国際測地学の作業部会は、月周辺で活動する宇宙機の位置、航法、時刻決定を支えるための共通座標系となる、標準化された月参照座標系の最初の実現版を公表した。ILuRF2026と命名されたこの座標系は、衛星航法から応用した重み付け手法を用いて3つの独立した月暦を統合したもので、コートダジュール天文台（Observatoire de la Cote d’Azur）のアニエス・フィエンガ氏が合同作業部会を代表して7月30日にarXivに投稿した会議論文集収録の論文で解説されている。
この論文は、国際測地学協会と国際天文学連合が月参照座標系に関する合同作業部会を設置した2022年に始まった取り組みの最新段階となる。その動機は実用的だ。今後数年間に6～10回の有人月ミッションが計画されており、複数の宇宙機関と民間企業が関与するなか、作業部会は、宇宙機には月がどこにあるのか、どのような向きなのか、月における時刻が何時なのかについての共通の定義が必要だと論じている。2025年以降、国連宇宙局は同じ問題に取り組むため、地球と月の間の空間（シスルナー空間）における測位、航法、時刻決定に関するワークショップを毎年開催している。
国際月参照座標系（International Lunar Reference System）と呼ばれるこのシステムは、地上参照座標系に用いられる基準に従いつつ、月向けに適応させたものである。地球と月の平均的な方位関係に基づく平均地球座標系ではなく、月の慣性行列の対角化によって定義される主軸座標系を採用している。作業部会が主軸座標系を選んだのは、それが月暦のオイラー角によって直接定義される一方、平均地球座標系は誤解釈を招きかねない追加の平均化を必要とするためである。この座標系は月とともに共回転し、潮汐変形、回転変形、弾性変形が補正として加えられる理想化された非変形天体である、変形のない基準月に固定される。
座標系の実現版であるILuRF2026は、同等の精度を持つ3つの最先端の月暦、すなわちジェット推進研究所（JPL）のDE430、IMCCEのINPOP21a、ロシア応用天文学研究所のEPM2021から構築されている。作業部会は単一の提供元に依存するのではなく、衛星航法の軌道を統合する際に用いられる手法に近い、簡略化された分散成分推定量を用いてこれらを統合している。正規化された重みは、EPM2021が0.451、INPOP21aが0.381、DE430が0.168である。この統合は、月の質量中心に対する月レーザー測距用再帰反射鏡の座標を通じて具体化され、1970年から2050年までの座標系の原点、方位、時間スケールの時系列が補間ソフトウェアとともに配布されている。
統合の重み付き平均二乗誤差として計算された座標系の内部不確かさは、2010年から2030年にかけて17.6センチメートル（6.9インチ）で、原点の15.3センチメートル（6.0インチ）と方位の8.6センチメートル（3.4インチ）に分かれ、全期間では31.6センチメートル（12.4インチ）となる。これらの誤差は主に、再帰反射鏡の北半球への分布と、限られた地球・月間の幾何学的条件に起因する。座標系は複数の独立したソフトウェアパッケージを用いて月レーザー測距データに対して検証され、その残差は最も高い重みが与えられた月暦であるEPM2021の残差とよく一致する。
LOOPと呼ばれる座標系の方位パラメータと原点パラメータは、予測期間中に軌道進行方向で最大4メートル（13フィート）の差が構成要素の月暦との間に生じ、軌道横断方向の差は約1メートル（3.3フィート）で安定し、動径方向の差はセンチメートル水準にとどまる。作業部会はまた、古い月暦の平均地球版を含む他の参照座標系との間の7パラメータのヘルマート変換も提供している。主軸座標系間の誤差は2～3センチメートル（0.8～1.2インチ）である一方、平均地球DE421座標系への変換では、完全な7パラメータ変換で10センチメートル（3.9インチ）、簡略化された3パラメータ版で14センチメートル（5.5インチ）に達するため、完全な変換が推奨されている。
時間の次元については、作業部会はTEMPUSと呼ばれるオープンソースのPythonライブラリで計算される月座標時（Lunar Coordinate Time）に依拠している。月の時間オフセットの独立した計算間の差は、ドリフトで5×10⁻¹⁷未満、残差で65ピコ秒未満であり、現在の時計の安定度と精度を下回る。25年間にわたって、この時間変換は歳差角に約2.7ミリ秒角の周期的な傾向をもたらし、回転角には1日あたり0.032ミリ秒角の追加のドリフトをもたらす。
ILuRF2026は、暫定ウェブサイトのilurs-6e772d.gitlab.ioと、欧州宇宙機関（ESA）の航法支援センターが2026年秋に開設を予定している将来のサイトilurf.gssc.esa.intを通じて提供される。この座標系は国際地球回転・基準系事業センター（International Earth Rotation and Reference Systems Product Center）の一部となることが提案されており、2026年5月に受け入れが報告されたが、今後の採用基準、更新頻度、運営体制はまだ定義されていない。
作業部会は、新しい月面観測による改善を見込んでいる。特に、2029年に計画されているアルゴノート計画に搭載される欧州宇宙機関の月面観測局NovaMoonは、再帰反射鏡に加えて超長基線電波干渉法（VLBI）、無線トランスポンダー、2台の小型原子時計を追加する。南半球のVLBI観測局は、幾何学的制約に対処する最も効率的な方法として特定されており、LOOPパラメータの定義が推定75パーセント改善される見込みだ。論文では、これらの改善がいつ座標系に組み込まれるのか、また製品センターの運営が今後の更新をどのように扱うのかは定められていない。
雅子 訳
出典
1. Fienga, A., “The International Lunar Reference System,” arXiv:2607.27762: https://arxiv.org/abs/2607.27762
2. International Lunar Reference System ILuRS, ILuRF2026 delivery page: https://ilurs-6e772d.gitlab.io/ILuRS2026/ILuRF_2026.html