本章で使用する長さスケール

１. 光秒

　前章では、大きな時間という物を調べてみました。
この章では再び”距離”の世界の探索へと戻ります。
[距離]の章で見たように、やみくもに徒歩スピードで進んだ場合には、太陽系のサイズを探るあたりから、地質学的なスケールの時間、というレベルの話になってきてしまいました。
一方、[時間]の章では、最終的に宇宙の年齢をイメージするところまで探査を進める事ができましたが、その際、時間と距離の置き換えを行ったのでした。

　ここからは、無鉄砲に直接歩くというマッチョな突撃行為ではなく、[時間]の章で行ったのと同様な単位置き換えを使ってみます。
太陽系の探険、さらにはそれを超えた宇宙探険を行うために、光の進む距離、というかなり大きな尺度を基本単位にすることにします。
まずは、１秒間に光が進む距離、１光秒と呼ぶ事にします。どんな感じの距離でしょうか。

　光速は 299 792 . 458km/秒 です。
１秒で地球約７周半、という有名な覚え方がありますが、上のFLASHの様な感じですね。
地球１周の大きさは、すでに[距離]の章で歩いていますので、もう体で把握されていると思います(?)。
ですので、地球７周半を１秒間で進む速さのでかさも、そこからイメージを膨らませて把握する事ができますよね。・・・なんとかなりませんかね・・
１光秒の距離を歩いてみると、

地球一周は徒歩で１年と５２日でした。１光秒は地球７周半なので、まあこんな感じですね。

では、この光の速さを用いて、太陽系を調べてみます。
[距離]の章では、太陽系を大雑把にイメージするのにＡＵという単位を扱いました。
１ＡＵは徒歩で４２６６年、太陽系の３０ＡＵが徒歩で１２.８万年という無茶な結果となっておりました。
その１ＡＵ、徒歩速度ではなく光速だとどれくらいかかるのか。
地球の公転半径の平均値すなわち１ＡＵ = 149 597 870km
光速で 499.005秒　すなわち８分１９秒ほど　となります。

　ちょっと細かい話になりますが、この計算は、太陽の中心から地球の中心までの距離で計算している訳です。
光は太陽表面からくるので、太陽の半径分を差し引いた方がいいんではないか？
「太陽の半径の距離なんて、光速に比べれば誤差誤差。」と早とちりしたあなた、下のFLASHをご覧ください。

　太陽は地球に比べてばかでかいので、１秒で地球を７回転半できる光速でも、太陽を１周するには１４.６秒ほどもかかってしまいます！
こうなると誤差でも何でもなく、考慮すべき重大な値です。
ところで、話はそれますが、ここで急に気になり始めるのが”光速”というやつそのものです。
光速ってやつが、思ってたほど速くない、むしろすごい遅い！
そこそこありきたりな恒星ひとつ横切るのにもこんなに時間かかるの？
こんな物が全宇宙最速でいいんだろうか？と心もとなく思ってしまうほどです。
ワープワン（エンタープライズ号のスピードの単位）って思ってたよりものろのろです。
そして、この程度の速度が相対性理論の効果の世界をつかさどっているのです。
重力レンズもブラックホールも、突然ものすごく身近でリアルな感じがしてきます、ズキューンと。
少なくとも、私にとっては世界の見え方がひっくり返るほどの宇宙観のイメチェンでした。
そして、この遅さ、思いのほか身近な感じが逆に幸いし、宇宙規模の世界観におけるスピードや距離をイメージしていくための予想外の道具になってくれます。
光の速度はけっこうイメージしやすいのです！なんと！！。

ちなみに、先ほどの太陽１周の計算では、太陽の直径 1 392 020km という値を用いて 14.59秒 と計算したのですが、この太陽の大きさの値は、先日の金環日食時に起きた”ベイリービース”という現象の観測と、日本の月探査衛星”かぐや”のもたらした月面の正確な凸凹データによって精度が更新された物です。

　さて、光の速度をイメージできたでしょうか？
では次のステップとして、１光秒／１mm　という物差しを設定します。
先ほど眺めた、１秒間に光が進む距離、それを１mmに押し込めます。
この物差しを用いれば、太陽系の各惑星までの距離が手頃な感じの値として把握できるようになってきます。
惑星間の距離は、相対的な感じの表現や図版などが山ほどありますが、今回のこの方法は絶対値に基づいていて、本当のところ実際の距離はどれくらいなんだ？という知的渇望に答えてくれます。
１光秒のイメージを１mmに対応させる事ができれば（・・まあここが無理難題の山なんですけども・・）、相対関係ではなく実距離が把握、実感できるはずです！

（そして実は、１光秒/mm 導入のほんとの理由は、後ほど必要に迫られるはめになってくる１光年の大きさをイメージするためのしこみ、苦肉の策であるということなのです・・）

それでは下図をご覧ください。

冥王星まで２０m弱ですね。
こういう感じの、例えば今回のような光秒といった現実の距離を用いたスケールを基準としてきちんとイメージ化した太陽系の説明は、他にもどこかで誰かがやっていそうな気もするのですが、今のところ私は見つけた事がないです（私が知らないだけかもしれませんね・・）。
相対的な距離の比を表現している物はたくさんありますが。
手前味噌ですが、そういう意味で上の図はなかなかいい感じのイメージだと思います。
すべては、１光秒／１mm　という大きさ感覚がつかめているかどうかにかかってきてしまうんですが・・