Astronomische Einheit (AU)- eine historisch etablierte Maßeinheit für Entfernungen in der Astronomie, die 149´597´870.610 km entspricht.
astronomische Einheit ungefähr gleich dem durchschnittlichen Abstand zwischen den Massezentren der Erde und der Sonne (d. h. dem durchschnittlichen Radius der Erdumlaufbahn; dem Abstand von der Erde zur Sonne).
Genau astronomische Einheit ist gleich dem Radius einer Kreisbahn, deren Umlaufzeit, wenn man alle Körper des Sonnensystems außer der Sonne vernachlässigt, genau gleich der Umlaufzeit der Erde wäre. Die große Halbachse der Erdumlaufbahn ist 1,000000036406 AE. e.
Es wird hauptsächlich verwendet, um Entfernungen zwischen Objekten im Sonnensystem, außerhalb von Sonnensystemen und auch zwischen den Komponenten von Doppelsternen zu messen.
Geschichte
Seit dem Aufkommen des heliozentrischen Systems und insbesondere der keplerschen Himmelsmechanik sind die relativen Entfernungen im Sonnensystem (mit Ausnahme des zu nahen Mondes) mit guter Genauigkeit bekannt geworden. Da die Sonne der zentrale Körper des Systems ist und die Erde, die sich auf einer nahezu kreisförmigen Umlaufbahn bewegt, der Standort der Beobachter ist, lag es nahe, den Radius dieser Umlaufbahn als Änderungseinheit zu nehmen. Es gab jedoch keine Möglichkeit, die Größe dieser Einheit zuverlässig zu messen, dh sie mit irdischen Maßstäben zu vergleichen. Die Sonne ist zu weit entfernt, um die Parallaxe von der Erde zuverlässig zu messen. Die Entfernung zum Mond war bekannt, aber aufgrund der im 17. Jahrhundert bekannten Daten war es nicht möglich, das Verhältnis der Entfernungen zur Sonne und zum Mond abzuschätzen - die Beobachtung des Mondes ergibt nicht die erforderliche Genauigkeit, und die Auch das Verhältnis der Massen von Erde und Sonne war nicht bekannt.
1672 maß Giovanni Cassini zusammen mit seinem Mitarbeiter Jean Richet die Parallaxe des Mars. Da die Parameter der Umlaufbahn der Erde und des Mars mit hoher Genauigkeit gemessen wurden, wurde es möglich, den Wert der astronomischen Einheit zu bestimmen - in modernen Einheiten 146 Millionen km.
Anschließend wurden verfeinerte Messungen der astronomischen Einheit anhand der Passagen der Venus über die Sonnenscheibe durchgeführt. Die Annäherung des Asteroiden Eros an die Erde im Jahr 1901 und Messungen seiner Parallaxe ermöglichten eine noch genauere Schätzung.
Mit Hilfe des Planetenradars wurde die astronomische Einheit verfeinert. Der Standort der Venus im Jahr 1961 stellte fest, dass die astronomische Einheit 149´599´300 km beträgt. Die Fehlermöglichkeit überschritt ±2000 km nicht. Das wiederholte Radar der Venus im Jahr 1962 ermöglichte es, diese Unsicherheit zu verringern und den Wert der Astronomischen Einheit zu klären: Es stellte sich heraus, dass sie 149´598´100±750 km betrug. Es stellte sich heraus, dass vor dem Standort 1961 der Wert von AE mit einer Genauigkeit von 0,1 % bekannt war.
Bei der Schätzung der vergleichbaren Größe der Planeten des Sonnensystems ist es üblich, mit einem solchen Konzept wie zu arbeiten astronomische Einheit. Was ist das und was ist gleich?
Geschichte der Einführung der astronomischen Einheit
Dank der jahrhundertealten Bemühungen von Wissenschaftlern (insbesondere der Keplerschen Himmelsmechanik) haben wir gelernt, dass die Planeten, jeder in seiner eigenen Umlaufbahn, um die Sonne kreisen. Und die Sterne, die wie Funkeln am Himmel aussehen, sind so weit von uns entfernt, dass man es sich nicht einmal vorstellen kann. Das Universum dehnt sich nach neuen Entdeckungen von Wissenschaftlern ständig aus und hat sich so stark vergrößert, dass jetzt niemand mehr weiß, wie groß es ist. Die sich schnell entwickelnde Astronomie ist zu einer der fortschrittlichsten Wissenschaften geworden.
Das Konzept einer astronomischen Einheit
Wissenschaftler kamen zu dem Schluss, dass die Erde vor 300 Jahren nicht das Zentrum des Universums ist und nie war. Nach zahlreichen Beobachtungen und endlos wiederholten Überprüfungen begannen Astronomen, die wahren Dimensionen unserer kosmischen Heimat - des Sonnensystems - zu entdecken. Wie sich herausstellte, erwiesen sie sich als so riesig, dass irdische Maßeinheiten hier eindeutig nicht geeignet waren. Kilometer zu den nächsten Planeten wurden durch Zahlen mit vielen Nullen angegeben, und niemand außer den Wissenschaftlern selbst wusste, wie man diese Zahlen nennt. Aus diesem Grund haben Astronomen eine spezielle Einheit eingeführt, um die Entfernungen von der Sonne zu den Planeten und zwischen den Planeten im Sonnensystem zu messen. So heißt es - astronomische Einheit(Symbol AU) und ist gleich der durchschnittlichen Entfernung von der Erde zur Sonne. Das sind ungefähr 150 Millionen Kilometer (genauer dann 149.597.870,691 km). Bei herkömmlichen astronomischen Berechnungen wird ein gerundeter Wert von 149.600.000 km verwendet..
Nicht wenig, wenn man bedenkt, dass der Erdäquator mit rund 40.000 Kilometern die längste Bahn ist, die man auf unserem Globus legen kann. Und der Mond – der Satellit der Erde und ihr nächster Himmelskörper – umkreist die Erde in einer Entfernung von mehr als 380.000 Kilometern.
Warum wird die Entfernung von der Erde zur Sonne als Maß genommen? Ja, denn die Sonne ist der zentrale Körper des Sonnensystems, und die Erde ist der Ort der Beobachter und dreht sich auf einer fast kreisförmigen (elliptischen) Umlaufbahn. Aus diesem Grund wurde der Radius dieser Umlaufbahn als Maßeinheit genommen.
Dies wird durch die folgende schematische Zeichnung veranschaulicht: 
So, astronomische Einheit- Dies ist ein Maß für Entfernungen zu Weltraumobjekten, das der großen Halbachse der elliptischen Erdumlaufbahn und gemäß den Eigenschaften der Ellipse der durchschnittlichen Entfernung der Erde von der Sonne entspricht. Eine solche Definition stellt nicht nur Amateure, sondern auch die meisten professionellen Astronomen zufrieden.
Entfernungsbeispiele in astronomischen Einheiten
Somit ist eine astronomische Einheit fast 400-mal größer als die Entfernung von der Erde zum Mond. Es ist gut geeignet, um Entfernungen zwischen Planeten zu messen. So beträgt beispielsweise die Entfernung von der Erde zum Mars im Durchschnitt 0,3 astronomische Einheiten. Der Mars ist weiter von der Sonne entfernt als die Erde. So lässt sich leicht berechnen, dass die Entfernung von der Sonne zum Mars 1,52 astronomische Einheiten beträgt. Sogar zum entfernten Jupiter von der Sonne, etwas mehr als 5 astronomische Einheiten. Die Entfernung von der Erde zum Uranus beträgt etwa 20 astronomische Einheiten. Der Radius der Umlaufbahn von Neptun, einem der entferntesten Objekte im Sonnensystem, beträgt 30 astronomische Einheiten. Sirius ist ein Doppelstern. Die Begleitsterne Sirius A und Sirius B umkreisen sich in einem Abstand von 20 astronomischen Einheiten.
Licht bewegt sich in etwa 500 Sekunden (8 Minuten 20 Sekunden) von der Erde zur Sonne. Interessanterweise hat diese Entfernung eine stetige Tendenz, sich langsam mit einer Rate von etwa 15 Metern pro 100 Jahre zu vergrößern. Dies kann auf den Verlust von Sonnenmasse durch den Sonnenwind zurückzuführen sein. Dieser Effekt der Erhöhung der astronomischen Einheit ist jedoch so langsam, dass er völlig vernachlässigt werden kann, da er die berechneten Werte um eine Größenordnung übersteigt.
Mehrere Generationen von Wissenschaftlern haben die astronomische Einheit erfolgreich genutzt. Die Entfernungen innerhalb des Sonnensystems, ausgedrückt in diesem Maß, waren relativ klein und einfach und bequem zu handhaben. Und das Wichtigste: Jeder hat sie verstanden. Jeder Schüler, der Entfernungen in astronomischen Einheiten betrachtet, könnte sagen, dass die Venus näher an der Sonne liegt als die Erde. Und Jupiter ist ungefähr auf halbem Weg von der Sonne zum Saturn.
Aber es stellte sich heraus, dass sie sich früh freuten. Sobald die Entfernung zu den nächsten Sternen bestimmt werden konnte, wurde klar, dass in der Sternenwelt die astronomische Einheit zu klein und damit für Messungen ungeeignet ist.
Astronomen verwenden für ihre Berechnungen spezielle Maßeinheiten, die dem Normalbürger nicht immer klar sind. Es ist verständlich, denn wenn kosmische Entfernungen in Kilometern gemessen würden, würde die Anzahl der Nullen in den Augen kräuseln. Um kosmische Entfernungen zu messen, ist es daher üblich, viel größere Mengen zu verwenden: eine astronomische Einheit, ein Lichtjahr und ein Parsec.
Sehr oft verwendet, um Entfernungen innerhalb unseres eigenen Sonnensystems anzugeben. Wenn Sie es noch in Kilometern (384.000 km) ausdrücken können, dann ist der nächste Weg zu Pluto etwa 4.250 Millionen km, und das wird schon schwer zu verstehen sein. Für solche Entfernungen ist es an der Zeit, die astronomische Einheit (AU) zu verwenden, die der durchschnittlichen Entfernung von der Erdoberfläche zur Sonne entspricht. Mit anderen Worten, 1 a.u. entspricht der Länge der großen Halbachse der Umlaufbahn unserer Erde (150 Millionen km.). Wenn Sie jetzt schreiben, dass die kürzeste Entfernung zu Pluto 28 AE beträgt und der längste Weg 50 AE betragen kann, ist dies viel einfacher vorstellbar.
Das nächstgrößte ist das Lichtjahr. Obwohl das Wort „Jahr“ vorhanden ist, sollten Sie nicht denken, dass es an der Zeit ist. Ein Lichtjahr entspricht 63.240 AE. Das ist der Weg, den ein Lichtstrahl in einem Jahr zurücklegt. Astronomen haben berechnet, dass es mehr als 10 Milliarden Jahre dauert, bis uns ein Lichtstrahl aus den entferntesten Winkeln des Universums erreicht. Um sich diese gigantische Entfernung vorzustellen, schreiben wir sie in Kilometern auf: 9500000000000000000000000. Fünfundneunzig Milliarden Billionen gewöhnliche Kilometer.
Die Tatsache, dass sich Licht nicht sofort ausbreitet, sondern mit einer bestimmten Geschwindigkeit, begannen Wissenschaftler seit 1676 zu erraten. Zu dieser Zeit bemerkte ein dänischer Astronom namens Ole Roemer, dass sich die Finsternisse eines der Jupitermonde zu verzögern begannen, und dies geschah genau dann, als die Erde auf ihrer Umlaufbahn auf die gegenüberliegende Seite der Sonne zusteuerte, das Gegenteil von wo Jupiter war. Einige Zeit verging, die Erde kehrte zurück und die Finsternisse näherten sich wieder dem vorherigen Zeitplan.
Somit wurden etwa 17 Minuten Zeitunterschied festgestellt. Aus dieser Beobachtung wurde geschlossen, dass Licht 17 Minuten brauchte, um eine Strecke zurückzulegen, die dem Durchmesser der Erdumlaufbahn entspricht. Da nachgewiesen wurde, dass der Durchmesser der Umlaufbahn ungefähr 186 Millionen Meilen beträgt (jetzt beträgt diese Konstante 939.120.000 km), stellte sich heraus, dass sich ein Lichtstrahl mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 186.000 Meilen pro Sekunde fortbewegte.
Bereits in unserer Zeit wurde dank Professor Albert Michelson, der sich daran machte, mit einer anderen Methode so genau wie möglich zu bestimmen, was ein Lichtjahr ist, das Endergebnis erzielt: 186.284 Meilen in 1 Sekunde (etwa 300 km / s). Wenn wir nun die Anzahl der Sekunden in einem Jahr berechnen und mit dieser Zahl multiplizieren, erhalten wir, dass ein Lichtjahr 5.880.000.000.000 Meilen lang ist, was 9.460.730.472.580,8 km entspricht.
Aus praktischen Gründen verwenden Astronomen oft die als Parsec bekannte Entfernungseinheit. Es entspricht der Verschiebung des Sterns vor dem Hintergrund anderer Himmelskörper um 1 "", wenn der Beobachter um 1 Radius verschoben wird
Das James Clark Maxwell Telescope (JCMT) auf dem Mauna Kea auf den Hawaii-Inseln. Der Komet befand sich in diesem Moment in einer Entfernung von 1,07 astronomisch Einheiten von der Sonne ( astronomisch Einheit gleich dem mittleren Radius der Erdumlaufbahn). Nach Berechnungen von Wissenschaftlern stößt der Komet etwa 1,5 bis 10 bis 25 Grad Blausäuremoleküle aus ... Berechnungen zufolge wird sich der Elenin-Komet am 16. Oktober 2011 der Erde in einer Mindestentfernung von 34,9 Millionen Kilometern (0,23 astronomisch Einheiten).
https://www.site/journal/137774
Entdecken Sie eine dichte Gaswolke etwa 23.000 Lichtjahre von der Erde entfernt. Die Masse der Wolke beträgt 120 Sonnen und der Durchmesser beträgt weniger als 50.000 astronomisch Einheiten(eines astronomisch Einheit entspricht der durchschnittlichen Entfernung von der Erde zur Sonne). Die Temperatur der Wolke beträgt etwa 18 Grad Kelvin. Derzeit finden jedoch keine thermonuklearen Prozesse innerhalb des Clusters statt ...
https://www.site/journal/121493
Das Vorhandensein von Dunkler Materie, aber auch die Erfüllung einer Reihe komplexer Bedingungen. Einige von ihnen widersprechen modernen Ansichten über die Natur der Dunklen Materie. Allmähliche Zunahme der Länge astronomisch Einheiten astronomisch Einheit(au) - einer von Einheiten Längenmessungen für kosmische Entfernungen. A.e. entspricht dem durchschnittlichen Abstand zwischen den Massenschwerpunkten der Erde und der Sonne, der ungefähr gleich der großen Halbachse der Erdumlaufbahn ist ...
https://www.site/journal/119487
Rotation der Erde um 0,000017 Sekunden, wobei sie sich um vier Zentimeter von unserem Planeten entfernt. Die durchschnittliche Entfernung von der Erde zur Sonne ist wichtig astronomisch Parameter aufgerufen astronomisch Einheiten. Nach den neuesten Daten, einer astronomisch Einheit ist gleich 149597870,696 Kilometer. Im Jahr 2004 fanden die russischen Astronomen Grigory Krasinsky und Viktor Brumberg heraus, dass dieser Parameter ...
https://www.site/journal/121588
Von der Erde und umkreist einen sonnenähnlichen gelben Zwerg. HD209458b, das etwa die Hälfte der Masse des Jupiters hat, beträgt nur 0,05 astronomisch Einheiten(eines astronomisch Einheit entspricht der Entfernung von der Erde zur Sonne), so dass die Oberflächentemperatur auf der dem Stern zugewandten Seite Tausende von Grad Celsius erreicht. Da der Planet immer zum Stern "schaut"...
https://www.site/journal/127343
Ein Beweis dafür ist, dass massereiche Sterne auf die gleiche Weise entstehen wie ihre leichteren Schwestern. „Unsere Bilder zeigen ein längliches Objekt, das ungefähr 13 mal 19 misst astronomisch Einheiten(eines astronomisch Einheit entspricht der Entfernung von der Erde zur Sonne, also ungefähr 149,6 Millionen Kilometer), was einer Scheibe entspricht, die in einem Neigungswinkel von 45 Grad gesehen wird.
https://www.site/journal/127965
Fünf "zuverlässige" Planeten reichen von 13 bis 25 Erdmassen (zum Vergleich, die Masse von Neptun beträgt das 17,2-fache der Erdmasse), sie sind von HD 10180 in einem Abstand von 0,06 bis 1,4 entfernt astronomisch Einheiten(eines astronomisch Einheit entspricht der Entfernung von der Erde zur Sonne). Je nach Entfernung zum Stern machen die Planeten in einem Zeitraum von 6 bis 600 Tagen eine Umdrehung um ihn herum. Was die beiden "zweifelhaften...
https://www.site/journal/128989
Ich habe die LORRI-Kamera auf Neptun und seinem Satelliten Triton getestet. Die Fotos wurden im Juni 2010 aufgenommen (veröffentlicht wurden sie allerdings erst jetzt) aus einer Entfernung von ca. 23,2 astronomisch Einheiten von Neptun (1 astronomisch Einheit gleich der durchschnittlichen Entfernung von der Erde zur Sonne, also 149 Millionen 597 Tausend 870 Kilometer). In diesem Fall ist der Winkelapparat-Neptun-Sonne ...
