日光は温かいのに月光はなぜ温かくない？

レス28

（トピ主 1 ）

シーラカンス

2011年09月14日 13:00

話題

先日の十五夜の満月を見て、ふと疑問に思ったのですが(満)月の光って太陽の光を反射してそれが地球に届いているんですよね。ではなぜ温かくないんでしょうか？

以前、鏡などで反射した光は明るさとともに温かさも伝わるというようなことをＴＶでやっていました。実際、鏡で跳ね返した光は温かく感じます。距離のレベルの問題(月と地球はうんと離れているから、明るさは届いても温かさまでは届ききれない)なのでしょうか？

理系の家族に聞いてみたところ、「月の光があったかいわけないじゃん、太陽の光を〈反射してるだけ〉なんだから」と言われ、腑に落ちません。鏡の例を話し説明を求めると「ふくろう博士に聞け」と相手にされないのでここで伺います。

どうぞよろしくお願いします。

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単に量が違うから

おばさん

2011年09月14日 20:21

単に熱量（月は発熱しているわけじゃないですが）が圧倒的に違うからです太陽からの熱光は拡散して、月に届くのはその一部で、さらに月から反射したらそれは拡散されるので、地球に届く量はさらに減るわけです太陽と同じように暖かくないのは当たり前じゃないですかたとえば寒い日に暖房を取るのにろうそく1本つけないでしょ？ストーブつけるでしょ？ろうそくは近くづけば熱を感じるけれど絶対的な発熱量がストーブと違いますそれと同じようなものです

トピ内ID：4762938092

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大きさが違うから

文緒

2011年09月14日 17:55

太陽と月って、バスケットボールと米粒くらい大きさが違うので、例え月が太陽の熱を100%地球へ反射したとしても与える影響は少ないから？

トピ内ID：3914961736

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光の明るさ

🙂

ササヨシ

2011年09月14日 20:21

光の明るさでなく、何が物を暖かくしているかが重要。太陽からは色々な波長の波が放出されています、赤外線などもその一部です。目に見える可視光線からそうでない物までさまざま。簡単に例えるなら、太陽は同じ光にみえてもハロゲンヒーター、月は同じ光に見えても車のヘッドライト。明るく見えても暖かさは違いますね。ちなみにヘッドライトも光源は暖かいですが、月自体の明るい部分も150℃位になります、まあ暗い方は-100℃位ですが。それでも地球を暖めるには足りないって事です。まあ太陽の表面温度を考えればそれも当然な気がします。

トピ内ID：5134756502

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熱の伝わり方

💡

アスクロン

2011年09月14日 20:21

熱エナジーの伝わり方には三種類あるんだよ。熱伝導と対流と放射なんだ。伝導はフライパンで、対流はお風呂なんだよ。宇宙空間は真空だから、熱伝導や対流することは出来ない。太陽の熱エナジーは遠い太陽からの直接放射で届くんだよ。月は太陽の光を反射して明るく輝くけれど、熱エナジーの反射は非常に小さいんだよ。だから熱くはないんだ。輝くけれど熱くなく、明滅する事もなく、高い空の上で、静かに冷やかに輝くのが月なんだ。古の人々が月に魅了されたのが理解出来るよね。先週、小学一年生の甥にこの様に説明をしました。彼は理解しましたよ。

トピ内ID：1573316418

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等級で比べると

ポリゴン

2011年09月14日 20:21

天文学的な明るさとしては太陽は約-27等，月は約-13等で，その違いは45万倍ほどになります。感じはしませんが月の暖かさも45万分の1くらいはあるのではないでしょうか。まあ暖かさを感じるのは赤外線の作用が大きく，赤外線の比は違うかもしれませんが，それでも大差でしょう。月の代わりに鏡があって，そこで反射した太陽光が直接当たるなら同じように暖かく感じると思います。しかし月は反射能が低い（黒っぽい）上，鏡のように一方向に反射するのでなく四方八方に分散するので，遠く離れた地球に届く反射光はわずかなのでこれほど差が大きいんです。

トピ内ID：0308722522

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鏡からの距離は？

実践アルのみ

2011年09月14日 20:21

＞実際、鏡で跳ね返した光は温かく感じます。これは、片手に鏡を持ち、片手に反射光を当てた状態だったのでしょうか？それだと、数10cmくらいの距離ですね。では、次には、鏡を固定して、１m離れた場所で、反射光を浴びてみて下さい。次には、５m、10m…… 如何ですか？反射光は温かく感じられましたか？

トピ内ID：3755184859

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え～と・・・

☀

カブ式会社

2011年09月14日 20:21

月が、太陽の熱量のどの程度を反射してますか？それが理解できれば、納得できる筈ですけどね？

トピ内ID：2091275529

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雪焼けに似てるのかも

❤

ママ

2011年09月14日 20:21

スキーの雪焼けに似てるのかもしれません。月は鏡の様にピカピカではありませんからね☆

トピ内ID：0541553628

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ふくろう博士...

🙂

むしむし

2011年09月14日 20:21

すみません、ふくろう博士のところで吹き出してしまいました。(あぁ、年代がばれる) 太陽からの距離は、月も地球も大して変わりませんが、月には大気がないこともあり、昼間の温度は120度位あるそうですね。まったくの素人の推測で申し訳ないですが... 月からも熱は地球側に来ているが、月と地球の間は真空状態で熱伝導率が悪い事、また地球には大気があることから、地球上の人間が感じ取れるだけの熱量が届かないんじゃないでしょうか？違うかなー。

トピ内ID：7561886720

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熱を媒介する赤外線をほとんど含まないから

🙂

かるかん♂

2011年09月14日 20:21

日光、つまり太陽光には、いわゆる可視光線だけではなく、紫外線や赤外線、さらにいえば（ごく微量ですが）ガンマ線、エックス線などの電磁波も含まれています。このうち、赤外線に熱を媒介する（＝輻射で熱を与える）効果があるので、輻射を受けた部分が暖かくなります。日光で暖かくなるのはこのせいです。月光は文字通りには月の光です。しかしその正体は太陽光が月面に当たって反射したものです。反射光ですから、その比率は満月でも（確か）数％程度です。そのため月面自体は暖まるものの、月の面積自体相当小さく、そのうえ反射量が上記の量ですから、地球への影響はほとんどなし、という理屈です。これが月の光に暖かさを感じない理由と見て良いはずです。つまり、月光は光量自体が非常に少ない上に熱を媒介する赤外線が、ほとんど含まれないから、といえそうです。

トピ内ID：9848145967

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専門的な解説は出来ませんが・・・

😉

El Sol

2011年09月14日 20:21

反射率の問題では？日光はあなたの家族や目の前のコンクリートにも反射して、あなたを照射しているはずですが、別に暖かくは感じないでしょう？月面も鏡ではなく単なる岩石ですから・・・そういうことではないのでしょうか？

トピ内ID：1388235276

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月面で太陽光は九州、しかも球面

昔学生

2011年09月14日 20:21

太陽光を鏡（平面、かつ90％以上の反射率）で反射すれば暖かくて明るくなります。しかし月面は砂と岩石。ほとんどの光、特に赤外線は吸収され、反射光は散乱します。さらに、月は球体のため反射光は広がります。これらの理由により地球上のどこでも月を見ることができます。　日中に出ている月は淡い白色で、太陽のようにぎらぎらしてませんね。夜だから明るく見えているわけです。明るいと言っても日中に比べればはるかに暗い光の量です。38万キロと、距離が遠いこともありますが、これらの要素で月光は淡く、冷たく感じます。ただしスペクトルは太陽光より赤よりです。

トピ内ID：0201500644

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熱のこと？

ひなた

2011年09月14日 20:21

太陽は燃える火火で地球を照らし明るくしてくれて、その熱で地球を暖めてくれる。月は燃えてないだから暖かくない。とても簡単に言うとそういうことではないかと思うのですが

トピ内ID：3203031632

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チャレンジ

かえるクン

2011年09月15日 10:01

　これは難しい質問です、ある意味降参。　あえててきとうな答えを考えるとすれば。　「月の光には赤外線が無い。」或は光の反射に比して熱赤外線反射が少ない。という事かな　月だってお日様に暖められているのだから熱エネルギーは月自身が吸収しているはず。　＞＞鏡などで反射した光は明るさとともに温かさも伝わるというような　鏡自体を熱せられれば反射する熱量も減少しているはず。で解決になりませんか。？

トピ内ID：5385305166

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簡単に説明すると

☀

伽羅

2011年09月15日 12:12

「月の光が暖かくないのは、月は鏡ではないから」で終わってしまうんですが、それじゃ納得いかないですよね。確かに月は太陽光を反射して夜空に明るく輝いていますが、それは周囲が暗いからそう見えているだけです。月は夜だけではなく昼間も空にあります。でも滅多に見えませんよね？つまり、それだけ太陽光に比べて「暗い」のです。暗いということは、暖かさの元になる赤外線もそれだけ少なくなるのですから、暖かくないのです。では、なぜ暗いかというと、月は鏡と違って太陽光を乱反射しています。つまり、月に当たった太陽光のほんの一部だけが地球に届いているのです。ちなみに、日本工業規格で定められたリビングの明るさは「150～300lx（ルクス：光の強さの単位）」ですが、月の光は0.2ルクスですから、750～1500分の1ということになりますね。

トピ内ID：6203187913

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光のエネルギーが段違いだから

びびっど

2011年09月15日 12:12

月から届く光の量なんて、太陽から届く光の量に比べたら、お話にならない位少ないからですよ。まず、「鏡で跳ね返した光は温かく感じます。」とのことですが、月の表面は鏡じゃないのはご存知ですよね? 同じ「反射光」だからといって、鏡と比べることはできません。鏡と比較して、どれくらいの反射率でしょうか。半分どころか1%もあるかどうか・・・。もちろん、距離の問題もあります。地球上で鏡を使って反射させた光から暖かみを感じるのは、せいぜい数十mとか、その程度の話でしょ? 月までは38万4,403kmあります。文字通り「ケタが違う」のです。また、元々弱かった光も、大気の層を通過することによって、更に弱まります。月の光で暖かみを感じるのならば、月の夜はもっと明るくて良いはずです。ところが、実際には満月の夜だったとしても、ライトなしでは車は運転できません。その程度の光なんです。

トピ内ID：0979471935

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う～ん

chika

2011年09月15日 12:12

夜は暗いですよね。満月でさえ「街灯が無くてもなんとか歩けるだろうか？？」程度ですからね。 100％反射していれば多少暖かいかもしれませんが、月は小さい上に鏡のような素材ではなくこんなに真っ暗な程度にしか反射できていないのだからそこまで暖かいわけないと思います。

トピ内ID：1625522481

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分かりませんが。

なんでだろう

2011年09月15日 12:12

　鏡でも、鏡の大きさや距離で光や熱が伝わる範囲に差があると思います。月は、太陽の光、熱を受けてはいるけれど、地球にだけに向けられて反射しているわけでもないから、直射日光が当てられた鏡の近くの光や熱とは違ってくるのかな？？それに、鏡は反射率？が高いけど、月は表面が、でこぼこしているから鏡とは一緒ではない？？とか？？あとは、地球の大気により、月の反射による熱と、太陽の熱とでは、差があるとか？？

トピ内ID：7184445819

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エネルギーかと思いました

ひろ

2011年09月15日 12:59

太陽は太陽自体が燃えていて自ら熱や光を出してるのに対し、月は太陽の光があるから見えている。つまり月自体は燃えたり自らエネルギーを出していない… 太陽がなければ月は見えません。

トピ内ID：7566722143

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簡単に

まぁさ

2011年09月15日 12:59

月は太陽光の反射で夜空を照らしています。光を鏡と白い紙で反射させた場合、反射率は大きく変わります。また、平面の鏡と球体の鏡では反射での集約率が違います。昼間に受けるエネルギーの同量程度を夜側の地球面に月が反射させれば、満月の場合には昼間の様に明るくなり温かさも感じます。月は地球よりも小さく更に球体で、表面も鏡面ではなく地面です。月は地球より光を浴びず、反射率は低く、反射する光も拡散するので、直射日光と比べて直射月光は暗く温かくないですね。厳密に言えば明るさと熱さは違いますから、材質により反射や吸収に差はありますが。

トピ内ID：2024137607

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単に、エネルギーの量が違うだけ

💍

ピンク・サファイア

2011年09月15日 12:59

月光もエネルギーを持っています。ただそれが、日光に比べ、だいぶ少ない。理由は、以下のごとくです。・日光の月面での吸収や乱反射によるエネルギー量の減少。・それに光の届く距離の問題があります。　　　太陽と地球間＜太陽と月（満月時）間＋地球と月間　光の届く距離が長くなれば、それだけ光は拡散しエネルギー密度は減少します。さらに言えば、月光でも少しは暖かくなるのですが、熱量が少ない。それ以上の熱量を周りに放熱しているので、暖まらないのです。

トピ内ID：1868783225

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反射する量と形の問題

💡

ろっくおん

2011年09月15日 12:59

科学的な疑問をもたれることは良いことです。さて、月光が暖かくない理由ですが、ポリゴンさんが後半で言われるように、１、月は光をあまり反射しない。鏡と違って、月は岩だらけでしかも黒っぽいんです。（スミソニアン博物館で現物見た）太陽から入る光のうち７％しか反射しないとのことです。２、月は球形の上、光は乱反射する。鏡は平面なので、入ってきた光をまっすぐ跳ね返しますが、（だから、光が弱まらず、光が当たったところの温度が上昇する）月は球面で、しかも砂や岩で乱反射するので、光が拡散してしまいます。そのため、遠くなるにつれて光が弱くなってしまい（距離が１０倍になると光は１００分の１に減る）、地球で暖かさを感じられるレベルにはならないのです。

トピ内ID：0900261357

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皆様ありがとうございます

シーラカンストピ主

2011年09月15日 15:50

さすが小町博識な方が多く感動です。月の大きさ、赤外線（熱線）の放射量の程度の問題・・・・ということですかね。納得がいきました。有難うございました。

トピ内ID：6557177255

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調べると出てきました。

なす丼

2011年09月15日 17:59

月のアルベド（太陽光を反射する割合）は7%程だそうで太陽光の7％くらいだと暖かくなりませんね。

トピ内ID：0114029553

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鏡の光を受け止めた手が月です。

もも

2011年09月15日 17:59

前提が違います。月と鏡では作りが全く違うので。ということで・・・・鏡は平らで反射率も高いので、その鏡の光を太陽の光としましょう。その光を手のひらで受け止めます。その手のひらが月の表面と考えて下さい。手のひらは明るく暖かいですね。でもその、光を受け止めた手のひらの周りは明るくなりますか？暖かくなりますか？もしかしたらちょっとは周りも暖かいかもしれませんね。それと同じと思います。まして月と地球の間には空気もないので、太陽ほどのパワーがないと熱もほとんど伝わりません。月が、鏡と同じぐらい平坦でピッカピカなら、太陽ほどじゃなくても、その光を受け止める手のひらのように地球は明るく暖かくなると思います。私はなんの知識もないのでちょっと原理とかは説明できませんが、こんな感じだと思います。間違ってたらごめんなさい。

トピ内ID：8877227404

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お月様は小さいから。

♨

大福

2011年09月16日 13:00

たしか太陽の直径は地球が１０８個分入るほどの大きさで、お月様は地球の四分の１にもならないとか。地球の直径は約12800キロメートル、お月様の直径は約3400キロチョイだそうです。なので直径で言えばお月様約400個分がお天道様の大きさになります。仮にお月様で100％お天道様の光を反射したところで、直径で約1/400、面積ならえーと…円の面積は3.14×半径の二乗ですから、 …どなたか計算してください(笑)。お月様の半径はお天道様の1/400ですから面積は16万分の１程度になりますかね？？間違っていたらごめんなさいね。しかもお月様が反射するお天道様の光は、月面でかなり吸収されるか乱反射するので、地球に届くまでにはヒョロヒョロの光になります。こんな感じで、月の光を浴びても暑く感じないのだと考えます。

トピ内ID：6389679753

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計算してみましょう！

二回から目薬

2011年09月16日 19:50

・地球の公転半径を１億５千万ｋｍ・地球の直系を１万３千ｋｍ・月の公転半径を３８万ｋｍ・月の直系を３千５００ｋｍとします。太陽から見た地球の視直系は１万３千／１億５千＝約８．３ｘ１０Ｅ－５ラジアン、立体角ではその二乗で７ｘ１０Ｅ－９ステラジアンになります。球の立体角は４ｘπｘπ＝約４０ステラジアンですから、その約６ｘ１０Ｅ９分の１、つまり地球は太陽の放出する全エネルギーの約６０億分の１を受け取ります。月について同じことをすると、直系が地球の１／４強ですから受け取るエネルギーは全放射エネルギーの約９００億分の１となります。これをアルベド７％で半球面に反射します。月から見た地球の視直系は１万３千／３８万＝約０．０３ラジアン、立体角で１／１０００ステラジアン。ということは反射する半球の１／２千の立体角。これに１／９００億と７％をかけたものを地球の「６０億分の１」と比べて、１／１５ｘ１／２千ｘ７％＝約１／４２万。つまり地球が月からの反射で受け取る太陽エネルギーは太陽から直接受け取るのの４２万分の１となりました。ポリゴンさんご案内の等級からの「４５万倍」とよく合っていますね。

トピ内ID：2712341096

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計算してみましょう！（２）

二回から目薬

2011年09月17日 19:18

前回の書き込みで「直径」が「直系」になってました。失礼しました。また、地球の公転半径や太陽の全放射エネルギーの６０億分の１などの数字は無用ですが参考と思ってください。さて４２万分の１という数字がどういう意味を持つかと言うと… 地球が太陽から受け取るエネルギー（仕事率）は「太陽定数」として知られており、１平米あたり約１３６６Ｗです。ただしこれは太陽光線が垂直に入射するときで、しかも約１／４は大気と雲で反射されますが、真夏の正午なら東京あたりの緯度でも１平米当たり６００Ｗ強と湯沸しポット並みのエネルギーを受け取ります。さて月の光を考えると、６００Ｗの４２万分の１は約１．４ｍＷ。携帯電話の充電器などについている米粒大のＬＥＤを光らせるのにも数ｍＷ必要ですから、結局夏の満月の真夜中でも畳一畳に降り注ぐ月の光はごく小さなＬＥＤ一つを薄暗く点ける程度の量のエネルギー（仕事率）しかありません。手をかざしても暖かくない道理ですね。

トピ内ID：2712341096

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