კოსმოსური მანძილების გაზომვა რთულია ჩვეულებრივ მეტრებში და კილომეტრებში, ამიტომ ასტრონომები თავიანთ მუშაობაში იყენებენ სხვა ფიზიკურ ერთეულებს. ერთ-ერთ მათგანს სინათლის წელიწადი ეწოდება.


ფანტაზიის ბევრი მოყვარული კარგად იცნობს ამ კონცეფციას, რადგან ის ხშირად ჩნდება ფილმებსა და წიგნებში. მაგრამ ყველამ არ იცის, რა არის სინათლის წელი და ზოგი ფიქრობს, რომ ის დროის ჩვეულებრივი წლიური გაანგარიშების მსგავსია.

რა არის სინათლის წელი?

სინამდვილეში, სინათლის წელი არ არის დროის ერთეული, როგორც შეიძლება ვივარაუდოთ, არამედ სიგრძის ერთეული, რომელიც გამოიყენება ასტრონომიაში. ეს ეხება სინათლის მიერ გავლილ მანძილს ერთი წლის განმავლობაში.

ის ჩვეულებრივ გამოიყენება ასტრონომიის სახელმძღვანელოებში ან პოპულარულ სამეცნიერო ფანტასტიკაში მზის სისტემის სიგრძის დასადგენად. უფრო ზუსტი მათემატიკური გამოთვლებისთვის ან სამყაროში მანძილების გასაზომად, საფუძვლად სხვა ერთეულია აღებული - .

სინათლის წლის გამოჩენა ასტრონომიაში ასოცირდებოდა ვარსკვლავური მეცნიერებების განვითარებასთან და კოსმოსის მასშტაბებთან შესადარებელი პარამეტრების გამოყენების აუცილებლობასთან. კონცეფცია დაინერგა 1838 წელს მზიდან ვარსკვლავ 61 Cygni-მდე მანძილის პირველი წარმატებული გაზომვის შემდეგ რამდენიმე წლის შემდეგ.


თავდაპირველად სინათლის წელი იყო სინათლის მიერ გავლილი მანძილი ერთ ტროპიკულ წელიწადში, ანუ დროში, რომელიც ტოლია სეზონების სრულ ციკლს. თუმცა, 1984 წლიდან, იულიუსის წელი (365,25 დღე) დაიწყო საფუძვლად გამოყენება, რის შედეგადაც გაზომვები უფრო ზუსტი გახდა.

როგორ განისაზღვრება სინათლის სიჩქარე?

სინათლის წლის გამოსათვლელად მკვლევარებს ჯერ უნდა დაედგინათ სინათლის სიჩქარე. ასტრონომებს ოდესღაც სჯეროდათ, რომ სხივების გავრცელება კოსმოსში მყისიერი იყო, მაგრამ მე-17 საუკუნეში ეს დასკვნა კითხვის ნიშნის ქვეშ დადგა.

გამოთვლების გაკეთების პირველი მცდელობა გალილეო გალილეიმ გააკეთა, რომელმაც გადაწყვიტა გამოეთვალა დრო, რაც შუქს სჭირდება 8 კმ-ის გასავლელად. მისი კვლევა წარუმატებელი აღმოჩნდა. ჯეიმს ბრედლიმ 1728 წელს მოახერხა სავარაუდო მნიშვნელობის გამოთვლა, რომელმაც დაადგინა სიჩქარე 301 ათასი კმ/წმ.

რა არის სინათლის სიჩქარე?

იმისდა მიუხედავად, რომ ბრედლიმ საკმაოდ ზუსტი გამოთვლები გააკეთა, მათ შეძლეს ზუსტი სიჩქარის დადგენა მხოლოდ მე-20 საუკუნეში, თანამედროვე ლაზერული ტექნოლოგიების გამოყენებით. მოწინავე აღჭურვილობამ შესაძლებელი გახადა სხივების გარდატეხის ინდექსის გამოთვლების გასწორება, რის შედეგადაც ეს მნიშვნელობა იყო 299,792.458 კილომეტრი წამში.


ასტრონომები ამ ფიგურებით მოქმედებენ დღემდე. შემდგომში, მარტივმა გამოთვლებმა დაეხმარა ზუსტად განესაზღვრა დრო, რომელიც სჭირდებოდა სხივებს დედამიწის ორბიტის გარშემო ფრენისთვის მათზე გრავიტაციული ველების გავლენის გარეშე.

მიუხედავად იმისა, რომ სინათლის სიჩქარე არ არის შედარებული მიწიერ დისტანციებთან, მისი გამოყენება გამოთვლებში აიხსნება იმით, რომ ადამიანები მიჩვეულნი არიან "მიწიერ" კატეგორიებში აზროვნებას.

რას უდრის სინათლის წელი?

თუ გავითვალისწინებთ, რომ სინათლის წამი უდრის 299,792,458 მეტრს, ადვილია გამოვთვალოთ, რომ სინათლე წუთში 17,987,547,480 მეტრს გადის. როგორც წესი, ასტროფიზიკოსები იყენებენ ამ მონაცემებს პლანეტარული სისტემების შიგნით მანძილების გასაზომად.

სამყაროს მასშტაბით ციური სხეულების შესასწავლად ბევრად უფრო მოსახერხებელია სინათლის წელიწადის აღება, რაც უდრის 9,460 ტრილიონ კილომეტრს ან 0,306 პარსეკს. კოსმიურ სხეულებზე დაკვირვება ერთადერთი შემთხვევაა, როცა ადამიანს შეუძლია წარსულის საკუთარი თვალით დანახვა.

მრავალი წელი სჭირდება შორეული ვარსკვლავის მიერ გამოსხივებულ სინათლეს დედამიწამდე მისვლას. ამ მიზეზით, კოსმიურ ობიექტებზე დაკვირვებისას, თქვენ ხედავთ მათ არა ისეთებს, როგორებიც არიან ამ მომენტში, არამედ როგორც იყვნენ სინათლის გამოსხივების მომენტში.

მანძილების მაგალითები სინათლის წლებში

სხივების მოძრაობის სიჩქარის გამოთვლის შესაძლებლობის წყალობით, ასტრონომებმა შეძლეს გამოთვალონ მანძილი სინათლის წლებით ბევრ ციურ სხეულებამდე. ამრიგად, ჩვენი პლანეტიდან მთვარემდე მანძილი 1,3 სინათლის წამია, პროქსიმა კენტავრამდე - 4,2 სინათლის წელი, ანდრომედას ნისლეულამდე - 2,5 მილიონი სინათლის წელი.


მზესა და ჩვენი გალაქტიკის ცენტრს შორის მანძილი იღებს სხივებს დაახლოებით 26 ათასი სინათლის წელიწადს, ხოლო მზესა და პლანეტა პლუტონს შორის - 5 სინათლის საათი.

სინათლის წელი არის მანძილი, რომელსაც სინათლე გადის ერთ წელიწადში. საერთაშორისო ასტრონომიულმა კავშირმა სინათლის წელიწადს თავისი ახსნა მისცა - ეს არის მანძილი, რომელსაც სინათლე გადის ვაკუუმში, გრავიტაციის მონაწილეობის გარეშე, იულიუსის წელს. იულიუსის წელი უდრის 365 დღეს. სწორედ ეს გაშიფვრა გამოიყენება სამეცნიერო ლიტერატურაში.

თუ ავიღებთ პროფესიულ ლიტერატურას, მაშინ მანძილი გამოითვლება პარსეკებში ან კილო- და მეგაპარსეკებში.

არსებობს კონკრეტული რიცხვები, რომლებიც განსაზღვრავენ სინათლის საათების, წუთების, დღეების და ა.შ.

• სინათლის წელი უდრის 9,460,800,000,000 კმ,
• თვე- 788,333 მილიონი კმ.,
• კვირა- 197,083 მილიონი კმ.,
• დღეს- 26,277 მილიონი კმ,
• საათი- 1094 მილიონი კმ.,
• წუთი- დაახლოებით 18 მილიონი კმ.,
• მეორე- დაახლოებით 300 ათასი კმ.

Ეს საინტერესოა! დედამიწიდან მთვარემდე სინათლე საშუალოდ 1,25 წამში გადის, ხოლო მისი სხივი მზეს 8 წუთში აღწევს.

ვარსკვლავი ბეტელგეიზი თანავარსკვლავედში ორიონშიუნდა აფეთქდეს უახლოეს მომავალში (ფაქტობრივად, რამდენიმე საუკუნეში).

ბეტელგეიზე მდებარეობს ჩვენგან 495-დან 640 სინათლის წლის მანძილზე.
თუ ის ახლავე აფეთქდება, მაშინ დედამიწის მაცხოვრებლები ამ აფეთქებას მხოლოდ 500-600 წელიწადში იხილავენ.

და თუ დღეს აფეთქებას ხედავთ, მაშინ გახსოვდეთ, რომ სინამდვილეში აფეთქება მოხდა ივანე საშინელის დროს...

დედამიწის წელიწადი

მიწიერი წელი არის ის მანძილი, რომელიც დედამიწამ გაიარა ერთი წლის განმავლობაში. თუ გავითვალისწინებთ ყველა გამოთვლას, მაშინ ერთი სინათლის წელი უდრის 63242 დედამიწის წელს. ეს მაჩვენებელი ეხება კონკრეტულად პლანეტას დედამიწას; სხვებისთვის, როგორიცაა მარსი ან იუპიტერი, ისინი სრულიად განსხვავებული იქნება. სინათლის წელი ზომავს მანძილს ერთი ციური ობიექტიდან მეორემდე. სინათლის წლებისა და დედამიწის წლების რიცხვები ძალიან განსხვავებულია, თუმცა ისინი ნიშნავს მანძილს.

მასშტაბი

ვიდეო

წყაროები

სწრაფი პასუხი: საერთოდ არა.

ხშირად გვისვამენ ძალიან საინტერესო კითხვებს, რომლებზეც პასუხები ძალიან არასტანდარტულია.

თქვენ ხედავთ ერთ-ერთ ამ კითხვას სათაურში. და მართლაც, რამდენი მიწიერი წელია ერთ ნათელ წელს? შეიძლება იმედგაცრუებული დარჩეთ, მაგრამ რეალური პასუხი არ არსებობს.

ფაქტია, რომ ნათელი წელი არ არის დროის საზომი, არამედ მანძილის საზომი. უფრო ზუსტად რომ ვთქვათ, სინათლის წელი არის მანძილი ვაკუუმში გრავიტაციული ველების გარეშე, იულიუსის წლის ერთ-ერთი ეფექტი (365,25 სტანდარტული დღის ექვივალენტი 86,400 SI წამში ან 31,557,600 წამში) საერთაშორისო ასტრონომიული ფედერაციის მიერ.

ამისთვის ვიღებთ 300 ათასი კილომეტრის ნიშნულს წამში (ეს არის ზუსტად სინათლის სიჩქარე) და ვამრავლებთ 31,56 მილიონ წამზე (წელიწადში მრავალი წამი) და მივიღებთ უზარმაზარ რიცხვს - 9460800000 000 კმ (ან 9,46 მილიონი კილომეტრი) . ეს ფანტასტიკური რიცხვი ნიშნავს მანძილს, რომელიც ტოლია სინათლის წელიწადს.

• 1 სინათლის თვე ~ 788 333 000 000 კმ

• 1 მარტივი კვირა ~ 197,083,000 კმ

• 1 დღის სინათლე ~ 26,277 მილიონი კმ

• 1 სინათლის საათი ~ 1094 მილიონი კმ

• 1 სინათლის წუთი ~ დაახლოებით 18 მილიონი კმ

• 1 მსუბუქი წამი ~ 300 ათასი კმ

იმის გასარკვევად, თუ რამდენი კილომეტრია სინათლის წელიწადში გჭირდებათ მარტივი ვებ კალკულატორის გამოყენება.

მარცხენა ველში შეიყვანეთ ინტერესის სინათლის წლების რაოდენობა, რომლის კონვერტაციაც გსურთ. მარჯვნივ ველში ნახავთ გაანგარიშების შედეგს. უბრალოდ დააწკაპუნეთ შესაბამის ბმულზე, რათა გადაიყვანოთ სინათლის წლები ან მილები სხვა ერთეულებად.

რა არის "ნათელი ზაფხული"

ცალმხრივი სისტემის სინათლის წელიწადი (St., ly) უდრის სინათლეს ვაკუუმში გავლილი მანძილის ერთ ივლისში (365,25 დღე).

ტერმინი ძირითადად გამოიყენება სამეცნიერო და ფანტასტიკაში, პროფესიულ წრეებში კი მიღებულია ტერმინი „პარსეკები“, პრეფიქსებით „კილო“ და „მეგა“.

და არა 1984 წლამდე, ნათელი წლის მიხედვით, ტროპიკულ წელს გავლილი სინათლით მანძილის გასაგებად, ახლა მნიშვნელობა შეიცვალა 0,002%-ით და ამ განსხვავების პრაქტიკული მნიშვნელობა არის იმის გამო, რომ ძალიან ზუსტი გაზომვები არ ხდება ნათელ წლებში. . სინათლის სიჩქარე დაახლოებით 300 ათასია.

კმ წამში და მანათობელი წელი დაახლოებით 10 ტრილიონი კილომეტრი (9460.8800 მილიონი კმ). რაც შეეხება დისტანციებს, მაგალითად, სირიუსი არის 8 სინათლის წელიწადის სიახლოვე ვარსკვლავ პროქსიმა კენტავრისთან - 4,22 სინათლის წელი, ხოლო რომაული გზის დიამეტრი - ჩვენი გალაქტიკა, რომელიც 100000 სინათლის წელია.

რა არის "კილომეტრი"

კილომეტრი კილომეტრი (კმ, კმ) არის საცნობარო მანძილების მრავლობითი ერთეული, რომელიც ფართოდ გამოიყენება მთელ მსოფლიოში.

ერთი კილომეტრი 1000 მეტრი, 0.621 მილი, 0.9374 მილი, 1094 იარდი, 3281 მეტრი, 1.057 x 10 - 13 სინათლის წელი, 6.67 x 10 - 9 ასტრონომიული ერთეული.

მარტივი წლები

ასობით წლის განმავლობაში ადამიანები იგონებდნენ საკუთარ პლანეტას, რათა გამოიგონონ უფრო და უფრო მეტი დისტანციური ზონდირების სისტემები. აქედან გამომდინარე, გადაწყდა ერთი მეტრის სიგრძის უნივერსალური ერთეული და კილომეტრების გრძელი საზომი ბილიკის გათვალისწინება.

მაგრამ მომდევნო მეოცე საუკუნეში ამან კაცობრიობას ახალი პრობლემა შეუქმნა. ადამიანებმა დაიწყეს სამყაროს გულდასმით შესწავლა - და აღმოჩნდა, რომ სამყაროს ზომა იმდენად დიდია, რომ მილები აქ უბრალოდ არ არის შესაფერისი.

ჩვეულებრივ ერთეულებში შეგიძლიათ გამოხატოთ მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე ან დედამიწიდან მარსამდე. მაგრამ თუ თქვენ ცდილობთ გაერკვნენ, თუ რა მანძილზეა უახლოესი ვარსკვლავი ჩვენი პლანეტიდან, რიცხვი "იზრდება" სიმბოლოების შეუმჩნეველი რაოდენობით ათწილადზე.

რა არის 1 სინათლის წელი?

აშკარა იყო, რომ საჭირო იყო ახალი კოსმოსური საძიებო განყოფილება - და ეს იყო ნათელი წელი.

წამში სინათლე 300 000 კილომეტრს გადის. მარტივი წლები — ეს არის მანძილი, რომლის სინათლე ზუსტად ერთ წელს გაივლის და რიცხვების უფრო ნაცნობ სისტემაში გადაყვანისას ეს მანძილი არის 9,460,730,472,580,8 კილომეტრი.ნათელია, რომ ლაკონური „მარტივი ფრენის“ გამოყენება ბევრად უფრო მოსახერხებელია, ვიდრე გამოთვლებში ყოველი უზარმაზარი რიცხვის გამოყენება.

ჩვენთან ყველაზე ახლოს მყოფი ყველა ვარსკვლავიდან, პროქსიმა კენტაური მხოლოდ "4,2 სინათლის წლით იყო დაშორებული". რა თქმა უნდა, კილომეტრის მონაცემებზე დაყრდნობით წარმოუდგენელი რაოდენობაა. თუმცა, ყველაფერი შედარებითია - თუ გავითვალისწინებთ, რომ უახლოესი ანდრომედას გალაქტიკა რომაული გზისგან 2,5 მილიონი სინათლის წლითაა დაშორებული, ვარსკვლავი და ჭეშმარიტება ძალიან ახლო მეზობლად გვეჩვენება.

სხვათა შორის, სინათლის წლების გამოყენება მეცნიერებს ეხმარება გააცნობიერონ კოსმოსის რომელ კუთხეებშია გონივრული ინტელექტუალური სიცოცხლის პოვნა და სად არის რადიოსიგნალების გაგზავნა სრულიად უსარგებლო.

ბოლოს და ბოლოს, რადიოსიგნალის სიჩქარე სინათლის სიჩქარის მსგავსია, ამიტომ შორეული გალაქტიკისკენ გაგზავნილ მისალმებას დანიშნულების ადგილამდე მისასვლელად მილიონობით წელი დასჭირდება. აზრი აქვს პასუხის მოლოდინს მეზობელი „მეზობლებისგან“ - ობიექტები, რომელთა ჰიპოთეტური საპასუხო სიგნალები მიაღწევს მიწაზე დაფუძნებულ მოწყობილობებს ადამიანის სიცოცხლის განმავლობაშიც კი.

1 სინათლის წელი - რამდენი დედამიწის წელია?

გავრცელებულია მცდარი მოსაზრება, რომ სინათლის წელი დროის ერთეულია.

სინამდვილეში ეს სიმართლეს არ შეესაბამება. ამ ტერმინს არაფერი აქვს საერთო დედამიწის წლებთან, ის არ ეხება მათ და მხოლოდ წარმოადგენს მანძილს, რომელსაც სინათლე გადის დედამიწის ერთ წელიწადში.

საკუთარი პლანეტის შესწავლისას, ასობით წლის განმავლობაში, ადამიანებმა გამოიგონეს უფრო და უფრო ახალი სისტემები მანძილის სეგმენტების გასაზომად. შედეგად, გადაწყდა ერთი მეტრი სიგრძის უნივერსალურ ერთეულად მიჩნეულიყო და მანძილის გაზომვა კილომეტრებში.

მაგრამ მეოცე საუკუნის დადგომამ კაცობრიობას ახალი პრობლემა დაუდო. ადამიანებმა დაიწყეს სივრცის გულდასმით შესწავლა - და აღმოჩნდა, რომ სამყაროს უკიდეგანო სივრცე იმდენად დიდია, რომ კილომეტრები აქ უბრალოდ არ არის შესაფერისი. ჩვეულებრივ ერთეულებში თქვენ კვლავ შეგიძლიათ გამოხატოთ მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე ან დედამიწიდან მარსამდე. მაგრამ თუ თქვენ ცდილობთ დაადგინოთ, რამდენი კილომეტრია უახლოესი ვარსკვლავი ჩვენი პლანეტიდან, რიცხვი "ზედმეტად იზრდება" ათწილადების წარმოუდგენელი რაოდენობით.

რას უდრის 1 სინათლის წელი?

აშკარა გახდა, რომ ახალი საზომი ერთეული იყო საჭირო სივრცის სივრცეების შესასწავლად - და სინათლის წელი გახდა ის. ერთ წამში სინათლე 300 000 კილომეტრს გადის. სინათლის წელიწადი - ეს არის მანძილი, რომელსაც სინათლე გაივლის ზუსტად ერთ წელიწადში - და უფრო ნაცნობ რიცხვთა სისტემად გადათარგმნილი, ეს მანძილი უდრის 9,460,730,472,580,8 კილომეტრს.ნათელია, რომ ლაკონური "ერთი სინათლის წლის" გამოყენება ბევრად უფრო მოსახერხებელია, ვიდრე ამ უზარმაზარი ფიგურის გამოყენება ყოველ ჯერზე.

ყველა ვარსკვლავს შორის, პროქსიმა კენტაური ჩვენთან ყველაზე ახლოს არის - ის "მხოლოდ" 4,22 სინათლის წლითაა დაშორებული. რა თქმა უნდა, კილომეტრების თვალსაზრისით ეს მაჩვენებელი წარმოუდგენლად დიდი იქნება. თუმცა, ყველაფერი შედარებაშია ცნობილი - თუ გავითვალისწინებთ, რომ უახლოესი გალაქტიკა, სახელად ანდრომედა, ირმის ნახტომიდან 2,5 მილიონი სინათლის წლითაა დაშორებული, ზემოაღნიშნული ვარსკვლავი მართლაც ძალიან ახლო მეზობლად გამოიყურება.

სხვათა შორის, სინათლის წლების გამოყენება მეცნიერებს ეხმარება გააცნობიერონ სამყაროს რომელ კუთხეებში აქვს აზრი ინტელექტუალური სიცოცხლის ძიებას და სად არის რადიოსიგნალების გაგზავნა სრულიად უსარგებლო. რადიოსიგნალის სიჩქარე ხომ სინათლის სიჩქარის მსგავსია - შესაბამისად, შორეული გალაქტიკისკენ გაგზავნილი მისალმება დანიშნულების ადგილს მხოლოდ მილიონობით წლის შემდეგ მიაღწევს. უფრო გონივრული იქნება პასუხის მოლოდინი უფრო ახლო „მეზობლებისგან“ - ობიექტები, რომელთა ჰიპოთეტური საპასუხო სიგნალები მიაღწევენ მიწიერ მოწყობილობებს მინიმუმ ადამიანის სიცოცხლის განმავლობაში.

1 სინათლის წელი დედამიწის რამდენი წელია?

გავრცელებულია მცდარი მოსაზრება, რომ სინათლის წელი დროის ერთეულია. სინამდვილეში, ეს სიმართლეს არ შეესაბამება. ამ ტერმინს საერთო არაფერი აქვს მიწიერ წლებთან, არანაირად არ არის დაკავშირებული მათთან და ეხება მხოლოდ მანძილს, რომელსაც სინათლე გადის ერთი მიწიერი წლის განმავლობაში.

სინათლის წელიწადი- ასტრონომიაში მანძილის საზომი არასისტემური ერთეული.
რიცხობრივად ერთი სინათლის წელიწადიუდრის მანძილს, რომელსაც შუქი გადის ერთ წელიწადში.
უფრო ზუსტად, სინათლის წელი არის მანძილი, რომელსაც სინათლე გადის ვაკუუმში, გრავიტაციული ველების გავლენის გარეშე, ერთ იულიუს წელიწადში (365,25 დღე ანუ 31,557,600 სტანდარტული წამი).
რუსულ ლიტერატურაში სინათლის წელი დასახელებულია „წმ. გ.", უცხოურად: "ly"

რის ტოლია ერთი? სინათლის წელიწადი:
სინათლის წელი კილომეტრებში: 9,460,730,472,580.8 კმ.
9 460 730 472 580 800 მეტრი
63,241,077 ასტრონომიული ერთეული (AU)
1 სინათლის წელი უდრის 0,306601 პარსეკს.

სინათლის წელიწადის გარდა არის სინათლის წელიწადის წილადებიც: სინათლის თვე, სინათლის კვირა, სინათლის საათი, სინათლის წუთი და სინათლის წამი. ისინი იშვიათია, მაგრამ საინტერესო იქნება, თუ როგორ არის გამოხატული სხვადასხვა მანძილი ამ ერთეულებში:

სინათლის წელი ასტრონომიაში მანძილის საზომი საკმაოდ მოსახერხებელი ერთეულია. ყველაზე მაღალი სიჩქარე, რომლითაც ინფორმაცია შეიძლება გავრცელდეს ჩვენს სამყაროში, არის სინათლის სიჩქარე. აქედან გამომდინარე, სინათლის წლებით გამოხატული დისტანციები ერთდროულად აჩვენებს, თუ რამდენად სწრაფად შეუძლია ერთი კოსმოსური ობიექტის გავლენა მეორეზე.

მაგალითად, თქვენ ალბათ გსმენიათ, რომ ვარსკვლავი ბეთელგეიზე თანავარსკვლავედის ორიონში სავარაუდოდ აფეთქდება უახლოეს მომავალში (ფაქტობრივად, რამდენიმე საუკუნეში).
ბეტელგეიზე მდებარეობს ჩვენგან 495-დან 640 სინათლის წლის მანძილზე.
თუ ის ახლავე აფეთქდება, მაშინ დედამიწის მაცხოვრებლები ამ აფეთქებას მხოლოდ 500-600 წელიწადში იხილავენ.
და თუ დღეს აფეთქებას ხედავთ, მაშინ გახსოვდეთ, რომ სინამდვილეში აფეთქება მოხდა ივანე საშინელის დროს...
ეს მაგალითი ნათლად აჩვენებს, თუ რამდენად მოსახერხებელია სინათლის წელი - ის ერთდროულად აჩვენებს მანძილს და დროს.

სინათლის წელი - რამდენი დედამიწის წელია?

რამდენი დედამიწის წელია სინათლის წელიწადში? საკმაოდ უცნაური კითხვაა, მაგრამ ხანდახან ისმის... სინათლის წელი მანძილის საზომია, როგორც ზემოთ დავწერე, მიწიერი წელი კი დროის საზომია. ამიტომ, პასუხი კითხვაზე, რამდენი დედამიწის წელია ერთი სინათლის წელიწადი, იქნება - არცერთი :-)

ან უთხარით მეგობრებს:

იცით, რატომ არ იყენებენ ასტრონომები სინათლის წლებს კოსმოსში შორეულ ობიექტებამდე მანძილის გამოსათვლელად?

სინათლის წელი გარე სივრცეში მანძილების საზომი არასისტემური ერთეულია. იგი ფართოდ გამოიყენება ასტრონომიის პოპულარულ წიგნებსა და სახელმძღვანელოებში. თუმცა, პროფესიულ ასტროფიზიკაში ეს მაჩვენებელი ძალიან იშვიათად გამოიყენება და ხშირად გამოიყენება კოსმოსში მიმდებარე ობიექტების მანძილის დასადგენად. ამის მიზეზი მარტივია: თუ თქვენ განსაზღვრავთ მანძილს სინათლის წლებით სამყაროს შორეულ ობიექტებამდე, რიცხვი აღმოჩნდება იმდენად დიდი, რომ ფიზიკური და მათემატიკური გამოთვლებისთვის მისი გამოყენება არაპრაქტიკული და მოუხერხებელი იქნება. ამიტომ პროფესიულ ასტრონომიაში სინათლის წლის ნაცვლად გამოიყენება საზომი ერთეული, რომელიც ბევრად უფრო მოსახერხებელია რთული მათემატიკური გამოთვლების შესრულებისას.

ტერმინის განმარტება

ჩვენ შეგვიძლია ვიპოვოთ ტერმინი „სინათლის წელი“ განმარტება ასტრონომიის ნებისმიერ სახელმძღვანელოში. სინათლის წელი არის მანძილი, რომელსაც სინათლის სხივი გადის დედამიწის ერთ წელიწადში. ამგვარმა განმარტებამ შეიძლება დააკმაყოფილოს მოყვარული, მაგრამ კოსმოლოგი მას არასრულად თვლის. ის შენიშნავს, რომ სინათლის წელი არ არის მხოლოდ მანძილი, რომელსაც სინათლე გადის წელიწადში, არამედ ის მანძილი, რომელსაც სინათლის სხივი გადის ვაკუუმში 365,25 დედამიწის დღის განმავლობაში, მაგნიტური ველების გარეშე.

სინათლის წელი უდრის 9,46 ტრილიონ კილომეტრს. ეს არის ზუსტად მანძილი, რომელსაც სინათლის სხივი გადის წელიწადში. მაგრამ როგორ მიაღწიეს ასტრონომებმა სხივების ბილიკის ასეთ ზუსტ განსაზღვრას? ამაზე ქვემოთ ვისაუბრებთ.

როგორ განისაზღვრა სინათლის სიჩქარე?

ძველად ითვლებოდა, რომ სინათლე მყისიერად მოგზაურობს მთელ სამყაროში. თუმცა, მეჩვიდმეტე საუკუნიდან დაწყებული, მეცნიერებმა დაიწყეს ამაში ეჭვი. გალილეო იყო პირველი, ვინც ეჭვი შეიტანა ზემოთ შემოთავაზებულ განცხადებაში. სწორედ ის ცდილობდა დაედგინა რა დრო სჭირდება სინათლის სხივს 8 კმ მანძილის გასავლელად. მაგრამ იმის გამო, რომ ასეთი მანძილი უმნიშვნელოდ მცირე იყო ისეთი რაოდენობით, როგორიც არის სინათლის სიჩქარე, ექსპერიმენტი წარუმატებლად დასრულდა.

პირველი მნიშვნელოვანი ცვლილება ამ საკითხში იყო ცნობილი დანიელი ასტრონომის ოლაფ რუმერის დაკვირვება. 1676 წელს მან შენიშნა განსხვავება დაბნელებების დროს, რაც დამოკიდებულია დედამიწის მიახლოებასა და მანძილის მიხედვით გარე სივრცეში. რომერმა წარმატებით დააკავშირა ეს დაკვირვება იმ ფაქტთან, რომ რაც უფრო შორდება დედამიწა, მით უფრო დიდი დრო სჭირდება მათგან ასახულ შუქს ჩვენს პლანეტამდე მანძილის გასავლელად.

რომერმა ზუსტად გაიაზრა ამ ფაქტის არსი, მაგრამ მან ვერ გამოთვალა სინათლის სიჩქარის საიმედო მნიშვნელობა. მისი გამოთვლები არასწორი იყო, რადგან მეჩვიდმეტე საუკუნეში მას არ შეეძლო ზუსტი მონაცემები დედამიწიდან მზის სისტემის სხვა პლანეტებამდე მანძილის შესახებ. ეს მონაცემები ცოტა მოგვიანებით დადგინდა.

შემდგომი მიღწევები კვლევასა და სინათლის წლის განსაზღვრებაში

1728 წელს ინგლისელმა ასტრონომმა ჯეიმს ბრედლიმ, რომელმაც აღმოაჩინა ვარსკვლავების აბერაციის ეფექტი, იყო პირველი, ვინც გამოთვალა სინათლის სავარაუდო სიჩქარე. მან დაადგინა მისი ღირებულება 301 ათასი კმ/წმ. მაგრამ ეს მნიშვნელობა არაზუსტი იყო. სინათლის სიჩქარის გამოთვლის უფრო მოწინავე მეთოდები შეიქმნა კოსმოსური სხეულების გათვალისწინების გარეშე - დედამიწაზე.

ვაკუუმში სინათლის სიჩქარეზე დაკვირვება მბრუნავი ბორბლისა და სარკის გამოყენებით განხორციელდა შესაბამისად A. Fizeau-სა და L. Foucault-ის მიერ. მათი დახმარებით ფიზიკოსებმა მოახერხეს ამ რაოდენობის რეალურ მნიშვნელობასთან მიახლოება.

სინათლის ზუსტი სიჩქარე

მეცნიერებმა სინათლის ზუსტი სიჩქარის დადგენა მხოლოდ გასულ საუკუნეში შეძლეს. მაქსველის ელექტრომაგნიტიზმის თეორიაზე დაყრდნობით, თანამედროვე ლაზერული ტექნოლოგიისა და ჰაერში სხივების ნაკადის გარდატეხის ინდექსის შესწორებული გამოთვლების გამოყენებით, მეცნიერებმა შეძლეს გამოთვალონ სინათლის ზუსტი სიჩქარე 299,792,458 კმ/წმ. ასტრონომები კვლავ იყენებენ ამ რაოდენობას. დღის საათების, თვის და წლის შემდგომი განსაზღვრა უკვე ტექნოლოგიის საკითხი იყო. მარტივი გამოთვლებით მეცნიერებმა მიაღწიეს 9,46 ტრილიონი კილომეტრის მაჩვენებელს - ზუსტად ამდენი დრო დასჭირდებოდა სინათლის სხივს დედამიწის ორბიტის სიგრძის გავლას.