| 基準 | 天文単位 (au) | デシメートル (dm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 1.98532 × 10-12 au | 2.97 dm |
| Average adult human height | 1.13638 × 10-11 au | 17 dm |
| A football pitch (length) | 7.01882 × 10-10 au | 1050 dm |
| A marathon | 0.000000282056 au | 421950 dm |
| Height of Mount Everest | 0.0000000591519 au | 88490 dm |
天文単位は、ちょうど 149597870700 メートル、すなわち 1 億 5000 万キロメートル近くにあたる長さです。記号は au です。地球と太陽の平均距離にほぼ等しく、太陽系内の距離を表す標準的な尺度です。
この単位はもともと、固定した数値ではなく、その軌道上の関係によって定義されていました。かつての定義は、太陽を周回する仮想の天体の性質に結びつけられており、そのため値は万有引力定数に左右され、測定の精度が上がるたびに改められる必要がありました。国際天文学連合は 2012 年、天文単位を正確なメートル数として定めることでこの依存関係を断ち切りました。この変更は計算を簡単にし、物理定数が精密化されるたびに長さが動く単位という不都合を取り除きました。
その値を求めることは、観測天文学の大きな課題のひとつでした。太陽面を通過する金星を地球上の遠く離れた地点から観測すれば、三角測量で距離を求められます。1761 年、1769 年、1874 年、1882 年の通過に合わせて観測隊が組まれ、ジェームズ・クックの第 1 回太平洋航海は 1769 年の現象を軸に計画されました。1960 年代の金星へのレーダー測距が、最終的にどの光学的手法よりもはるかに高い精度でこの数値を確定しました。
この単位のおかげで太陽系の距離は把握しやすくなります。水星は 0.39 au、火星は 1.52 au、木星は 5.2 au、海王星は 30.1 au の距離を公転します。カイパーベルトはおよそ 50 au まで広がっています。人類がつくったもっとも遠い物体であるボイジャー 1 号は 165 au を超えました。光は 1 天文単位を進むのに約 499 秒かかるため、太陽までは 8 光分あまりということになります。
太陽系の外ではこの単位は扱いにくくなり、天文学者は光年とパーセクに切り替えます。1 パーセクは 206265 au です。
探査機の航法は、この単位が近似ではなく正確であることを前提にしています。外惑星への軌道は数十天文単位の距離にわたって計算されるため、単位そのものの長さの誤差はあらゆる位置計算に波及します。2012 年に値を固定したことで、ミッション計画に用いる暦表からこのずれの原因が取り除かれました。
1 天文単位は 149597870.7 キロメートル、およそ 9295.6 万マイルに等しくなります。
デシメートルは 1 メートルの 10 分の 1 で、記号は dm です。接頭語デシを用いた正式な SI 単位ですが、メートル法の段階のなかではもっとも使われない部類に入ります。多くの人はセンチメートルから直接メートルへ移り、この中間の段階をまったく飛ばしてしまいます。
理由は技術的なものではなく実用上のものです。3 dm という長さは 30 cm あるいは 0.3 m と書くほうが自然で、どちらも読み手を立ち止まらせません。単位は、隣の単位では同じようにうまく答えられない問いに答えられるときに生き残りますが、デシメートルにはそれがほとんどありません。
ただし、派生した形のひとつは際立った例外です。立方デシメートル(dm3)はちょうど 1 リットルに等しくなります。一辺 10 cm の立方体がまさにその体積をもつからです。この関係はメートル法の体積の体系の土台であり、意図されたものでした。リットルは 1795 年に立方デシメートルの体積として定義されたのです。そのため化学ではこの単位が絶えず登場し、濃度は 1 立方デシメートルあたりのモル数、すなわち mol/dm3 で表されます。同じ量をリットルあたりのモル数と書くこともできますが、高校や大学の化学ではこの表記が日常的に用いられます。
平方デシメートルは、材料試験や、被膜と表面処理に関する一部のヨーロッパの技術規格など、小さな面積を表す場面でときおり使われます。
こうした限られた分野を除けば、デシメートルは接頭語の並びを一通り示す授業や、単位換算の表に現れる程度です。国によっては、かつて靴のサイズや織物の計測に用いていました。
水槽やタンクの容量には、この関係がそのまま生きています。5 × 3 × 4 デシメートルの水槽は 60 立方デシメートル、すなわち 60 リットルを収め、換算係数を使わずに計算できます。これこそメートル法がもたらそうとした実用上の利点であり、デシメートルは、リットルで表した体積と整数で表した長さがもっともきれいに揃う長さなのです。
この 一般 の 冷遇 の 例外 が 北欧 です。スウェーデン 語、ノルウェー 語、デンマーク 語 を話す 人 は、ふだん の 会話 で デシメートル を使い、魚 や 棚 や 積もった 雪 の 大きさ を デシメートル で言います。フランス 語 や ドイツ 語 なら 数十 センチメートル と言う ところ です。かの 地 の 学校 は これ を 飛ばさず、センチメートル と メートル と ならべて 教え、物差し も それ に応じて 刻まれています。この 習わし は、どの 接頭 語 が 自然 に感じられるか が 論理 ではなく 慣習 の 問題 である ことを 思い出させます。単位 の 体系 は 梯子 の すべて を差し出し、それぞれ の 言葉 の 共同 体 が、居心地 の よい 段 に 静か に 落ち着いた のです。
1 デシメートルは 10 センチメートル、100 ミリメートル、0.1 メートルに等しく、約 3.937 インチ、つまり 4 インチをわずかに下回ります。