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2006年9月28日。 少し前の電灯のない時代、農民たちは秋の作物の収穫を月明かりに頼っていました。 すべての作物が一度に熟すので、日没で止めるにはあまりに多くの仕事がありました。

月明かりは歓迎されましたが、農民なら誰でも知っているように、それは奇妙なものだったのです。 どんなふうに？ ご自分の目で確かめてください。 2006年の収穫の月は10月6日に昇りますが、注意してみると、いくつかの不可解なことに気がつくかもしれません。

1. 月の光は、触れるものから色を奪います。 バラの花に注目してください。 満月の光で、花は明るく照らされ、影さえも落としますが、赤は消え、灰色の影に変わっています。 実は、風景全体がそうなっているのだ。 まるで古い白黒テレビで世界を見ているような感じです。 2005年の収穫の月。 Photo credit: Sr. Fins Eirexas of Pobra do Caramiñal, Galiza, Spain.

「月の庭」は、この1950年代の月光の質を利用している。 夜に咲く白や銀の花は、満月の下で香りと鮮やかさを発揮する。 8869>

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2. 灰色の風景を長く見ていると青色に変わってきます。 この効果を最初に説明した19世紀の科学者ヨハネス・プルキニエの名をとって「ブルーシフト」または「プルキンエシフト」と呼ばれるこの効果を見るには、人工照明から遠く離れた田舎が一番です。 目の暗順応が最大になると、青が現れる。 映画製作者は夜景を撮影する際、より自然な感じを出すためにレンズにブルーフィルターをかけることが多く、画家も同じ理由で夜景の絵にブルーを加えます。 注：火山や森林火災の細かい灰が月を青くすることがありますが、それは別の話です）

3.月光は読書を許さない。 満月の下で本を開いてみてください。 一見すると、ページは十分に明るく見える。 しかし、文字を読み取ろうとしても、読み取れません。 しかも、あまり長い時間見ていると、文字が消えてしまうこともあります。 月明かりは視界をぼかすだけでなく、ちょっとした死角を作るのです。 (注：人間には例外があります。 人によっては、特別に敏感な錐体や特別な杆体を持っていて、明るい月明かりの中でも読むことができます。 月光は、月の埃っぽい表面から反射する日光と同じで、それ以上エキゾチックなものではありません。 唯一の違いは強さです。

では、これをどう考えればいいのでしょうか。 答えは、見る人の目の中にある。 人間の網膜が担っている。

網膜は、杆体と錐体という2種類のピクセルを持つ有機デジタルカメラのようなものです。 錐体は色（赤いバラ）や細かい部分（本の文字）を見ることができるが、明るいところでないと働かない。 日没後は杆体（かんたい）に引き継がれます。杆体は驚くほど敏感で（錐体の1000倍）、夜間視力を担っています。 ある報告によると、杆体はわずか1光子の光も感知することができるそうです。 ただ一つ欠点があり、桿菌は色覚異常です。

杆体がそんなに敏感なら、なぜ月明かりの下で文字を読むのに使えないのだろう？ 問題は、脳が読書に使う “窩 “と呼ばれる網膜の中心部分には、杆体がほとんど存在しないことです。 鳩目には錐体が密集しているため、日中であれば読むことができます。 しかし、夜になると鳩目は死角になります。

最後に、ブルーシフトについてです。 2004年発行のJournal of Visionのこの一節を考えてみましょう。

「純粋に月明かりのある環境で青色やそれ以外の色を知覚することは、光強度が錐体細胞の検出閾値以下であることを考えると、驚くべきことであることに注意する必要があります。 したがって、もし錐体が刺激されていないのであれば、どのようにして青みを知覚するのでしょうか？ — “Modeling Blueshift in Moonlit Scenes using Rod-Cone Interaction” by Saad M. Khan and Sumanta N. Pattanaik, University of Central Florida.

研究の著者は、生物電気的説明を提案しました–満月の照明の条件では、杆体の信号は隣接する青感性のコーンに流れ込むことができるというものです（右図を参照ください）。 そうすると、青く見えるという錯覚が起こるのだ。 「残念ながら、この仮説を支持または否定する直接的な生理学的証拠はまだ得られていません」Caveat Lunar：この物語は、人々が夜に何を見ることができるかについていくつかの一般論を述べていますが、人間のすべてのものと同様に、例外もあります。 月明かりで文字が読める人もいれば、月夜のバラの赤い花びらを見るのに苦労しない人もいる。 このような人は「ムーンビジョン」と呼ばれ、杆体や異常に敏感な錐体の助けを借りているのです。 あなたはその一人でしょうか？

著者 トニー・フィリップス博士｜Editor: Dr. Tony Phillips｜Credit: Science@NASA

月光ブルーシフトについての詳細:

ブルーシフトは杆体の分光反応に起因するとされることがあります。 杆体は名目上色盲ですが、すべての色に等しく反応するわけではありません。 杆体は青緑色の光子に感度が高く、赤色の光子に感度が低いのです。 これは、月下美人のバラを見ればわかることです。 日中、赤い花は緑の葉を支配しています。 しかし、夜になると、その状況は逆転します。

しかし、バラのどの部分が際立っていても、アンサンブルは灰色なのである。 これは、竿に色を分ける仕組みがないためである。 灰色の濃淡がすべてである。

錐体には、赤に反応するもの、緑に反応するもの、青に反応するものの3種類があるので、色を分けることができるのです。 一方、杆体は単色で、ブルーシフトの謎に立ち戻ることになる。 もし杆体が色を分けることができなければ、脳はどのようにして灰色ではなく青色の風景を認識するのでしょうか。 KhanとPattanaikの、杆体の信号が隣接する青に敏感な錐体に「にじみ出る」という仮説は、可能ではあるがまだ検証されていない説明を提供するものです。 10月7日0313UTまたは10月6日23:13EDTに満月となる。

Webリンク：

眼と暗視 — USAF Special Report, AL-SR-1992-0002, “Night Vision Manual for the Flight Surgeon” より、Robert E. Miller II, Col, USAF, (RET) and Thomas J. RETによって書かれた。 Tredici, Col, USAF, (RET)

Webvision–網膜と視覚システムの組織

プルキンエ・シフト– (Wikipedia)

ロッドとコーン– (Hyperphysics)

ナイトレンダリング–アートとコンピュータグラフィックスにおける月光の研究

犬は何を見ているか– (WhatDoDon’sS)（英語版のみ — (Journal of Veterinary Medicine)

視覚のしくみ — (HowStuffWorks)

宇宙探査のビジョン