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カリン(花梨)の花 ! [ヘッダー画像]

190409no16.JPG
福智山ろく花公園
撮影日:2019.04.09
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1メートルの話 [かわうそ@暦]

□1メートルの話
 本日はメートル法公布記念日ということなので、「メートル」の話をしてみようと思います。長さの単位の話が暦の話と言えるのかといわれると、ちょっと弱いのですが長さと時とはいろいろなところで結びつくものですし、どちらも私たちの暮らしている地球と密接に関係しているもの。どちらか一方を無視しては成り立たないものです・・・と、無理やりのこじ付けですが、お許しください。

◇長さの単位
 昔々は、それぞれの国によって長さや重さの単位はまちまちでした。今でもその影響は色濃く残っていて、日本の建物のサイズや土地の広さなどには尺貫法の単位が顔を出しますし、ゴルフやフットボールなどでは距離の単位はヤードだったりします。生活のほとんどが一つの国の中で完結するような時代であれば、それぞれの国が独自の単位を使っていても問題にはなりませんが、国をまたぐ活動が活発になると、国毎にまちまちの単位を使っていては面倒でたまりません。国をまたぐ活動が増えた18世紀後半になると、そうした不便を解消するため国々の単位を統一しようという動きがあって、1875年に「メートル条約」という条約が結ばれました。ちなみに、日本のメートル条約加盟は1875年ではなくて、10年後の1885年。日本国内への布告はその翌年の1886年です。ただし、メートル条約公布後も国内で長さの基本となっていたのは「尺」。日本国内でメートルを基本とするようになったのは、1921年の度量衡法改正、つまり本日の記念日のもととなった「メートル法」の施行からです。

◇「メートル」はフランス生まれ
 メートル法条約の締結を訴えたのがフランスでした。このことから予想できることですが「メートル」という長さの単位はフランス生まれです。この「メートル」の基準は地球でした。地球の北極から赤道までの子午線の長さの1000万分の1というのが 1メートルの長さです。フランスでは、フランス革命後の憲法制定議会において、永久的・絶対的な度量衡の基準を定めるという決議がなされたことから、「永久的・絶対的な」長さの単位として地球を基準とした 1メートルというものを考え出しました。長さの基準をそれまで多くの国が採用してきた、王様の腕の長さだとか、足のサイズといった普遍的とはいえないものから、地球という少なくとも地球に住む私たちから見れば普遍的なものへと切り替えたのです。もちろん慣れ親しんだ、生活に密着した単位の切り替えにはどの国も抵抗があるでしょうけれど、その辺は単に慣れの問題で、「よその国の王様の腕の長さを単位とする」と言われたら、あんまりよい気分ではいられないでしょうが、「地球基準です」と言われれば、腹を立てる人もないでしょう。

◇地球の子午線の長さ?
 「 1メートルは北極から赤道までの子午線の長さの1000万分の 1」と簡単に書きましたが、ここで問題が一つ。それは、地球の子午線の長さってどれだけあるの?それがわからないことです。子午線の長さとは簡単にいえば北極と南極を結ぶ地球一周の長さです(「北極から赤道まで」の距離の 4倍の長さとなります)。地球という「球体」の外周の長さということも出来ます。地球の外周と、いってしまえばそれまでですが、その辺のボールの外周を測るのとはわけが違います。測るとなるとこれは大変。そこで、地球は球なのだからその一部を測れば全周を推定することが出来ると考え、その「一部」を実測することになりました。このとき使われた「地球の一部」はフランス北部のダンケルクとスペインのバルセロナの間の距離でした。この二つの都市の位置はほぼ同じ経度(同一の子午線)に有り、それぞれの天文緯度も

  ダンケルク 北緯 51° 2′10.5″
  バルセロナ 北緯 41°21′44.8″

 と解っていましたから、この間の距離を測れば地球の全周が求まるということで、この間の1075kmに及ぶ三角測量をドゥランブルとメシェンという二人の学者が中心となって実施し、その結果から地球の子午線長を求めました。さて、こうして求められた北極から赤道までの子午線長の1000万分の 1が 1メートルとなったわけですので、地球の外周は

  1000万メートル× 4 = 4 万キロメートル

 となります。実際にこの測量に従事した学者の一人メシェンは、この測量ではまだ十分ではないとしてさらに測量を継続しようとしましたが、途中で黄熱病に倒れ、実現されずに終わりました。現在は地球は球体ではないことも解っていますし、メシェンらが測ろうとした北極から赤道までの距離も1000万メートルではなかった(2019年版の理科年表では、10001.966キロメートル=10001966メートル)。もし、メシェンがさらに測量を続けていたら、「1メートル」は今より少しだけ長いものになっていたかもしれません(0.2mmくらい)。

※現在のSI単位系での、1mは「メートルは、1/299792458 秒の時間に光が真空中を伝わる行程の長さ」と定義されています。(「2019/04/11 号 (No.4576)」の抜粋文)

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