kaleidoskop Nonficit ... Naučiť sa čítať

Vzdialenosť svetelného roku v kilometroch. Vzdialenosti vo vesmíre. Astronomická jednotka, svetelný rok a parsec

Iste, po vypočutí výrazu a la "To Tatooine dvadsať v nejakom fantastickom akčnom filme svetelných rokov"Mnohí sa pýtali na legitímne otázky. Zaznieme niektoré z nich:

Nie je to ten rok?

Potom čo je svetlý rok?

Koľko kilometrov je to?

Koľko bude prekonať svetlý rok   kozmická loď s Zeme?

Rozhodol som sa venovať dnešný článok vysvetľovaniu hodnoty tejto jednotky merania, porovnaniu s našimi bežnými kilometrami a preukázaním miery, s akou pracuje. Vesmír.

Virtuálny pretekár.

Predstavte si, že osoba, ktorá porušuje všetky pravidlá, sa ponáhľa po diaľnici rýchlosťou 250 km / h. Za dve hodiny prekoná 500 km a za štyri hodiny - až 1000. Pokiaľ sa samozrejme nerozbije ...

Zdá sa, že to je rýchlosť! Ale aby sme prešli po celom svete (≈ 40 000 km), náš jazdec bude potrebovať 40 krát viac času. A to je 4 x 40 = 160 hodín. Alebo takmer celý týždeň bez prerušenia jazdy!

V dôsledku toho nebudeme hovoriť o tom, že pokryl 40 000 000 metrov. Keďže lenivosť nás vždy núti k vynájdeniu a používaniu kratších alternatívnych meracích jednotiek.

Limit.

Zo školského kurzu fyziky by mal každý vedieť, že najrýchlejším jazdcom Z vesmíru   - svetlo. Za sekundu sa jej lúč pohybuje na vzdialenosť približne 300 000 km a zemegule sa teda pohybuje za 0,134 sekundy. Toto je 4 298 507 krát rýchlejšie ako náš virtuálny pretekár!

z Zeme   až do Mesiac   svetlo dosahuje v priemere 1,25 sekundy Slnko   jeho lúč zomrie o niečo viac ako 8 minút.

Kolosálny, nie? Ale ešte nie je dokázaná existencia rýchlostí vyšších ako rýchlosť svetla. Preto sa akademický svet rozhodol, že by bolo logické merať kozmické váhy v jednotkách, ktoré prechádzajú rádiovými vlnami v určitých časových intervaloch (ktoré sú najmä svetlom).

Vzdialenosť.

To znamená, svetlý rok   - nič viac ako vzdialenosť, ktorú lúč svetla prejde za jeden rok. Na medzihviezdnych stupniciach, používanie jednotiek vzdialenosti menších ako toto nemá veľký zmysel. A napriek tomu sú. Tu sú ich približné hodnoty:

1 ľahké sekundy ≈ 300 000 km;

1 svetelná minúta ≈ 18 000 000 km;

1 svetelná hodina ≈ 1 080 000 000 km;

1 svetelný deň ≈ 26 000 000 000 km;

1 svetelný týždeň ≈ 181 000 000 000 km;

1 ľahký mesiac ≈ 790 000 000 000 km.

A teraz, aby ste pochopili, odkiaľ pochádzajú čísla, vypočítajte, čo sa rovná jednému svetlý rok.

Existuje 365 dní v roku, 24 hodín denne, 60 minút za hodinu a 60 sekúnd za minútu. Preto sa rok skladá z 365 x 24 x 60 x 60 = 31 536 000 sekúnd. Za sekundu svetlo prejde 300 000 km. V dôsledku toho bude v roku jeho lúč pokrývať vzdialenosť 31 536 000 x 300 000 = 9 460 800 000 000 km.

Toto číslo je takto: Deväť trilónov, štyri šesťdesiat miliárd a osem miliónov miliónov   kilometre.

Samozrejme, presná hodnota svetlý rok   trochu odlišné od toho, čo sme vypočítali. Ale pri popisovaní vzdialeností hviezd v populárnych vedeckých článkoch nie je v zásade potrebná najvyššia presnosť a stovky alebo iné milióny kilometrov tu nebudú hrať osobitnú úlohu.

A teraz pokračujeme v myšlienkových pokusoch ...

Váhy.

Predpokladajme, že moderné vesmírna loď   listy Solárny systém   s treťou kozmickou rýchlosťou (≈ 16,7 km / s). Prvý svetlý rok   on prekoná za 18000 rokov!

4,36 svetelných rokov   na najbližší hviezdny systém ( Alpha Centauri, pozrite obrázok na začiatku), prekoná to asi za 78 tisíc rokov!

náš mliečna dráhaokolo 100 000 svetelných rokov, prekročí 1 miliardu 780 miliónov rokov.


A na najbližší veľký galaxie, vesmírna loď   len po 36 miliárd rokoch ...

Toto sú koláče. Ale teoreticky dokonca Vesmír   pred 16 miliardami rokov ...

A nakoniec ...

Vesmírne váhy sa môžu začať pýtať dokonca aj bez toho, aby šli ďalej Solárny systémpretože je sama o sebe veľká. Napríklad tvorcovia projektu to ukázali veľmi dobre a jasne. Ak bol Mesiac   len 1 pixel (Ak bol mesiac len jeden pixel): http://joshworth.com/dev/pixelspace/pixelspace_solarsystem.html.

Na to pravdepodobne dokončí dnešný článok. Všetky vaše otázky, pripomienky a návrhy sú v komentároch nižšie vítané.

Dĺžka objemu vzdialenosť Hmotnosť Opatrenia sypkých produktov a potravín Oblasť objem a jednotkovú kulinárske recepty Teplota Tlak, napätie, Youngov modul Energy a prevádzku Napájanie Time Linear rýchlosť rovinný uhol tepelnú účinnosť a znižuje spotrebu paliva čísla jednotiek množstvo informácií meny Rozmery dámske oblečenie a obuv Pánske oblečenie a obuv rozmery Uhlová rýchlosť a rýchlosť otáčania Zrýchlenie Uhlové zrýchlenie Hustota Špecifický objem Moment zotrvačnosti Momen r sila krútiaceho momentu špecifické spalné teplo (hm) energie a merné teplo spaľovaním paliva (objemovo) Hustota Rozdiel teplôt koeficient tepelnej rozťažnosti Tepelný odpor Tepelná vodivosť Merná vystavenie tepelnej energie, výkon hustoty tepelného žiarenia tepelného toku súčiniteľa prechodu tepla objemovom prietoku hmotnostného prietoku molárna tok Hustota hmotnostného toku Molárna koncentrácia Hmotnostná koncentrácia v roztoku Dynamická (absolútna) viskozita Kinematická Skye priepustnosť viskozita Povrchové napätie vodných pár priepustnosť pre vodnú paru, je rýchlosť prenosu citlivosti úroveň hladiny mikrofónu akustického tlaku pary zvuku (SPL) Jas Intenzita rozlíšenie osvetlenia počítačová grafika frekvencie a vlnovej dĺžky optického výkonu v dioptrie a ohnisková dĺžka optického výkonu v dioptrií a zväčšenie objektívu (x) Elektrický nabíjanie Lineárna hustota náboja Hustota povrchového náboja Hustota hromadného nabíjania Elektrický prúd Lineárna hustota prúdu Hustota prúdu Intenzita elektrického poľa elektrostatického potenciálu a napätia elektrického odporu elektrického odporu Elektrická vodivosť Špecifické elektrická vodivosť elektrickej kapacitné indukčnosti American úrovne hrúbky drôtu v dBm (dBm alebo dBm), DBV (DBV) Watts et al. Jednotky magnetomotorickú sile magnetického poľa magnetického toku magnetického indukcia Absorbovaná dávka ionizačného žiarenia Rádioaktivita. Rádioaktívne rozkladové žiarenie. Expozícia dávka Žiarenie. Absorbovaná dávka Desatinné predpony Prenos údajov Typografia a spracovanie obrazu Jednotky na meranie objemu dreva Výpočet molárnej hmotnosti Periodický systém chemických prvkov DI Mendeleeva

1 km [km] = 1,0570008340247E-13 svetelný rok [z sv. g]

referenčná hodnota

Konvertovaná hodnota

meter eksametr petametr terametr gigametr megameters kilometer hectometer dekametr decimeter centimeter milimeter mikrometer mikrometer nanometer pikometroch femtometr attometr Mpc kpc parsec svetelný rok astronomická jednotka League námorných liga (Brit.) námorných liga (medzinárodná) League (štatutárny) míle námorné míle (Brit.) námorné míle (medzinárodná) míle (štatutárny) míle (US geodetické) míle (Roman) 1.000 yardov Furlong Furlong (US geodetické) Reťaz (US geodetické) lana (Engl. laná) rod rod (US geodetické) Perch Paul (English pol e) Šahy, fop siah (US geodetické) lakťová yard ft ft (US geodetické) Ref odkaz (US geodetické) koleno (Brit.) ručné rozpätie prstov Uí Néill palca palca (US geodetické) zŕn jačmeňa (Engl. Jačmeň ) tisícina Mikropalec angstroms atómovej jednotky dĺžka x jednotka Fermi Arpan spájkovanie typografické bod twip lakťom (švédsky) siah (švédsky) kalibru santidyuym ken arshin actus (Ap. Rím.) Vara de Taree vara conuquera vara Castellana koleno (grécke) dlhý trstina trstina dlhá lakeť dlaň "prst" Planck dĺžka klasický elektrón polomer Bohr Polomer rovníkovej polomeru Zeme polárny polomer Zeme preč od Zeme a Slnka Sun polomer svetlo nanosecond svetlo mikrosekundy svetlo milisekúnd svetelných druhej svetlo hodín svetlo denné svetlo týždni miliárd svetelných rokov vzdialenosti medzi Zemou a Mesiacom kábla (International) kábla (britskej) kábla (USA) NMI (USA) svetelných minút nosič jednotka vodorovná čiara pixelov krok pica palca (rusky) palca palca nohy siah šikmé siah Verst Verst Mezhevaya

Prestavte nožičky a palce na metre a späť

ft palca

m

Odporúčaný článok

Získajte viac informácií o dĺžke a vzdialenosti.

Všeobecné informácie

Dĺžka je najväčší rozmer tela. V trojrozmernom priestore sa dĺžka zvyčajne meria horizontálne.

Vzdialenosť je hodnota, ktorá určuje, do akej miery sú obe telesá od seba oddelené.

Meracia vzdialenosť a dĺžka

Jednotky vzdialenosti a dĺžky

V systéme SI sa dĺžka meria v metroch. Odvodené hodnoty, ako napríklad kilometer (1 000 metrov) a centimetre (1/100 metrov), sú tiež široko používané v metrickom systéme. V krajinách, kde existujú metrický systém, napríklad v USA a Veľkej Británii používať také jednotky ako palca, nohy a míle.

Vzdialenosť vo fyzike a biológii

V biológii a fyzike často merajú dĺžku oveľa menšiu ako jeden milimetr. Na tento účel sa prijíma špeciálna hodnota, mikrometr. Jeden mikrometer sa rovná 1 × 10-6 metrom. V biológii mikrometre merajú veľkosť mikroorganizmov a buniek a vo fyzike dĺžku infračerveného elektromagnetického žiarenia. Mikrometr sa tiež nazýva mikrón a niekedy, najmä v literatúre v anglickom jazyku, je označený gréckym písmom μ. Ostatné deriváty merača sú tiež široko používané: nanometre (1 × 10-9 metre), pikometre (1 × 10-² metre), femtometre (1 × 10-15 metrov a príometory (1 × 10 metrov).

Vzdialenosť v navigácii

Preprava používa námorné míle. Jedna námorná míľa sa rovná 1852 metrom. Spočiatku bola meraná ako oblúk v jednej minúte pozdĺž poludníka, to znamená 1 / (60 × 180) meridián. Toto umožnilo ľahšie vypočítať zemepisnú šírku, pretože 60 námorných míľ sa rovnalo jednej šírke. Keď je vzdialenosť meraná v námorných míľach, rýchlosť sa často meria v námorných uzloch. Jeden námorný uzol sa rovná rýchlosti jednej námornej míle za hodinu.

Vzdialenosť v astronómii

V astronómii sa merajú veľké vzdialenosti, preto sa berú do úvahy špeciálne hodnoty na uľahčenie výpočtov.

Astronomická jednotka   (a.e., au) sa rovná 149 597 870 700 metrov. Hodnota jednej astronomickej jednotky je konštanta, teda konštantná hodnota. Predpokladá sa, že Zem je vzdialená od jednej astronomickej jednotky od Slnka.

Svetlý rok   sa rovná 10 000 000 000 000 alebo 10 1 kilometrov. To je vzdialenosť, ktorú svetlo prechádza vo vákuu v jednom Juliánskom roku. Táto hodnota sa používa v populárnej vedeckej literatúre častejšie ako vo fyzike a astronómii.

parsec sa približne rovná 30 856 775 814 671 900 metrov alebo približne 3,09 x 10 1 km. Jedným parsekom je vzdialenosť od Slnka k inému astronomickému objektu, ako je planéta, hviezda, mesiac alebo asteroid, s uhlom jednej oblúkovej sekundy. Jedna arcsekunda je 1/3600 stupňov alebo asi 4,8481368 mrad v radiánoch. Parsec možno vypočítať pomocou paralaxy - účinok viditeľnej zmeny v polohe tela v závislosti od bodu pozorovania. Pri meraní položte segment E1A2 (na obrázku) zo Zeme (bod E1) na hviezdu alebo iný astronomický objekt (bod A2). O šesť mesiacov neskôr, keď je slnko na druhej strane Zeme, dlažby E2A1 nový segment z novej pozícii krajiny (E2 bod) do novej polohy v priestore rovnaké astronomickej objektu (A1 bod). V tomto prípade bude Slnko umiestnené v priesečníku týchto dvoch segmentov v bode S. Dĺžka každého z segmentov E1S a E2S sa rovná jednej astronomickej jednotke. Ak odložiť segmente S pomocou bodu kolmo E1E2, prechádza priesečníkom segmentov a E1A2 E2A1, I. vzdialenosť od Slnka na bod I - interval SI, je rovná jednej Parsek keď je uhol medzi segmentmi A1I a A2I - dve uhlové sekundy.

Na obrázku:

  • A1, A2: zjavná poloha hviezdy
  • E1, E2: Pozícia Zeme
  • S: poloha slnka
  • I: križovatka
  • IS = 1 parsec
  • ∠P alebo ∠XIA2: uhol parallaxu
  • ∠P = 1 úhlová sekunda

Ďalšie jednotky

liga   - zastaranú jednotku dĺžky, ktorá sa v minulosti používala v mnohých krajinách. Na niektorých miestach sa stále používa napríklad na polostrove Yucatán a vo vidieckych oblastiach Mexika. To je vzdialenosť, ktorú osoba cestuje za hodinu. Námorná liga - tri námorné míle, asi 5,6 km. Lži je jednotka zhruba rovnaká ako liga. V anglickom jazyku sa ligy a ligy nazývajú podobne. V literatúre sa ligy niekedy nachádzajú v názvoch kníh, ako napríklad "20 000 líg pod morom" - známy román Julesa Verna.

koleno   - stará hodnota sa rovná vzdialenosti od špičky stredného prsta po lak. Táto hodnota bola rozšírená v starovekom svete, v stredoveku a až do nového času.

yard   používaný v britskom imperiálnom systéme opatrení a je rovný 3 nohám, alebo 0,9144 metrov. V niektorých krajinách, ako je Kanada, kde je metrický systém prijatý, sa stanice používajú na meranie tkaniny a dĺžky bazénov a športových polí a detských ihrísk, ako sú golfové ihriská a futbal.

Definícia meracieho prístroja

Definícia meradla sa niekoľkokrát zmenila. Spočiatku bol merač definovaný ako 1/10 000 000 vzdialenosť od severného pólu po rovník. Neskôr sa meradlo rovnal dĺžke štandardu platina-irídium. Neskôr sa meradlo rovnalo vlnovej dĺžke oranžovej línie elektromagnetického spektra pkr kryptonového atómu vo vákuu vynásobenom 1 650,763,73. Dnes je merač definovaný ako vzdialenosť prejdená svetlom vo vákuu za 1/299 792 458 sekúnd.

výpočtovej

V geometrii je vzdialenosť medzi dvoma bodmi A a B so súradnicami A (x1, y1) a B (x2, y2) vypočítaná pomocou vzorca:

Výpočty pre prevod jednotiek v prevodníku " Dĺžka a vzdialenosť»Vykonáva sa pomocou funkcií unitconversion.org.

Zmeria sa vzdialenosť od hviezd a iných objektov mimo našej slnečnej sústavy svetelných rokov, V konvenčných jednotkách je dĺžka svetelného roka približne 9,4 miliardy kilometrov.

Zvyčajne sa ľuďom zdá, že svetelný rok je jednotkou času, keďže termín rok je v tomto termíne prítomný, ale v skutočnosti je to jednotka merania vzdialenosti. Svetlý rok je vzdialenosť, ktorú svetlo cestuje za rok a pohybuje sa vo vesmíre rýchlosťou 300 tisíc kilometrov za sekundu.

Keď ľudia pozorujú určitý objekt vo vesmíre, v skutočnosti vidia, ako sa pozerá na moment vyžarovania svetla. Zoberme si nasledujúce príklady.

Keď astronómovia objavia svetlo na slnku, v skutočnosti ich nevidia v reálnom čase, ale s určitým oneskorením: svetlo z oslnenia trvá 8 minút, kým sa dostane na Zem. Tak astronómovia vidia, čo sa stalo na slnku pred 8 minútami.

Najbližšia hviezda po Slnku, Proxima Centauri, je asi 4 svetelné roky od Zeme. Preto pri sledovaní Proxima nevidíme, čo je teraz, ale to, čo bolo pred 4 rokmi.

  Jas a matematika

Hviezdy prvej veľkosti sú asi 100 krát jasnejšie ako hviezdy šiestej veľkosti. Hviezdy prvej magnitúdy sú asi 2,512 krát jasnejšie ako hviezdy druhej magnitúdy, druhé sú asi 2,512 krát jasnejšie ako hviezdy tretej magnitúdy a pod. Rozsah stupnice je logaritmický a rozdiel o jednu magnitúdu zodpovedá zmene jasu 2,512 krát a 2,512 - toto je piaty koreň 100 (od 2,512 x 2,512 x 2,512 x 2,512 x 2,512 = (2,512) 5 = 100). Ak budete pochybovať o mojich slovách a robiť tieto výpočty, dostanete asi 100.023 - som len znížil desatinnú časť.

Môžete teda vypočítať stupeň "poškodenia" hviezdy - v porovnaní s ostatnými hviezdami - pomocou jej hviezdnej veľkosti. Ak sa stupeň jasnosti hviezd líši o päť veľkostí (napríklad pre hviezdy prvej a šiestej veľkosti), znamená to, že jeden z nich je jasnejší ako druhý (5,512) päťkrát, t. J. Asi 100 krát. Ak sa jasnosť líši o šesť magnitudes, potom jedna hviezda je asi 250 krát jasnejšia než druhá. Ak porovnáme napríklad hviezdy prvej a jedenástej magnitúdy, prvý bude jasnejší než ten druhý o (2,512) 10 krát, t.j. približne 10 000 krát (100 štvorcových).

Najtichší objekt, ktorý sa pozoroval s Hubbleovu ďalekohľadom, sa líši o asi 25 veľkostí od najmenších hviezd viditeľných voľným okom (odkazuje sa na bežnú víziu - niektorí odborníci, rovnako ako lži a chlapci, hovoria, že vidia 7. hviezdy hodnota). Rozdiel o 25 veľkostí znamená 1005 krát. Pri použití Hubbleovho teleskopu je teda možné vidieť objekty, ktoré sú 10 miliárdkrát dlhšie ako ľudské oko. A máme právo očakávať to od teleskopu v hodnote miliardy dolárov (no, že to nestojí za 10 miliárd dolárov).

Nebojte sa: dobrý teleskop si môžete kúpiť za menej ako tisíc dolárov a najlepšie fotografie, ktoré získal Hubbleov ďalekohľad za miliardu dolárov, je možné bezplatne stiahnuť z internetu na adrese www.stsci.edu.

Na jasnej a temnej jesennej noci sa pozrite na nebeskú nebulku (M31). Toto je najodľahlejší objekt, ktorý možno ľahko vidieť voľným okom. Svetlo, ktoré vaše oči vnímajú, je to, čo opustilo túto galaxiu pred 2 miliónmi rokov. A ak z nejakej záhadnej príčiny zmizne táto galaxia, ľudia na Zemi asi o 2 milióny rokov o nej nebudú vedieť.

Pozrime sa na to.

Keď sa pozrieme na vesmírne predmety, nevidíme prítomnosť, ale minulosť,

   Je to nemožnépresne zistite, ako každý priestorový objekt vyzerá práve teraz.

Je možné a dokonca veľmi pravdepodobné, že niektoré veľké hviezdy zo vzdialených galaxií, ktoré vidíme na oblohe, už neexistujú. Faktom je, že "životnosť" niektorých veľkých hviezd je len 10-20 miliónov rokov. A ak sú v galaxii, ktorá je od nás vzdialená 50 miliónov svetelných rokov, s najväčšou pravdepodobnosťou to, čo vidíme, je len pamäťou týchto hviezd. Už viac neosvetľujú svoju galaxiu; sú mŕtvi.

Ak posielame svetlo svetla smerom k jednej z najvzdialenejších galaxií, objavenej pomocou Hubbleovho ďalekohľadu alebo iných veľkých ďalekohľadov, svetlo sa k nim dostane asi 10-14 miliárd rokov, pretože je to tak ďaleko od nás, že tieto galaxie sú umiestnené. , Podľa prognóz niektorých vedcov však za približne 5 až 6 miliárd rokov bude slnko vyčerpať rezervy vodíka a hélia, vďaka čomu sa bude "zväčšovať" na neuveriteľné veľkosti a zničiť celý život na Zemi. Preto svetlo, ktoré sme poslali, bude márnym pokusom oznamovať niekomu existenciu našej civilizácie - úžasný výbuch života v chladných priestoroch Cosmosu.

Viete, prečo astronómovia nepoužívajú svetelný rok na výpočet vzdialenosti vzdialených objektov vo vesmíre?

Svetelný rok je nezávadná jednotka na meranie vzdialenosti vo vesmíre. Je všeobecne používaný v populárnych knihách a učebniciach o astronómii. Avšak v profesionálnej astrofyzike sa toto číslo používa veľmi zriedkavo a často určuje vzdialenosti od blízkych objektov vo vesmíre. Dôvod je jednoduchý: ak určujete vzdialenosť v svetelných rokoch vzdialených objektov vo vesmíre, počet bude taký obrovský, že bude nepraktické a nepohodlné ho použiť na fyzické a matematické výpočty. Preto sa namiesto svetelného roka v profesionálnej astronómii používa taká jednotka merania, čo je omnoho výhodnejšie pracovať pri vykonávaní komplexných matematických výpočtov.

Definícia pojmu


Definícia pojmu "svetlý rok" môžeme nájsť v akejkoľvek učebnici astronómie. Svetlý rok je vzdialenosť, ktorú lúč svetla putuje za jeden zemský rok. Takáto definícia môže uspokojiť amatéra, ale kozmologický špecialista ju považuje za neúplný. Poznamenáva, že svetelný rok nie je len vzdialenosť, ktorú svetlo cestuje za rok, ale vzdialenosť, ktorú lúč svetla cestuje za 365,25 dní na zemi za vákua bez toho, aby bol ovplyvnený magnetickými poľami.

Svetelný rok je 9,46 biliónov kilometrov. To je vzdialenosť, ktorú lúč svetla cestuje za rok. Ale ako astronómovia dosiahli takú presnú definíciu lúčovej dráhy? Budeme diskutovať nižšie.

Ako určiť rýchlosť svetla


V dávnych časoch sa verilo, že svetlo sa vo vesmíre šíri okamžite. Od 17. storočia sa však vedci začali pochybovať. Prvý vo vyššie uvedenom vyhlásení pochyboval o Galilea. Bol to on, kto sa pokúsil určiť čas, počas ktorého sa lúč svetla pohybuje na vzdialenosť 8 km. Ale vzhľadom na skutočnosť, že taká vzdialenosť bola zanedbateľná v takej veľkosti, ako je rýchlosť svetla, pokus skončil neúspechom.

Prvým veľkým posunom v tejto otázke bolo pozorovanie slávneho dánskeho astronóma Olafa Römera. V roku 1676 si všimol rozdiel v čase zatmenia, v závislosti od prístupu a odstránenia Zeme do vesmíru. Roemer úspešne spojil toto pozorovanie so skutočnosťou, že čím ďalej od zeme sa odvďa, tým viac času trvá, kým svetlo odrážané od nich odcestuje do vzdialenosti k našej planéte.

Podstatou tejto skutočnosti sa Roemer chytil presne, ale nedokázal vypočítať spoľahlivú hodnotu rýchlosti svetla. Jeho výpočty boli nesprávne, pretože v sedemnástom storočí nemohol mať presné údaje o vzdialenosti od Zeme až po iné planéty v slnečnej sústave. Tieto údaje boli identifikované o niečo neskôr.

Ďalšie posuny vo výskume a vymedzenie svetelného roka


V roku 1728 anglický astronóm James Bradley, ktorý objavil vplyv aberácie hviezd, bol prvý, kto vypočítal približnú rýchlosť svetla. Jeho hodnota sa určila na 301 tisíc km / s. Táto hodnota však bola nepresná. Sofistikovanejšie metódy na výpočet rýchlosti svetla sa vytvorili bez odkazu na kozmické telá - na Zemi.

Pozorovania rýchlosti svetla vo vákuu pomocou rotujúceho kolesa a zrkadla urobili A. Fizo a L. Foucault. S ich pomocou sa fyzici podarilo priblížiť sa k skutočnej hodnote tohto množstva.

Presná rýchlosť svetla

Presná rýchlosť svetla, vedci boli schopní určiť až v minulom storočí. Na základe Maxwellovej teórie elektromagnetizmu, pomocou moderných laserových technológií a výpočtov korigovaných pre index lomu sálavého toku vo vzduchu, vedci dokázali vypočítať presnú hodnotu rýchlosti svetla 299.792.458 km / s. Táto hodnota astronómov stále používa. Potom určite svetlý deň, mesiac a rok už bola záležitosťou technológie. Jednoduchými výpočtami získali vedci číslo 9,46 bilióna kilometrov - to by trvalo toľko času, aby lúč svetla lietal po celej dĺžke obežnej dráhy zeme.

Ako viete, vedci prišli s astronomickou jednotkou na meranie vzdialeností od Slnka až po planéty, ako aj medzi planétami. A čo je svetlý rok?

Po prvé, treba poznamenať, že svetelný rok je aj meracou jednotkou prijatou v astronómii, ale nie časom (ako sa môže javiť, posudzovaním významu slova "rok"), ale vzdialenosťou.

Čo je svetelný rok?

Keď vedci dokázali vypočítať vzdialenosti od blízkych hviezd, bolo zrejmé, že v hviezdnom svete bola astronomická jednotka nepoužiteľná. Predpokladajme, že vzdialenosť od Slnka k najbližšej hviezde je približne 4,5 svetelných rokov. To znamená, že svetlo z nášho Slnka do najbližšej hviezdy (nazýva sa to mimochodom, Proxima Centauri) letí 4,5 roky! Aká je táto vzdialenosť? Nebudeme nikomu obťažovať matematikou, len na to, že v druhej časti svetla lietajú viac ako 300 000 kilometrov. To znamená, že ak pošlete signál na baterku smerom k Mesiaci, toto svetlo bude vidieť tam za menej ako sekundu a pol. Svetlo dosahuje Zem od Slnka za 8,5 minúty. A koľko lúčov svetla potom letí za rok?

Len povedzte: svetelný rok je približne 10 biliónov kilometrov   (bilión je jeden s dvanástimi nulami). Presnejšie, 9 460 730 472 581 kilometrov. Ak spočítate astronomické jednotky, bude to približne 67 000. A to je len pre najbližšiu hviezdu!

Je zrejmé, že vo svete hviezd a galaxií nie je astronomická jednotka vhodná na meranie. Je ľahšie pracovať vo výpočtoch s svetelnými rokmi.

Použiteľnosť v hviezdnom svete

Napríklad vzdialenosť od Zeme až po najjasnejšiu hviezdu na oblohe Sirius je 8 svetelných rokov. A vzdialenosť od Slnka k polárnej hviezde je asi 600 svetelných rokov. To znamená, že svetlo od nás sa tam dostalo už 600 rokov. To bude približne 40 miliónov astronomických jednotiek. Pre porovnanie, poukazujeme na to, že veľkosť (priemer) našej Galaxie - Mliečna dráha je približne 100 000 svetelných rokov. Naša najbližšia suseda je špirálová galaxia nazývaná hmlovina Andromeda, vzdialená 2,52 miliónov svetelných rokov od Zeme. Je to veľmi nepohodlné to naznačiť v astronomických jednotkách. Ale vo vesmíre sú objekty, ktoré sú od nás vzdialené 15 miliárd svetelných rokov. Takže polomer pozorovateľného vesmíru je 13,77 miliardy svetelných rokov a úplný vesmír, ako je dobre známe, presahuje pozorovateľnú časť. Mimochodom, priemer pozorovaného vesmíru nie je vôbec dvojnásobný polomer, ako by sme si mysleli. Ide o to, že časom sa priestor rozširuje. Tie vzdialené predmety, ktoré vyžarovali svetlo pred 13,77 miliardami rokmi, od nás odleteli ďalej. Dnes sú od nás viac ako 46,5 miliárd svetelných rokov. Po zdvojnásobení sme získali 93 miliárd svetelných rokov. Toto je skutočný priemer pozorovateľného vesmíru. Rozmery časti vesmíru, ktorá je sledovaná (a ktorá sa tiež nazýva Metagalaxy), sa neustále zvyšujú.

Meranie takých vzdialeností v kilometroch alebo astronomických jednotkách nemá zmysel. Úprimne povedané, svetelné roky tu nie sú úplne vhodné, ale ľudia zatiaľ nie sú nič lepšie. Čísla sú také obrovské, že ich dokáže spracovať len počítač.

Definícia a podstata svetelného roka

To znamená, svetlý rok (St.) je jednotkou dĺžky, nie časom, čo je vzdialenosť prejdená slnečným lúčom po dobu jedného roka, to znamená 365 dní, Táto meracia jednotka je veľmi vhodná pre svoju zrozumiteľnosť, pretože vám umožňuje odpovedať na otázku, po akom časovom období môžete očakávať odpoveď, ak pošlete elektromagnetickú správu na určitú hviezdu. A ak je toto obdobie príliš dlhé (napríklad je to tisíc rokov), potom to nemá žiadny zmysel.