Астрономическая единица (а.е.) - исторически сложившаяся единица измерения расстояний в астрономии, равная 149´597´870,610 км.
Астрономическая единица приблизительно равна среднему расстоянию между центрами масс Земли и Солнца (т. е. среднему радиусу земной орбиты; расстоянию от Земли до Солнца).
В точности астрономическая единица равна радиусу круговой орбиты, период обращения по которой, при пренебрежении всеми телами Солнечной системы кроме Солнца, был бы точно равен периоду обращения Земли. Большая полуось орбиты Земли равна 1,000000036406 а. е.
Применяется в основном для измерения расстояний между объектами Солнечной системы, вне солнечных систем, а также между компонентами двойных звёзд.
История
Со времён появления гелиоцентрической системы, а особенно кеплеровской небесной механики, относительные расстояния в Солнечной системе (исключая слишком близкую Луну) стали известны с хорошей точностью. Поскольку Солнце является центральным телом системы, а обращающаяся по почти круговой орбите Земля - местоположением наблюдателей, естественно было принять радиус этой орбиты за единицу изменения. Однако, не существовало способа надёжно измерить величину этой единицы, то есть сравнить её с земными масштабами. Солнце находится слишком далеко, чтобы с Земли надёжно измерить параллакс. Расстояние до Луны было известно, но исходя из известных в XVII веке данных оценить отношение расстояний до Солнца и Луны не удавалось - наблюдение за Луной не даёт требуемой точности, а отношение масс Земли и Солнца также не было известно.
В 1672 году Джованни Кассини совместно со своим сотрудником Жаном Рише измерили параллакс Марса. Поскольку параметры орбиты Земли и Марса были измерены с высокой точностью, появилась возможность определить величину астрономической единицы - в современных единицах 146 млн км.
Впоследствии проводились уточнённые измерения астрономической единицы при помощи прохождений Венеры по солнечному диску. Сближение астероида Эрос с Землёй в 1901 и измерения его параллакса позволили получить ещё более точную оценку.
С помощью радиолокации планет была уточнена Астрономическая единица. Локацией Венеры в 1961 г. установлено, что Астрономическая единица равна 149´599´300 км. Возможность ошибки не превыша ла ±2000 км. Повторная радиолокация Венеры в 1962 г. позволила уменьшить эту неопределенность и уточнить значение Астрономической единицы: оно оказалось 149´598´100±750 км. Выяснилось, что до локации 1961 г. величина АЕ была известна с точностью 0,1 %.
Оценивая сравнительные размеры планет Солнечной системы, принято оперировать таким понятием, как астрономическая единица . Что она собой представляет и чему равна?
История введения астрономической единицы
Благодаря многовековым усилиям ученых (в частности, кеплеровской небесной механике), мы узнали, что планеты, каждая по своей орбите, вертятся вокруг Солнца. А звёзды, выглядящие как блёстки на небе, находятся на таких расстояниях от нас, что даже представить себе невозможно. Всё время расширяясь после новых открытий ученых, Вселенная увеличилась настолько, что теперь никто даже не знает, каких она размеров. Астрономия, бурно развиваясь, стала одной из наиболее передовых наук.
Понятие астрономической единицы
К выводу о том, что Земля не является и никогда не являлась центром Вселенной, ученые пришли 300 лет тому назад. После многочисленных наблюдений и бесконечных повторных проверок астрономам стали открываться истинные размеры нашего космического дома - Солнечной системы. Как выяснилось, они оказались настолько огромными, что земные единицы измерения тут явно не годились. Километры к ближайшим планетам обозначались числами со множеством нулей.И никто, кроме самих учёных, не знал даже, как эти числа назвать. Именно поэтому для измерения расстояний от Солнца до планет и между планетами в Солнечной системе астрономы ввели специальную единицу. Она так и называется - астрономическая единица (условное обозначение а. е.) и равна среднему расстоянию от Земли до Солнца. Это примерно 150 миллионов километров (если точнее, то 149 597 870,691 км). В обычных астрономических расчётах используют округлённое значение 149 600 000 км .
Не так уж и мало, если учесть, что земной экватор - самый длинный путь, который можно проложить на нашем земном шаре, - длиной примерно 40 000 километров. А Луна - спутник Земли и ближайшее к ней небесное тело - вращается вокруг Земли на расстоянии более 380 000 километров.
Почему в качестве меры измерения принято именно расстояние от Земли до Солнца? Да потому, что Солнце - центральное тело Солнечной системы, а Земля является месторасположением наблюдателей и обращается по почти круговой (эллиптической) орбите. По этой причине в качестве единицы измерения был принят радиус этой орбиты.
Вышесказанное иллюстрирует следующий схематический рисунок: 
Итак, астрономическая единица - это мера расстояний до космических объектов, равная большой полуоси эллиптической орбиты Земли и, согласно свойствам эллипса, среднему расстоянию Земли от Солнца. Такое определение удовлетворяет не только любителей, но и большинство профессиональных астрономов.
Примеры расстояний в астрономических единицах
Таким образом, астрономическая единица почти в 400 раз больше, чем расстояние от Земли до Луны. Она вполне пригодна и для измерения расстояний между планетами. Так, например, расстояние от Земли до Марса составляет в среднем 0,3 астрономической единицы. Марс находится дальше от Солнца, чем Земля. Таким образом, легко подсчитать, что расстояние от Солнца до Марса равно 1,52 астрономической единицы. Даже к далёкому Юпитеру от Солнца немногим больше 5-ти астрономических единиц. Расстояние от Земли до Урана равно около 20-ти астрономических единиц. Радиус орбиты Нептуна - одного из наиболее далеких объектов Солнечной системы, равен 30-ти астрономическим единицам. Сириус – двойная звезда. Звёзды-компаньоны Сириус А и Сириус В вращаются между собой на расстоянии 20-ти астрономических единиц.
Свет проходит расстояние от Земли до Солнца примерно за 500 секунд (8 минут 20 секунд). Что интересно, данное расстояние имеет устойчивую тенденцию к медленному увеличению со скоростью примерно 15 метров за 100 лет. Это может быть обусловлено потерей солнечной массы вследствие солнечного ветра. Однако данный эффект увеличения астрономической единицы столь медлителен, что им вполне можно пренебречь, поскольку он на порядок превышает расчётные значения.
Несколько поколений ученых успешно пользовались астрономической единицей. Расстояния в пределах Солнечной системы, выраженные в этой мере измерения, были относительно небольшими, и с ними было легко и удобно работать. А главное, их все понимали. Любой школьник, взглянув на расстояния в астрономических единицах, мог сказать, что Венера расположена ближе к Солнцу, чем Земля. А Юпитер находится примерно на полпути от Солнца к Сатурну.
Но выяснилось, что рано радовались. Как только удалось определить расстояние к ближайшим звёздам, стало ясно, что в звёздном мире астрономическая единица слишком мала, а потому непригодна для измерений.
Для своих расчётов астрономы используют особые единицы измерения, которые не всегда ясны обычным людям. Оно и понятно, ведь если бы космические расстояния измерялись километрами, то от количества нулей рябило бы в глазах. Поэтому для измерения космических расстояний принято использовать гораздо большие величины: астрономическую единицу, световой год и парсек.
Довольно часто применяется для указания расстояний внутри нашей родной Солнечной системы. Если еще можно выразить в километрах (384 000 км), то до Плутона самый близкий путь составляет примерно 4 250 миллионов км, а это уже для понимания будет сложновато. Для таких расстояний уже пора использовать астрономическую единицу (а.е.), равную среднему расстоянию от земной поверхности до Солнца. Другими словами, 1 а.е. соответствует длине большой полуоси орбиты нашей Земли (150 млн. км.). Теперь, если написать, что кратчайшее расстояние до Плутона равно 28 а.е., а самый долгий путь может составить 50 а.е., это намного легче себе представить.
Следующий по величине - световой год. Хотя там присутствует слово «год», не нужно думать, что речь идет о времени. Один световой год составляет 63 240 а.е. Это путь, который проделывает луч света в течение 1 года. Астрономы подсчитали, что из самих далеких уголков Вселенной луч света добирается до нас более чем за 10 млрд. лет. Чтобы вообразить себе это гигантское расстояние, запишем его в километрах: 95000000000000000000000. Девяносто пять миллиардов триллионов привычных километров.
О том, что свет распространяется не мгновенно, а с какой-то определенной скоростью, ученые начали догадываться начиная с 1676 года. Именно в это время датский астроном по имени Оле Ремер обратил внимание, что затмения одного спутника Юпитера начинают запаздывать, причем это происходило именно тогда, когда Земля направлялась по своей орбите к противоположной стороне Солнца, обратной той, где был Юпитер. Прошло какое-то время, Земля начала возвращаться назад, и затмения вновь начали приближаться к прежнему расписанию.
Таким образом, была отмечено около 17 минут разницы во времени. Из этого наблюдения был сделан вывод: свету на прохождение расстояния длиной в диаметр орбиты Земли понадобилось 17 минут. Поскольку было доказано, что диаметр орбиты составляет приблизительно 186 миллионов миль (сейчас эта константа равна 939 120 000 км), то получалось, что луч света движется со скоростью около 186 тысяч миль за 1 секунду.
Уже в наше время благодаря профессору Альберту Майкельсону, который задался целью максимально точно определить, чему равен световой год, с помощью иного метода был получен окончательный итог: 186 284 миль за 1 секунду (примерно 300 км/с). Теперь, если подсчитать количество секунд в году и умножить на это число, то получим, что световой год имеет длину 5 880 000 000 000 миль, что соответствует 9 460 730 472 580,8 км.
Для практических целей астрономы часто используют такую единицу расстояния как парсек. Он равен смещению звезды на фоне прочих небесных тел на 1"" при смещении наблюдателя на 1 радиус
Телескопе Джеймса Кларка Максвелла (JCMT), расположенном на горе Мауна-Кеа на Гавайских островах. Комета в тот момент находилась на расстоянии 1,07 астрономических единиц от Солнца (астрономическая единица равна среднему радиусу земной орбиты). Согласно расчетам ученых, комета выбрасывает около 1,5 на 10 в 25-й степени молекул синильной кислоты в... расчетам, комета Еленина 16 октября 2011 года приблизится к Земле на минимальное расстояние - 34,9 миллиона километров (0,23 астрономической единицы ).
https://www.сайт/journal/137774
Обнаружить плотное облако газа на расстоянии примерно 23 тысяч световых лет от Земли. Масса облака составляет 120 солнечных, а диаметр - менее 50 тысяч астрономических единиц (одна астрономическая единица равна среднему расстоянию от Земли до Солнца). Температура облака оставляет примерно 18 градусов по Кельвину. В настоящее время никаких термоядерных процессов внутри скопления не происходит, однако...
https://www.сайт/journal/121493
Наличие темной материи, но также выполнение ряда сложных условий. Некоторые из них противоречат современным взглядам на природу темной материи. Постепенное увеличение длины астрономической единицы Астрономическая единица (а.е.) - одна из единиц измерения длины для космических расстояний. А.е. соответствует среднему расстоянию между центрами масс Земли и Солнца, которое примерно равно большой полуоси земной орбиты...
https://www.сайт/journal/119487
Вращения Земли на 0,000017 секунды, удаляясь от нашей планеты на четыре сантиметра. Среднее расстояние от Земли до Солнца является важным астрономическим параметром, который носит название астрономической единицы . Согласно самым современным данным, одна астрономическая единица равна 149597870,696 километра. В 2004 году российские астрономы Григорий Красинский и Виктор Брумберг установили, что этот параметр...
https://www.сайт/journal/121588
От Земли и обращающийся вокруг похожего на Солнце желтого карлика. HD209458b, масса которого составляет примерно половину массы Юпитера, удален от звезды всего на 0,05 астрономических единицы (одна астрономическая единица соответствует расстоянию от Земли до Солнца), поэтому температура поверхности на обращенной к светилу стороне достигает тысячи градусов по Цельсию. Так как планета всегда "смотрит" на звезду...
https://www.сайт/journal/127343
Одно свидетельство того, что массивные звезды образуются таким же образом, что и их легкие "сестры". "На наших изображениях виден вытянутый объект размером примерно 13 на 19 астрономических единиц (одна астрономическая единица равна расстоянию от Земли до Солнца, то есть примерно 149,6 миллиона километров), что соответствует диску, видимому под углом наклона в 45 градусов", - пишут авторы статьи...
https://www.сайт/journal/127965
Пяти "достоверных" планет колеблются в пределах от 13 до 25 земных масс (для сравнения, масса Нептуна в 17,2 раза больше массы Земли), они удалены от HD 10180 на расстояние от 0,06 до 1,4 астрономической единицы (одна астрономическая единица соответствует расстоянию от Земли до Солнца). В зависимости от расстояния до звезды планеты совершают один оборот вокруг нее за период от 6 до 600 дней. Что касается двух "сомнительных...
https://www.сайт/journal/128989
Опробовал на Нептуне и его спутнике Тритоне камеру LORRI. Фото были сделаны в июне 2010 года (однако опубликовали их только сейчас) с расстояния примерно 23,2 астрономические единицы от Нептуна (одна астрономическая единица равна среднему расстоянию от Земли до Солнца, то есть 149 миллионов 597 тысяч 870 километров). При этом угол аппарат-Нептун-Солнце...
