡を持ってあちこち航海し、精密測定すれば、ほぼ球に近いことが確認されると思います（たった３．６ｋｍ離れただけで、１メートルも沈むのですから、距離と沈みの大きさの実測地から計算できます）。

Tasuke22 · Answer

> 月が存在しなかった場合の科学史への影響を込みで考えたいと
> 思っています。

歴史のタラレバは厳禁といいますが、この質問に対する論議が
すべてSFに見えますね。

科学史ということですが、時代の科学がどうであった、という
検証も困難の極みです。つまり、地球が丸いことを証明する技術
のどれを使ったらいいのか、ということが難しいでしょう。

例えば、時計の話が出ましたが今では電波時計がある訳です。
1900年の科学でとか1800年の科学でとか限定しないことには、
しかも地域も限定しないと全てが水掛け論になるでしょう。

水平線の話が出ていますが、机上の話ではなくて、昔の目のいい
人は水平線の向こうから来る船は「マストから見える」と言って
いたそうです。

fantom · Answer

月が存在しなくても、
（２）や（３）を元に、
船などの交通手段の発達によって、
地球は平面から半球となり、
地球を一周する頃には球体に違いないという確信を
時間がかかりますが、最終的には得られると思います。

いずれにしても何故球体かは説明できないので、
引力の概念を待つことになります。
（これは月があっても同じだと思います）

月がない場合でも、
恐らくそれには、
地動説（コペルニクス）、
望遠鏡（ガリレオ）、
ケプラーの法則（ケプラー）が必要で、

最終的には、
天体の動きをうまく説明できる
万有引力の方式（ニュートン）が生み出されて、
重力の影響化で安定する形は球体であるという
結論を得られると思います。

ただ一番観測しやすい月がないので、
今よりは科学は遅れていたと思います。

月が存在しない場合、地球が球形であることは説明可能か

私も、面白そうなのでお邪魔します。

振り子もしくは計測器を用い大地の重力に対し平行に

NO.10，NO.3です。

ちょつと、お邪魔します。

地球が自転していることを認めるのであれば，少なくとも地球の形は地軸方向の回転体であることが角運動量保存則の点から導かれたと思います

この回答への補足

ＮＯ．３ですが

>他の証拠でもいいのですが、なんとか地球が球体であることを説明する方法はありますか？

古代人が舟で陸から数十ｋｍ離れることができるようになった段階で、地球が平らでないことは既に気づいていたと思います。

> 月が存在しなかった場合の科学史への影響を込みで考えたいと

この回答への補足

月が存在しなくても、

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