アストロラーベとは？仕組み・歴史・大航海時代での役割を徹底解説

アストロラーベとは

アストロラーベ(astrolabe)は、太陽や恒星などの天体の位置を測定するために用いられた古代の計測器です。当初は陸上で使われていましたが、後に航海士たちに取り入れられ、海路の距離計算に活用されるようになりました。

この道具にはおよそ200もの機能があると推定されています。中でも代表的なのは、時刻を知ること、一年の季節(至点・分点)を特定すること、山の高さや井戸の深さを計算することなどです。

アストロラーベの正確な起源は不明ですが、ユークリッド、テオン・オブ・アレクサンドリア、クラウディオス・プトレマイオス、ヒュパティアなど、多くの学者による数学的研究から発展しました。

発明の時期ははっきりしませんが、その改良と金属製化を成し遂げたのは、アブラハム・ザクート(Abraham Zacuto、1450〜1522年)でした。

ザクートはおそらくスペインのサラマンカ生まれ。ユダヤ人がスペインから追放された際、大航海時代と同じ時期にポルトガル宮廷へと拠点を移しました。

リスボンでは国王ジョアン2世(Dom João II、1455〜1495年)の宮廷顧問を務め、天文表とともにアストロラーベを改良しました。この計器は、ヴァスコ・ダ・ガマやペドロ・アルヴァレス・カブラルが大西洋横断の航海で実際に使用したことで知られています。

アストロラーベは、絶えず動く天空(天球)を平面上に再現した装置です。緯度、恒星、星座を描き出す複数のパーツで構成されています。

曲面である空の表面を平面に写し取った最初の試みとされる計器で、紙や真鍮といった身近な材料でも作ることができます。

まず、地平線上にある基準となる星を見つけます。ここでは例として、おとめ座の恒星スピカ(Spica)を選んだと仮定します。星を測定すると、三角形の角度が30度だとわかります。
次に、アストロラーベのスパイダー(蜘蛛板)上で、その星に対応する点を探します。
プレート(ティンパン)の緯度30度の目盛りと一致するまで、スパイダーを回転させます。
最後に定規(針)を夏至の位置に合わせると、その瞬間の時刻が読み取れます。

航海用アストロラーベは、たった一つの道具と幾何学の知識だけで実用的に距離を計算できたため、航海士にとって欠かせない存在でした。

緯度や経度の情報を得るための天文計算表を持ち歩く必要はなくなり、アストロラーベと海図さえあれば、本人が手軽に携行できるようになったのです。

船員は毎日、太陽が最高点に達する正午に緯度を測定することで、外洋のどの位置にいるのかを把握していました。

六分儀や羅針盤(コンパス)と並んで、アストロラーベは航海をより安全なものにする上で大きな役割を果たしました。

中心部には太陽の最高到達点である天頂が刻まれており、その最大高度は夏至に達します。

リングが回転すると1時間ごとに15度ずつ進むため、昼夜を問わず正確な時刻を知ることができます。