国際宇宙ステーション(ISS) 「きぼう」を見よう 明日19日早朝は観測チャンス

『最大仰角』って何？見える時間帯と関係あるの？

最大仰角というのは、要するに「ISSがあなたの頭上にどれだけ高く見えるか」という角度です。0度が地平線で、90度が真上。明日19日の場合、東京なら最大仰角が60度くらいという情報が示されていれば、それだけ高い位置を通過する、つまり見つけやすい通過だということになります。 見える時間帯とも確実に関係があります。ISSが地平線スレスレを通過する場合と、真上近くを通過する場合では、同じ5分間でも光の見え方がまったく違う。低い位置ならかすかで短く見えますが、高い位置なら明るく長く見える。だからISSの位置情報には、見え始めと見え終わりの時刻だけじゃなく、「最大仰角は何度」「その時刻は何時」という情報が重要になってくるわけです。 明日の3時55分という早朝の時間も、実は最大仰角と関係している。この時間帯に日本上空を通過するISSが、太陽に照らされていながら地上は暗い──その条件の交差点が、早朝という観測ウィンドウを生み出しているということですね。

明け方3時55分に起きてまで見る価値って、どんなもの？普通の飛行機の光とそんなに違う？

ISSを見る価値って、データより体感にあるんだと思います。 飛行機との決定的な違いは、光の「軌跡」の感じ方。飛行機は点のように一定の速度で移動しますが、ISSは地平線ぎりぎりから天頂を通って反対側の地平線に消えるまで、弧を描きながら通過します。その光が、自分の真上を秒速7700メートルで駆け抜けていく。数分間、空全体が舞台になるわけです。 さらに言えば、それが「人が中にいる」という事実。400キロ上空に、今この瞬間も誰かがいて、同じ地球を眺めているかもしれない。飛行機を見るのとは違う、スケール感の驚きがそこにある。明け方の冷えた空気の中で、ぼーっと空を見上げてるだけで、地球の大きさと自分の小ささが腑に落ちる体験になりそうです。 あえて早起きする価値は、その「驚き」に気づく時間のためなのかもしれません。

ISSが肉眼で見える時間帯って、いつも早朝か夜間に限られてるの？昼間には見えない理由がさっきの説明にあったけど、つまり？

記事に出てくる「③自分のいる場所は夜で、ISSが昼であること」という条件が、昼間の観測を排除しちゃってるんですよね。 ISSは太陽の光を反射して見えるわけですが、昼間に地上にいると、太陽がまぶしくて、その光の中に反射光が埋もれてしまう。スマホのLEDを昼間に見えないのと似ている。 ところが、地上の日の出前や日の入り後だと状況が変わります。地上はもう暗いのに、高度400kmの上空はまだ（もう）太陽に照らされている。その時間帯だけ、ISSの反射光が暗い空に浮かぶから、肉眼で追える明るさになるわけです。 つまり、早朝と夜間が観測チャンスなのは、「地上が暗く、ISSが明るい」という条件が同時に満たされる、地球と太陽の角度がたまたまそこだけになるからと言えそうです。

地上400km上空で『昼と夜の境目』が生まれるって、つまり高いほど太陽が当たってる時間が長いってことなの？

その通りです。高度が高いほど、太陽に照らされている時間が長くなります。 地球は球なので、地面が暗くなる「夜」でも、上空へ行くほど太陽の光が届く角度が変わってくるんですよね。地上で日が沈んだ後も、400km上空なら地平線の向こうの太陽がまだ見える状態が続く。逆に朝も、地上がまだ暗いうちに上空では既に太陽が顔を出している。この時間差を利用して、ISSは「地上は夜なのに自分は昼」という都合のいい条件を得られるわけです。 同じ理屈で、飛行機（高度10km程度）でも、地上では真っ暗な早朝に窓から夕焼けが見えたりします。高いほど太陽との距離も近くなりますし、地球という障害物の影響も小さくなるから、光が届きやすいという側面もあります。つまり高度400kmというのは、地上の夜と宇宙の昼が重なる、観測に最適な高さに設計されていたとも言えそうです。

全国で見られるチャンスって言っても、地域によって見える時間が3分から30秒までバラバラなのはなぜ？那覇だけ極端に短い理由は？

ISSが地球をぐるっと一周するスピードって、実は時速2万キロ近いんですよね。だから北から南へ移動するにつれて、見える時間が短くなっていくんです。 図を想像してみると分かりやすいんですが、北日本では、ISSが遠い位置から近づいてきて、頭上を通り過ぎて、また遠ざかっていく、その全部の工程を見られる。でも那覇はどうか。沖縄は北海道より赤道に近い。地球は丸いから、赤道に近いほど同じ大きさの角度でも、実際に移動する距離が短くなるんです。つまり、同じスピードで動くISSでも、那覇の空を横切る角度は急角度になって、あっという間に去ってしまう。だから30秒なんです。 北と南で見える時間が違うというより、「ISSの移動を見上げる角度の大きさが変わる」と考えると、スッキリするかもしれません。緯度によって、空に映る軌跡が変わるわけです。