皆既月食は満月でしか起こらない？

🌕 皆既月食は満月でしか起こらない？

月食とは、地球が太陽と月の間に入り、地球の影（本影・半影）が月面に落ちる現象です。月が地球の本影に完全に入ると「皆既月食」、一部だけ入ると「部分月食」、本影に入らず半影のみを通過すると「半影月食」と呼びます。月が地球から見て太陽のちょうど反対側に来る位相は満月（朔望で言えば望）であり、地球の影に最も近づく配置が成立します。このため、皆既月食は満月のときにしか幾何学的に成立しないのです。

ただし、満月であれば必ず皆既月食が起こるわけではありません。月の軌道は黄道面（地球の公転面）に対して約5度傾いており、多くの満月は地球の影の「上」か「下」を通過します。満月で、なおかつ月が昇交点・降交点（ノード）付近を通るときにだけ、影の帯と重なって月食が生じます。

📐 なぜ満月なのに毎回起きない？——幾何学で理解する

皆既月食の発生条件は次の3点に集約できます。

満月（太陽—地球—月の直線配置）であること。
月が軌道交点（ノード）に近いこと（影の帯を横切る）。
通過経路が地球の本影の中心に十分近いこと（皆既になるか、部分で止まるかを分ける）。

地球の影は二層構造で、中心部の本影は太陽光が完全に遮られる暗い影、外側の半影は太陽の一部が見える薄明るい影です。月が本影に全体として浸入する軌道をとるときに皆既月食が成立します。影の中心からどれだけ外れて通過するか（幾何学パラメータの一つに相当）により、皆既の継続時間や赤みの出方が変わります。

🛰️ 三つの月食を並べて理解する

月食のタイプと見え方、必要条件を整理した比較表です。

種類	何が起きる？	必要条件	肉眼での見え方	発生頻度の目安
半影月食	月が地球の半影のみを通る	満月＋ノード付近（外縁）	月面がやや淡くくすむ（気づきにくい）	比較的多い
部分月食	月の一部が本影に入る	満月＋ノード近く（やや中心寄り）	欠けが黒くはっきりと見える	年に0〜数回
皆既月食	月全体が本影に入る	満月＋ノード近く（中心に十分接近）	赤銅色〜暗赤色に染まる（いわゆる「ブラッドムーン」）	数年に1回程度（地域の可視条件による）

いずれも満月が必須。違いは、影帯との重なり方と中心からのずれ具合です。

🌍 赤く見える理由：地球大気と「赤銅色」の正体

皆既中に月が赤く見えるのは、地球の縁を通った太陽光（主に赤い波長）が地球大気で散乱・屈折し、影の内側へと回り込むためです。青い光は大気で強く散乱されて失われやすく、赤い光が相対的に残ることで、月面が赤銅色に照らされます。火山噴火や大気中の微粒子が多い時期は、光がさらに減衰して暗く、濁った赤に見えることがあります。

見た目の明るさは、観測者が使うダンジョン（Danjon）尺度でL=0（非常に暗い）からL=4（明るい銅色）まで段階評価されます。皆既月食は毎回色合いが異なるため、観察記録をとると科学的にも価値があります。

🕰️ どれくらい続く？——月食のタイムライン

皆既月食は段階的に進行します。代表的なステージと体感の目安を表にまとめます（実際の時間は事例により変動）。

段階	名称	何が起きるか	体感の見え方	目安時間
1	半影食の開始	半影に入る	月面がわずかに灰色がかる	開始から~60分で欠けが明瞭化
2	部分食の開始	本影の黒い縁が月面に侵入	はっきりとした欠けが始まる	部分食継続~60〜90分
3	皆既食の開始	月全体が本影に入る	急に暗くなり赤銅色に	皆既の継続~数十分〜約100分
4	皆既の最大	影の中心に最も近い	最も赤く（または暗く）見える	数分
5	皆既の終了	月の一部が本影から出る	再び明るい縁が戻る	—
6	部分食の終了	本影から完全に抜ける	欠けが消え、ほぼ満月に	—
7	半影食の終了	半影から出る	ごくわずかな灰色が消える	—

皆既の最長継続は概ね約100分前後。月が影の中心に近いほど長くなります。

📊 満月でも起こらない理由を「頻度」で眺める

月食の年ごとの発生回数はばらつきがあります。以下は大まかなイメージを掴むための頻度表（天文暦の傾向に基づく概説）です。

年に起こる月食の総数	内訳の例	皆既月食の回数	備考
0回	—	0	月食が観測地から見えない年もある
1〜3回	半影や部分を含む組合せ	0〜1回	最もよくあるレンジ
4回以上	半影/部分/皆既が複数回	0〜2回	稀だが周期が重なる年に起こる

満月は毎月あるのに、月食は多くて年に数回程度。これは軌道面の傾きと、太陽・地球・月の微妙な位置関係が一致する機会が限られるためです。

🧭 月のサイクル：朔望月・交点月・サロス周期

月食の「いつ起こるか」は、複数の周期が重なって決まります。

朔望月：新月から新月（満月から満月）までの周期。満月のリズム。
交点月（ドラコニック・マンス）：月が軌道交点に戻ってくる周期。ノードに近づくリズム。
サロス周期：およそ18年程度で似た幾何条件の月食が繰り返す周期。観測計画や歴史比較で使われます。

この周期がほぼ整数比で重なると、似た配置の月食が再現されます。ただし、地球と月の距離・季節・大気条件の違いで、色や継続時間は毎回異なります。

🔭 観察の実務：肉眼で十分、安全に楽しめる

月食の観察は肉眼で安全に楽しめます（日食と異なり保護フィルターは不要）。双眼鏡や小型望遠鏡があれば、欠け際の凹凸や色むらが分かり、写真撮影も容易です。観察のコツをまとめます。

地平線との関係：月の高度が低いと大気の層が厚く、赤みが増したり揺らぎが出やすい。
明るさの記録：ダンジョン指数（L=0〜4）でメモ。場所・時刻・天候も合わせて記録すると比較可能。
写真設定：皆既中は意外と暗い。高感度・長秒時・追尾なしでも撮れるが、手ブレに注意。
周囲の星：皆既中は天の川や淡い星が見えやすくなる。星食や惑星接近があると絵になる。

📷 撮影のヒントとチェックリスト

写真派向けに、よくある設定例と失敗回避のポイントを表にしました。

シーン	レンズの目安	露出の目安	失敗しやすい点	対策
部分食の欠けをくっきり	300mm以上	ISO 200–800 / 1/100–1/500秒 / f8	白飛び、流れ	ハイライト優先・高速シャッター
皆既中の赤銅色	85–200mm	ISO 1600–6400 / 1/2–2秒 / f2.8–f4	ブレ、ノイズ	三脚・セルフタイマー・連写で歩留まり確保
風景と一緒に	広角〜中望遠	ISO 800–3200 / 0.5–5秒	構図に月が小さすぎる	望遠との二本体制、前景ロケハン

❓ よくある誤解と正しい理解

誤解：「新月でも月食が起こる」
正しくは日食。新月は太陽—月—地球の並びで、月の影が地球に落ちます。
誤解：「満月なら必ず月食」
満月でも、月がノードから離れていれば影を外れて何も起こらない。
誤解：「赤さは毎回同じ」
大気状態や通過位置で大きく変わる。火山灰が多いと極端に暗い皆既になることも。

🪐 月食と日食の「対比」で理解を深める

似て非なる現象である日食との違いを一覧で確認しましょう。

項目	月食	日食
位相の条件	満月（太陽—地球—月）	新月（太陽—月—地球）
見える範囲	地球の夜側なら広域で見える	狭い帯状地域のみ（皆既帯など）
安全性	肉眼観察で安全	保護フィルターが必須
色の変化	皆既で赤銅色（大気依存）	コロナやベイリーの数珠（器材必須）