| 基準 | 天文単位 (au) | ヤード (yd) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 1.98532 × 10-12 au | 0.324803 yd |
| Average adult human height | 1.13638 × 10-11 au | 1.85914 yd |
| A football pitch (length) | 7.01882 × 10-10 au | 114.829 yd |
| A marathon | 0.000000282056 au | 46145 yd |
| Height of Mount Everest | 0.0000000591519 au | 9677.38 yd |
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。
ヤードは、ちょうど 0.9144 メートル、すなわち 3 フィートにあたる長さの単位です。記号は yd です。ヤード・ポンド法および米国慣用単位における長さの基本単位で、フィートとインチはその分数として定義されています。
この関係は、多くの人が思っているのとは逆です。1959 年以降、ヤードはメートルを基準に定義され、フィートとインチはそこから導かれます。つまり、ヤード・ポンド法のすべての長さの単位は、突きつめれば SI の定義に由来しているのです。国際ヤード・ポンド協定はその値をちょうど 0.9144 メートルと定め、数十年にわたって続いていたアメリカとイギリスのヤードのわずかな差を解消しました。
名称の由来ははっきりしません。古英語の gierd は棒や物差しを意味しました。ヘンリー 1 世が自分の鼻から伸ばした親指までの距離をヤードと定めたという、よく語られる逸話には同時代の裏づけがありませんが、根強く語り継がれています。ロンドンでは 1760 年からヤードの標準器が保管されていましたが、1834 年のウェストミンスター宮殿の火災で失われ、残された複製をもとに長い年月をかけて復元されました。
スポーツはこの単位を身近に保っています。アメリカンフットボールの競技場はゴールライン間が 100 ヤードで、競技用語の全体がヤード数を軸に組み立てられています。ゴルフコースの距離は、イギリスとアメリカではヤードで表示されます。クリケットではウィケット間の距離を 22 ヤードと定めていますが、これは測量用のチェーンから受け継いだ数値です。
アメリカでは布地やカーペットがヤード単位で売られ、生地の幅はあわせてインチで示されます。表土や砂利といった造園資材は立方ヤード単位で売られ、これは 27 立方フィート、およそ 0.7646 立方メートルにあたります。
その 立方 が 北米 の 建設 の 職 を 支配 しています。混凝土 は 立方 ヤード、およそ 0.765 立方メートル で 注文 され、届けられ、請求 されます。ふつう の 撹拌 車 は 八 か 九 を積みます。掘削、砂利、表土、解体 の 廃材 も 同じ ように示されます。ゴルフ は 長さ の 単位 を 同じ ほど 固く 保ちます。どの 記録 の 札 の どの 穴 も ヤード で測られ、どの 棒 も 飛ばせる 距離 で売られます。ですから 一 打 を 百五十 ヤード と読む 人 は、この 競技 の 計算 の すべて が よりかかる 尺度 を使っている のです。この 二 つ の 用途 が あわさって、ヤード の 消滅 を ありそう になくします。
1 ヤードは、ちょうど 3 フィート、36 インチ、0.9144 メートルに等しくなります。1 メートルよりおよそ 8.4 センチメートル短い長さです。