Световой год — это мера расстояния
Первое, что нужно четко уяснить, — световой год это не мера времени, а мера расстояния в астрономии, такая же как метр или километр, миля или аршин в обычной жизни. Чтобы понять это, вспомните, как можно измерить расстояние, если нельзя это сделать напрямую, с помощью линейки или землемерного циркуля?
Как известно, расстояние, пройденное телом, равно скорости движения тела, умноженное на время движения (или s = v × t).
Теперь представьте, что вы пошли в магазин, до которого ровно три километра. И вы пошли со скоростью ровно 3 км/ч. Вопрос: за какое время вы дойдете до магазина? Очевидно, ровно за час! Поэтому можно сказать, что расстояние до магазина равно 3 км, а можно сказать, что оно равно 1 «человеческий час».
Но в «человеческих часах» расстояние никто не измеряет, потому что все мы ходим с разной скоростью. И даже один человек ходит по-разному: опаздывая на троллейбус, он почти бежит, а в парке неторопливо прогуливается. Значит, и время t, чтобы преодолеть расстояние до магазина, всегда будет разным.
Но что, если скорость движущегося тела будет всегда постоянна? Вне зависимости, куда, в каком направлении оно идет и при каких обстоятельствах проводятся измерения? Тогда, конечно, расстояние можно было бы измерять при помощи времени его перемещения, ведь в таком случае v в формуле постоянно и s зависит только от t.
Подождите, скажете вы, а разве есть такой объект, который движется всегда — всегда! — с постоянной скоростью?
Скорость света
Такой объект есть, и это свет! Как известно, скорость света в вакууме постоянна и равна 299 тысяч 792 километра и 458 метров в секунду или, округляя, 300000 км/с.
То есть за 1 секунду луч света проходит 300000 километров! Неплохо, правда? Если научиться каким-то образом измерять точное время, за которое свет преодолевает расстояние до объекта, то мы узнаем и расстояние до него!
Как это сделать? Ну, например, мы можем взять мощный лазер и посветить им в сторону Луны. Лазерный луч долетит до Луны, часть света отразится от ее поверхности и полетит в обратном направлении. В момент, когда он вернется на Землю и попадет в наши глаза, мы увидим на Луне световой зайчик. Если мы точно измерим промежуток времени между включением лазера и появлением на поверхности Луны зайчика, и умножим это время на скорость света, то мы узнаем расстояние, которое прошел лазер до Луны и обратно. Разделим это расстояние пополам и узнаем расстояние до Луны!
Лазерный луч, создающий в небе искусственную звезду для оценки состояния атмосферы. Скорость света этого луча постоянна! Но в атмосфере она несколько меньше, чем в вакууме. Фото: ESO
Примерно так астрономы в XX веке измерили многие расстояния в Солнечной системе. Например, они провели радиолокацию Венеры — послали в сторону планеты радиосигнал и дождались его возвращения назад. Радиоволны движутся со скоростью света, время возвращения ученые измерили очень тщательно и затем по формуле s = v × t посчитали расстояние между Землей и планетой Венера. Теперь мы знаем его с точностью в несколько метров.
Еще раз: почему вообще расстояние можно измерять при помощи света? Потому что скорость света в вакууме постоянна! (Тут надо бы добавить, в инерциальных системах отсчета, но не будем пока усложнять.) В отличие от скорости людей, автомобилей и ракет.
История изучения расстояния от Земли до Солнца
Изучение расстояния от Земли до Солнца было одной из самых важных задач астрономии на протяжении многих веков. Вопрос о том, каково это расстояние, оставался открытым для ученых долгое время.
В Древней Греции и Древнем Риме изучение космоса и небесных тел было предметом интереса философов и математиков. Однако, точное измерение расстояния от Земли до Солнца они не осуществляли. Идеи о расстоянии от Земли до Солнца различались в зависимости от школы мышления и философских убеждений того времени.
Первые научные попытки по измерению расстояния до Солнца предпринимались в 17 веке. Так, великий английский ученый Эдмонд Галлей провел опыты с помощью метода параллакса, измеряя изменение положения Солнца относительно фоновых звезд при движении Земли вокруг Солнца. Однако, его результаты были неточными, поскольку оборудование того времени не позволяло провести измерения с высокой точностью.
В 18 веке французские ученые Жан Лепейр и Франсуа Кассини разработали новый метод для определения расстояния от Земли до Солнца. Они использовали явление венерианского транзита, когда планета Венера проходит между Землей и Солнцем. Путем наблюдения за перемещением Венеры на диске Солнца можно было рассчитать расстояние между Землей и Солнцем.
В итоге, точное измерение расстояния от Земли до Солнца удалось провести в 20 веке с помощью более совершенных и точных инструментов. Сегодня мы знаем, что среднее расстояние от Земли до Солнца составляет около 149,6 миллионов километров.
Ранние попытки определения дистанции до Солнца
С момента, когда люди начали изучать небесные тела, возник вопрос о том, насколько далеко находится Солнце от Земли. Для определения этого расстояния проводились различные эксперименты и наблюдения.
Одним из первых методов был метод параллакса. Идея в том, чтобы измерить небольшое изменение положения Солнца на небосводе в разное время года, когда Земля проходит через противоположные точки своей орбиты. Измерив угол параллакса, можно было оценить расстояние до Солнца. Однако, этот метод оказался непрактичным из-за сложности и неточности измерений.
Другой популярный метод был основан на измерении транзитного времени. Идея заключалась в том, чтобы наблюдать, сколько времени занимает Солнцу, чтобы пройти через фиксированную точку на Земле. Зная скорость вращения Земли и измерив время транзита, можно было приближенно определить расстояние до Солнца. Однако, из-за неточных измерений и разных скоростей вращения Земли в разных регионах, этот метод тоже не дал точных результатов.
Таким образом, вопрос о точном расстоянии от Земли до Солнца стал актуальным для ученых, и были предприняты новые попытки для его определения.
Современные методы измерения расстояния
Один из самых точных методов — параллакс. Он основан на наблюдении движения Солнца с Земли и с помощью специальных приборов определяет изменение положения Солнца на небесной сфере. Измерения проводятся в разные времена года для учета суточного и годичного движения Земли.
Другой метод, использующий радиоволны, называется радиоинтерферометрией. Он основан на измерении времени, которое требуется радиоволнам, чтобы пройти от Земли до Солнца и обратно. Этот метод позволяет получить очень точные данные о расстоянии.
Также существуют спутники, отправленные к Солнцу, которые могут измерять расстояние с помощью лазеров. Этот метод основан на измерении времени, которое требуется лазерному лучу, чтобы достигнуть Солнца и вернуться назад. Он также позволяет получить очень точные результаты.
Благодаря применению современных технологий и методов, мы можем с высокой точностью определить расстояние от Земли до Солнца.
В чём измеряется расстояние между звездами
Действительно, интересно какими единицами астрономы измеряют расстояние до звезд?На самом деле, расстояние до звезд, как и до любых других космических тел, измеряется не в привычных нам километрах, а в световых годах или .
Световой год подразумевает пройденное световым лучом расстояние за один год, при условии, что его скорость равна 300 тысяч км в секунду. Только представьте, один световой год соответствует 9,5 миллионам миллионов километров.
Применение метров и километров при определении дистанций между звездами и расстоянии от Земли до них, очень-очень сложно и проблематично.
Хотя часто степень удалённости астрономических объектов настолько велик, что использование световых лет также неудобно. Поэтому для сокращения используют такую единицу измерения как парсек. Он равняется 3,26 светового года.
Помимо этого, за единицу измерения могут использовать мегапарсек, который в один миллион раз больше обычного (то есть составляет 3 260 000 световых лет).
Летящая звезда
«Звезды -двойники»
Астрономы из Великобритании разработали очень простую и остроумную методику для измерения расстояний между звездами и Землей, позволяющую определять дистанцию до нашей планеты для любой звезды Млечного Пути при помощи ее «двойника», обладающего идентичными размерами и спектром.
Британские астрономы создали новую методику измерения расстояний в космосе, которая позволяет очень точно вычислять дистанцию от Земли до далеких от нас звезды при помощи ее «двойника», обладающего идентичными размерами и спектром, говорится в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
«Наша идея очень проста, удивительно, что до нее никто не додумался раньше. Чем дальше от нас расположена звезда, тем более тусклой она будет нам казаться на ночном небе. Если эта звезда и какое-то другое светило обладают абсолютно идентичным спектром, то тогда мы можем использовать разницу в яркости между ними для вычисления расстояния до одной из них, зная дистанцию до другой звезды», – объясняет Джофре Пфайль (Jofre Pfeil) из Кембриджского университета.
Как объясняют Пфайль и его коллеги, сегодня астрономы вычисляют расстояние до далеких от нас светил при помощи так называемого параллакса – того, насколько интересующая их звезда смещается относительно расположенных за ней объектов по мере того, как Земля вращается вокруг Солнца и движется по орбите.
Подобная методика очень точна, однако она работает только для относительно близких к нам светил, расположенных на расстоянии примерно в 1-2 тысячи световых лет от Земли. По этой причине астрономы знают точное расстояние только для 100 тысяч из 100 миллиардов звезд Млечного Пути.
Измерение расстояний до более далеких светил возможно, однако все существующие методики, по мнению Пфайля, опираются на различные статистические модели и допущения о температуре звезды или ее химическом составе, что может вносить существенные искажения в замеры.
Пытаясь уменьшить эти возможные погрешности и разбросы в значениях, группа Пфайля натолкнулась на революционную и при этом простую идею – находить спектральных «двойников» звезд из числа тех, параллакс которых был точно измерен, и измерять расстояние до них по разнице в их яркости.
Ученые проверили работоспособность своей методики на 175 парах светил с идентичным спектром, одно из которых было расположено на большом расстоянии от Земли, а второе – в пределах 1-2 тысяч световых лет. Вычисленные расстояния до более далеких «двойников» почти полностью совпали с результатами других методик, что подтвердило возможность использования этой техники для определения дистанций до далеких светил.
В ближайшее время Пфайль и его коллеги планируют составить каталог пар звезд-двойников, а также попытаются вычислить точные размеры Галактики, от одного ее края и до противоположной стороны.
Видео
Источники
- https://ria.ru/science/20090313/164726855.htmlhttps://thealphacentauri.net/how-far-that-star-is/http://spacegid.com/rasstoyaniya-v-kosmose.htmlhttps://сезоны-года.рф/световой%20год.htmlhttp://galspace.spb.ru/indvop.file/48.htmlhttps://ria.ru/science/20150906/1229632478.html
Парсек
Наиболее практичной и удобной для астрономических вычислений является такая единица измерения расстояния как парсек. Чтобы понять ее физический смысл, следует рассмотреть такое явление как параллакс. Его суть состоит в том, что при движении наблюдателя относительно двух отдаленных друг от друга тел, видимое расстояние между этими телами также меняется. В случае со звездами происходит следующее. При движении Земли по своей орбите вокруг Солнца визуальное положение близких к нам звезд несколько меняется, в то время как дальние звезды, выступающие в роли фона, остаются на тех же местах. Изменение положения звезды при смещении Земли на один радиус ее орбиты, называется годичный параллакс, который измеряется в угловых секундах.
Тогда один парсек равен расстоянию до звезды, годичный параллакс которой равен одной угловой секунде – единице измерения угла в астрономии. Отсюда и название «парсек», совмещенное из двух слов: «параллакс» и «секунда». Точное значение парсека равняется 3,0856776·1016 метра или 3,2616 светового года. 1 парсек равен примерно 206 264,8 а. е.
О системе
Влияние расстояния от Солнца до Земли на Землю
1 световой год в километрах
Теперь, чтобы подсчитать, сколько километров в световом году, нам надо узнать, сколько в году часов. В сутках 24 часа, а в году 365,25 суток (каждый четвертый год — високосный). Следовательно, в году 24 × 365,25 = 8766 часов. (На самом деле чуть меньше, 8760 часов. Просто мы взяли грубое число суток в году.)
Итак, чтобы найти, чему равен 1 световой год в километрах, нам надо скорость света в км/ч умножить на количество часов в году. Получается 9461 миллиард километров. Итак, 1 световой год равен 9,46 триллионов километров!
Какое-то сумасшедшее число!
Если бы магазин находился на таком расстоянии от вашего дома, то, двигаясь с привычной скоростью 3 км/ч, вы шли бы до него 360 миллионов лет… Долго получается, не правда ли?
Лучше поехать на машине. Двигаясь со скоростью 100 км/ч, автомобиль преодолеет расстояние в световой год за 10 миллионов 800 тысяч лет. Тоже не вариант. Значит, нужен самолет! Обычный пассажирский самолет пролетит световой год «всего лишь» за 1 миллион лет.
Может быть, поможет ракета? Космонавты летают вокруг Земли со скоростью около 8 км/с или 28800 км/ч. Даже с такой скоростью им потребуется 37500 лет, чтобы добраться до магазина.
Сколько световых лет от Солнца до Земли?
Теперь давайте решим обратную задачу — посчитаем расстояние от Солнца до Земли в световых годах. Для этого расстояние от Солнца до Земли в километрах разделим на длину светового года. Среднее расстояние до Солнца (она же астрономическая единица) равно 150 миллиона км, световой год равен 9,46 триллиона км. Делим первой на второе, получаем 0,000016.
Итак, расстояние от Солнца до Земли равно 0,000016 световых лет. Или… 8 световых минут.
Сколько световых лет от Земли до Луны?
Луна находится гораздо ближе Солнца, среднее расстояние до нашего спутника 384000 км или чуть больше световой секунды. Сколько это в световых годах? Делим 384 тысячи км на длину светового года в км (все те же 9,46 триллиона км) и получаем число 0,000000041 световых лет. (Я мог ошибиться, пересчитайте, если не верите.)
Ясно, что расстояние до Луны измерять в световых годах глупо. Но тогда встает вопрос:
Фотосфера Солнца
Тонкий слой (400 км) — фотосфера Солнца, находится прямо за конвективной зоной и представляет собой видимую с Земли «настоящую солнечную поверхность». Впервые гранулы на фотосфере сфотографировал француз Янссен в 1885г. Среднестатистическая гранула имеет размер 1000 км, передвигается со скоростью 1км/сек и существует примерно 15 мин. Темные образования на фотосфере можно наблюдать в экваториальной части, а потом они сдвигаются. Сильнейшие магнитные поля, являются отличительно чертой таких пятен. А
темный цвет
получается вследствие более низкой температуры, относительно окружающей фотосферы.
Как происходит смена времен года?
Земная ось не перпендикулярна плоскости
земной орбиты
, а немного наклонена к ней. Этот наклон почти не меняется. Летом
северное полушарие
, в котором мы живем, наклонено в сторону Солнца. Поэтому летние месяцы так богаты теплом и светом. Солнце в полдень стоит высоко на небе, и дни длинные. Зимой наше полушарие отворачивается от Солнца и получает намного меньше солнечного тепла. Дни становятся короткими, Солнце стоит низко.
Смена времен года происходит из-за наклона земной оси, а не от изменения расстояния между Солнцем и Землей.
Например, в середине зимы, 2 января, мы находимся ближе всего к Солнцу. Однако это совершенно не влияет на его высоту в полдень над горизонтом.
Самое благоприятное для нас положение Солнце занимает в начале лета — 21 или 22 июня. Но все же в северном полушарии самые теплые в году месяцы — июль и август, поскольку океаны, воздух и почва нагреваются медленно.
Их температура достигает максимума лишь через некоторое время после того, как полуденное положение Солнца пройдет через
наивысшую точку
над горизонтом.
Смена времен года происходит из-за наклона земной оси. Летом северное полушарие Земли наклонено в сторону Солнца. Мы получаем больше тепла и света. Зимой, наоборот, наше полушарие отклонено в противоположную сторону.
Начало лета в северном полушарии. Для наблюдателя в полярной области (1) Солнце вообще не заходит, даже в полночь. В
Центральной Европе
(2) Солнце дольше находится на дневной стороне и меньше — на ночной.
Начало зимы в северном полушарии. Наблюдатель, находящийся в полярной области (1), никогда не оказывается на дневной стороне Земли (полярная ночь).
Северная Европа
(2) дольше находится на ночной стороне, чем на дневной.
Ближайшая к нам звезда – это конечно Солнце. Расстояние от Земли до него по космическим параметрам совсем небольшое: от Солнца до Земли солнечный свет идет всего лишь 8 минут.
Солнце – это не обычный желтый карлик, как считали ранее. Это центральное тело солнечной системы, возле которой вертятся планеты, с большим количеством тяжелых элементов. Это звезда, образовавшаяся после нескольких взрывов сверхновых, около которой сформировалась планетная система. За счет расположения, близкого к идеальным условиям, на третьей планете Земля возникла жизнь. Возраст Солнца насчитывает уже пять миллиардов лет. Но давайте разберемся, почему же оно светит? Какое строение Солнца, и каковы его характеристики? Что ждет его в будущем? Насколько значительное влияние оно оказывает на Землю и ее обитателей? Солнце – это звезда, вокруг которой вращаются все 9 планет солнечной системы, в том числе и наша. 1 а.е. (астрономическая единица) = 150 млн. км – таким же является и среднее расстояние от Земли до Солнца. В Солнечную систему входят девять
больших планет
, около сотни спутников, множество комет, десятки тысяч астероидов (малых планет), метеорные тела и межпланетные газ и пыл. В центре всего этого и находится наше Солнце.
Солнце светит уже миллионы лет, что подтверждают современные биологические исследования, полученные из остатков сине-зелено-синих водорослей. Изменись температура поверхности Солнца хотя бы на 10 %, и на Земле, погибло бы все живое. Поэтому хорошо, что наша звезда равномерно излучает энергию, необходимую для процветания человечества и других существ на Земле. В религиях и мифах народов мира, Солнце постоянно занимало главное место. Почти у всех народов древности, Солнце было самым главным божеством: Гелиос – у древних греков, Ра – бог Солнца древних египтян и Ярило у славян. Солнце приносило тепло, урожай, все почитали его, потому что без него не было бы жизни на Земле. Размеры Солнца впечатляют. Например, масса Солнца в 330 000 раз больше массы Земли, а его радиус в 109 раз больше. Зато плотность нашего звездного светила небольшая – в 1,4 раза больше, чем плотность воды. Движение пятен на поверхности заметил еще сам Галилео Галилей, таким образом доказав, что Солнце не стоит на месте, а вращается.
Какое расстояние покрывает свет за один год?
Насколько далеко может пройти свет за один год? Ответ на этот вопрос связан с понятием светового года, которое является расстоянием, которое свет проходит за один год
Важно отметить, что световой год является единицей измерения расстояния, а не времени
Скорость света в вакууме составляет около 299,792,458 метров в секунду. Зная эту скорость, мы можем рассчитать, какое расстояние свет покрывает за одну секунду, минуту, час, день, месяц и год.
| Единица времени | Расстояние |
|---|---|
| Секунда | 299,792,458 метров |
| Минута | 17,987,547,480 метров |
| Час | 1,079,252,848,800 метров |
| День | 25,902,068,372,800 метров |
| Месяц | 7,847,558,561,984,000 метров |
| Год | 94,170,702,739,808,000 метров |
Таким образом, свет покрывает примерно 94,170,702,739,808,000 метров (примерно 9,461 миллиардов километров) за один год. Это огромное расстояние, и именно благодаря этой скорости света мы можем наблюдать звезды и галактики на огромные расстояния во Вселенной.
Расчеты нового времени
Световой год: общие сведения
Загадки космоса: интересные факты о световом годе
1. Что такое световой год?
Световой год – это расстояние, которое свет проходит за один обычный год. В отличие от обычного года, который составляет 365 дней, световой год равен примерно 9,461 трлн километров. Это огромное расстояние, которое непросто представить.
2. Какой объект в космосе находится на расстоянии одного светового года от Земли?
На таком расстоянии от Земли находится множество звезд. Одна из наиболее известных звезд, находящаяся близко к нам, это Проксима Центавра. Она находится на расстоянии около 4,24 световых лет от нас.
3. Почему измеряют расстояния в световых годах?
Измерение расстояний в световых годах позволяет проводить более удобные и понятные сравнения в космосе. Очень часто звезды и галактики находятся на таких огромных расстояниях от нас, что использование обычных метрических единиц становится неудобным. Световой год даёт нам понятное представление о том, сколько времени в среднем требуется свету, чтобы пройти это расстояние.
4. Можно ли путешествовать на расстояние одного светового года?
С учетом современных технологий, путешествие на расстояние одного светового года является практически невозможным. Это связано с огромными временными и физическими затратами, которые такое путешествие требует. Наш самый близкий сосед в космосе, Проксима Центавра, находится на таком расстоянии, что даже при скорости света путешествие до нее займет около 4,24 года.
5. Как можно увидеть объект на расстоянии одного светового года?
Для наблюдения объектов, находящихся на расстоянии одного светового года, требуется оптический инструмент, способный улавливать световые сигналы. Очень часто такие объекты становятся доступными для исследования с помощью космических телескопов, которые могут собирать и анализировать свет от далеких звезд и галактик.
6. Какие еще единицы измерения расстояний в космосе существуют?
В космосе расстояния между объектами часто измеряются в парсеках (примерно 3,26 световых лет) и астрономических единицах (среднее расстояние от Земли до Солнца, примерно 150 млн километров). Однако, световой год остается наиболее используемой единицей измерения для дальних звезд и галактик.
Измерения в Древней Греции
Какое расстояние от Земли до Солнца, ученые начали интересоваться еще тысячи лет назад. Упомянем нескольких астрономов, чьи труды дошли до наших современников.
Аристарх Самосский
В III веке до н. э. ученый Аристарх Самосский предположил, что если Луна светит отраженным светом, можно представить расстояние между этими небесными телами как прямоугольный треугольник. Согласно Аристарху, этот треугольник образуется в те периоды месяца, когда Луна выглядит как ровно урезанный с одной стороны полудиск. В этом случае расстояние от Луны до Земли будет представлено катетом, а отрезок между Землей и небесным светилом является гипотенузой.
Схема
Аристарх предлагал определять расстояние до Солнца через геометрическое отношение катета к гипотенузе. Согласно его расчетам данное соотношение равно 1:19.
Малейшие неточности порождают колоссальное отклонение от настоящего положения вещей. Отличие между итогами вычислений Аристарха Самосского и реальным положением вещей очень велико. Действительное расстояние превышает расчеты исследователя в 20 раз. В конце концов, Солнце в 400 раз дальше от Земли, чем Луна.
Дистанция от Земли
Гиппарх Никейский
Во II веке до н. э. Гиппарх Никейский измерял расстояние до Солнца при помощи метода подобия треугольников. В качестве основы он взял наблюдение за лунными затмениями. Единицей измерения был выбран радиус Земли.
Во время затмения Луна оказывается в тени земного шара. Тень имеет коническую форму и почти полностью перекрывает излучение отраженного света. Равенство размеров Луны и тени земного шара в этот момент создает любопытный эффект. С Земли остается виден лишь серебристый светящийся ореол, образованный вокруг Луны.
Подобные треугольники имеют равные углы. Ученый начертил треугольники, стороны которых идут через центры космических тел вдоль диаметра.
На орбите
Исходя из этого, дистанция между Солнцем и Землей превышает путь от Земли до Луны в том же соотношении, в котором разность радиуса первых превосходит разность радиусов вторых. Точнее, превосходит разность радиуса Земли и радиуса земной тени, лежащей на лунной поверхности.
Чтобы определить, сколько километров в радиусе земного спутника, великий ученый совершил некоторое число простых измерений. Сделаны они были обычными инструментами для определения углов.
Используя полученные данные, Гиппарх Никейский провел вычисления и заключил, что Землю отделяют от Солнца 382 тысячи километров. Это самые точные результаты, полученные учеными древности. Во всяком случае, никакие другие столь же значительные успехи на этом поприще не дошли до Новейшего времени.
Затмение Луны
Как измеряется расстояние до звезд и что такое световой год?
Расстояния между звездами настолько велики, что измерять их километрами или милями – занятие с бесконечными нолями. Привычную систему измерений применяют для обозначения расстояний в одной системе. К примеру называют, что минимальное расстояние от Земли до Марса – 55,76 миллионов километров. Со звездами всё сложнее, и здесь обычно используют понятия светового года и парсека.
Астрономическая единица – принятая в астрономии единица измерения объектов Солнечной системы и ближайших к ней объектов Вселенной. Астрономическая единица равна 149 598 100 км (+- ~750 км), что приблизительно равняется среднему расстоянию Земли от Солнца. Современные наблюдения зафиксировали постепенно увеличение значения на 15 см ежегодно, что объясняется, возможной потерей Солнцем массы, последствия солнечного ветра.
Световой год – расстояние, которое свет проходит за один год, в метрах это 9 460 730 472 580 800. На самом деле свет звезд, который мы видим в безоблачную ночь, шёл до нашей планеты многие столетия, а некоторые из них вообще больше не существуют.
Парсек, он же «параллакс угловой секунды» – это расстояние, с которого средний радиус орбиты Земли (перпендикулярный лучу зрения), виден под углом в одну секунду угловую. Если совсем просто, то парсек = 3,26 световым годам.
Интересно то, что в научно-популярной и фантастической литературе принято использовать понятие светового года, а парсеками обычно пользуются только в профессиональных трудах и исследованиях.
Ближайшая к нам звезда – это Альфа Центавра, которая находится от Земли на расстоянии в 4,37 световых лет. А вот до самой удалённой галактики (по состоянию на декабрь 2012 года) от Земли целых 13,3 миллиардов световых лет!. Получается, когда солнце этой самой галактики (известной под индексом UDFj-39546284) потухнет, человечество об этом узнает еще не скоро.
Расстояния в цифрах
- Меркурий– ближайшая к Солнцу планета, среднее расстояние от Солнца 0,387 а. е (58 млн. км), а расстояние до Земли колеблется от 82 до 217 млн. км. Меркурий движется вокруг Солнца по сильно вытянутой эллиптической орбите, плоскость которой наклонена к плоскости эклиптики под углом 7°.
- Венера– вторая по удаленности от Солнца планета, среднее расстояние от Солнца 0,72 а.е. (108,2 млн. км). Средний радиус планеты составляет 6051 км, масса – 4,9 на 10 в 24 степени кг (0,82 массы Земли), средняя плотность 5,24 г/см3.
- Земля– третья от Солнца планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 1 а.е. (149,6 млн. км), средний радиус 6371,160 км (экваториальный 6378, 160 км, полярный 6356,777 км), масса – 6 на 10 в 24 степени кг.
- Марс– четвертая планета от Солнца, среднее расстояние от Солнца составляет 1,5 а.е. (227,9 млн. км). Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,75 млн. км, максимальное – около 401 млн. км.
- Юпитер– пятая по счету от Солнца, а также крупнейшая планета Солнечной системы, среднее расстояние от Солнца 5,2 а.е.(778 млн. км), экваториальный радиус равен 71,4 тыс. км, полярный – около 67 тысяч км, масса 1,9 на 10 в 27 степени кг (317,8 массы Земли), средняя скорость обращения вокруг Солнца – 13,06 км/с.
- Сатурн– шестая планета от Солнца и вторая по размерам планета в Солнечной системе после Юпитера. Среднее расстояние Сатурна от Солнца 9,54 а.е. (1,427 млрд. км), средний экваториальный радиус около 60,3 тысяч км, полярный – около 54 тысяч км, масса 5,68 на 10 в 26 степени кг (95,1 массы Земли).
- Уран– седьмая от Солнца планета Солнечной системы. Планета была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. Среднее расстояние от Солнца 19,18 а.е. (2871 млн. км), средний радиус 25560 км, масса 8,69 на 10 в 25 степени (14,54 массы Земли), средняя плотность – 1,27 г/см3.
- Нептун– восьмая планета от Солнца и четвертая по размеру среди планет. Нептун открыт в Берлинской обсерватории 23 сентября 1846 года немецким астрономом Иоганном Галле на основании предсказаний, сделанных независимо математиком Джоном Адамсом в Англии и астрономом Урбеном Леверрье во Франции. Среднее расстояние планеты Нептун от Солнца 30,1 а.е. (4497 млн. км), средний радиус около 25 тысяч км, масса 1,02 на 10 в 26 степени кг (17,2 массы Земли), плотность 1,64 г/см3.
- Плутоном– в честь древнеримского бога подземного царства. В тот момент предполагали, что его масса сравнима с массой Земли, но позже было установлено, что масса Плутона почти в 500 раз меньше земной, даже меньше массы Луны. Масса Плутона 1,2 на 10 в22 степени кг (0,22 массы Земли). Среднее расстояние Плутона от Солнца 39,44 а.е. (5,9 на 10 в12 степени км), радиус около 1,65 тысяч км.
Астрономическая единица
Среднее значение 149 миллионов километров называется астрономической единицей. Он используется для обозначения любых расстояний между объектами, расположенными в окружающем пространстве. В России это пишется как «а». Международное обозначение этой величины — «а.е.» или «астрономическая единица».
В 2012 году она составила 149 597 870 700 метров. В то же время Астрономический союз классифицировал его в Международной системе единиц. Однако на самом деле это не постоянно. Для расчетов, не требующих высокой точности, можно использовать округленное значение 1496 * 10 ^ 11 м. В следующем видео подробно показано среднее расстояние от солнца.
Рождение звезды
С каждым годом наша планета удаляется все дальше и дальше от небесного тела. К такому выводу в 2004 году пришли российские ученые Виктор Брумберг и Григорий Красинский. Это постепенное расстояние может показаться незначительным, поскольку оно ограничено 15 см в год, поэтому каждые 10 лет расстояние увеличивается на 1,5 метра, а каждые 100 лет — на 15 метров. Точная причина, по которой космические тела удаляются друг от друга, долгое время была неизвестна. Однако ученые выдвинули много интересных гипотез.
Триангуляция и параллакс
Однако при измерении расстояния от Земли до Солнца триангуляция не применима, поскольку объекты относительно солнца слишком далеко расположены и углы наблюдаемого смещения практически незначительны. Вместо этого используется метод параллакса, основанный на принципе перезора.
Суть метода параллакса заключается в измерении небольших изменений в положении звезд на небосклоне в разное время года. Используя понятие парсека — единицы измерения расстояния в астрономии, можно определить точное расстояние до солнца. Параллакс солнца составляет около 8,794» (секунд дуги), что соответствует расстоянию около 1,581 parsec.
Таким образом, расстояние от Земли до Солнца составляет примерно 149,6 миллионов километров или 92,9 миллионов миль.