かつて
19世紀の終わり頃から
20世紀の前半にかけて、
火星の表面に人工的な「
運河」が存在するという説が広く信じられていました。これは、当時の
天文学者たちが低解像度の望遠鏡を用いて観測した際に、
火星の赤道付近に見えた網目状の長く直線的な模様に由来します。
観測と説の始まり
この説の契機となったのは、1877年の
火星の
衝(地球との最接近)の時期に、
イタリアの
天文学者ジョヴァンニ・スキアパレッリが行った観測でした。彼は
火星表面に見られる直線模様を
イタリア語で「溝」や「水路」を意味する「canali」と記述しました。この言葉が英語に翻訳される際に「canals」(
運河)とされたことから、「
火星の
運河」という概念が広まりました。スキアパレッリの報告は、その後の観測者たちによっても追認されたとされましたが、
アイルランドのチャールズ E. バートンなど、異なるスケッチを描いた観測者も存在しました。
当時の天体観測は写真技術が未発達であり、
天文学者は望遠鏡を通して長時間対象を見つめ、視界が安定した一瞬の光景をスケッチするという方法に頼っていました。彼らは
火星表面の明るさや暗さの分布を、地球上の海や大陸になぞらえて解釈していました。また、
火星の
自転周期や
地軸の傾きが地球と似ていることから
季節の変化があると考え、
極冠の縮小・拡大や表面模様の変化を、植物の
季節的な成長など、生命活動の証拠と捉える傾向がありました。
「
火星の
運河」説は、単なる地形の観察に留まらず、大きな論争と推測を生み出しました。アメリカの
天文学者パーシヴァル・ローウェルは、この
運河が乾燥した
火星において水を惑星全体に供給するために、高度な知性を持つ
火星人が建設した巨大な
灌漑システムであると強く主張しました。彼は詳細な
運河網の地図を作成し、「gemination」(ジェミネーション)と呼ばれる、一つの
運河が平行な二重線に見える現象も報告しました。しかし、スキアパレッリ自身はローウェルの描いた細部の多くを想像上のものだと考えていました。
一方で、
運河の存在そのものに疑問を呈する声も上がりました。
エドワード・エマーソン・バーナードのように、大型望遠鏡を使っても
運河を観測できなかった
天文学者もいました。1903年には、ジョセフ・エドワード・エヴァンスとエドワード・ウォルター・マウンダーが視覚実験を行い、低品質の望遠鏡で多数の点が密集しているのを見ると、脳がそれらを繋げて線として認識する
錯視が生じることを示しました。これが
運河のように見えた可能性が指摘されたのです。
イギリスの博物学者
アルフレッド・ラッセル・ウォレスは、1907年の著書『
火星に住むことはできるのか?』の中で、ローウェルの主張を厳しく批判しました。彼は、当時の観測データに基づいて
火星の気候を分析し、表面が極めて寒冷であり、大
気圧も低すぎるため液体の水が存在し得ないことを論じました。さらに、分光分析で
火星大気中の
水蒸気がほとんど検出されない点を指摘し、複雑な生命体はおろか、ローウェルが描いたような大規模な
灌漑システムを構築する文明が存在する可能性は皆無であると結論づけました。
説の終焉と現代の解釈
観測技術の進歩は、徐々に
火星運河説を否定する方向へと向かいました。1909年の
衝の際に、
ウジェーヌ・アントニアディは口径の大きな望遠鏡で
火星を観測しましたが、スキアパレッリやローウェルが描いたような直線的な
運河は確認できませんでした。同年に撮影された
火星の写真もまた、
運河説を支持する証拠とはなりませんでした。
そして、決定的な証拠をもたらしたのは宇宙探査機でした。1965年、NASAの
マリナー4号が
火星に到達し、その表面を高解像度で撮影した画像は、
運河のような人工構造物が一切存在しないことを明確に示しました。
火星表面は無数の
クレーターで覆われ、全体的に不毛な風景が広がっていました。
マリナー4号の観測により、
火星の大
気圧は極めて低く、昼間でも気温が氷点下100度近くになるという過酷な環境が明らかになり、地球のような高等生命体が存在し得るという考えに終止符が打たれました。
現在では、かつて観測された直線的な模様は、低解像度による
錯視や、風によって運ばれた砂塵が堆積してできた筋状の地形、あるいは
クレーターの並びなどが、当時の観測条件下で誤って認識されたものだと考えられています。ウィリアム・ケネス・ハートマンのような科学者は、これらが山岳や
クレーターの風下に形成された風成の筋痕である可能性を指摘しています。
歴史的背景と大衆文化
「canale」という言葉は、
イタリアの
天文学者アンジェロ・セッキが1858年に
火星の広い地形(後の
大シルチス台地など)に「Canale Atlantico」のように用いたのが最初ですが、この時点では直線構造を指していませんでした。
19世紀後半は、
スエズ運河(1869年完成)や
パナマ運河(1880年着工)といった巨大な
運河が地球上で次々と建設されていた時代でした。このような社会情勢も、他の惑星でも高度な文明が同様の偉業を成し遂げているかもしれない、という想像を掻き立てる要因となったと考えられます。
また、
火星に水が存在するという当時の誤解も、
運河説の受け入れやすさに影響を与えました。1892年には、高地にある天文台で観測を行った
ウィリアム・ヘンリー・ピッカリングが、
運河の交点に小さな黒い点(スキアパレッリが「海」や「湖」と呼んだ場所)を観測し、水の存在を示唆する報告がなされました。さらに、
季節的な色の変化が報告されたことで、融けた雪解け水が
運河を通って供給されるという
灌漑説が補強されました。しかし、1894年頃には最高の観測条件下でも「海」が一様ではなく、山岳地帯のように見えることが判明し、
火星表面に恒常的な水が存在しないという認識が広まっていきました。
火星の
運河という概念は、科学的な論争を超えて、大衆文化にも大きな影響を与えました。H.G.ウェルズの『宇宙戦争』など、初期の
火星を舞台にした多くのSF作品に登場し、異星文明の存在を人々に強く印象づけました。この影響は、
マリナー4号がその存在を明確に否定するまで続きました。
現在、「
火星の
運河」は過去の科学的誤解の事例として、また科学技術の進歩がいかに観測結果の解釈を変えうるかを示す興味深いエピソードとして記憶されています。