1 astronomická jednotka a e sa približne rovná. Koľko je jedna astronomická jednotka

Astronomická jednotka (AU)- historicky zavedená jednotka merania vzdialeností v astronómii rovná 149´597´870,610 km.

astronomická jednotka približne rovná priemernej vzdialenosti medzi ťažiskami Zeme a Slnka (t. j. priemerný polomer obežnej dráhy Zeme; vzdialenosť od Zeme k Slnku).

Presne tak astronomická jednotka sa rovná polomeru kruhovej obežnej dráhy, pričom doba otáčania, po ktorej by sa pri zanedbaní všetkých telies slnečnej sústavy okrem Slnka presne rovnala perióde otáčania Zeme. Hlavná poloos obežnej dráhy Zeme je 1,000000036406 AU. e.

Používa sa najmä na meranie vzdialeností medzi objektmi v slnečnej sústave, mimo slnečnej sústavy a tiež medzi zložkami dvojhviezd.

Príbeh

Od nástupu heliocentrického systému a najmä keplerovskej nebeskej mechaniky sa relatívne vzdialenosti v slnečnej sústave (okrem príliš blízkeho Mesiaca) stali známymi s dobrou presnosťou. Keďže Slnko je centrálnym telesom systému a Zem, ktorá sa pohybuje po takmer kruhovej dráhe, je miestom pozorovateľov, bolo prirodzené brať polomer tejto dráhy ako jednotku zmeny. Neexistoval však spôsob, ako spoľahlivo zmerať veľkosť tejto jednotky, teda porovnať ju s pozemskými váhami. Slnko je príliš ďaleko na to, aby bolo možné spoľahlivo merať paralaxu od Zeme. Vzdialenosť k Mesiacu bola známa, ale na základe údajov známych zo 17. storočia nebolo možné odhadnúť pomer vzdialeností k Slnku a Mesiacu - pozorovanie Mesiaca nedáva požadovanú presnosť a pomer hmotností Zeme a Slnka tiež nebol známy.

V roku 1672 Giovanni Cassini spolu so svojím spolupracovníkom Jeanom Richetom zmeral paralaxu Marsu. Keďže parametre obežnej dráhy Zeme a Marsu boli merané s vysokou presnosťou, bolo možné určiť hodnotu astronomickej jednotky - v moderných jednotkách 146 miliónov km.

Následne sa uskutočnili spresnené merania astronomickej jednotky pomocou prechodov Venuše cez slnečný disk. Priblíženie asteroidu Eros k Zemi v roku 1901 a merania jeho paralaxy umožnili získať ešte presnejší odhad.

Pomocou planetárneho radaru bola astronomická jednotka spresnená. Poloha Venuše v roku 1961 stanovila, že astronomická jednotka je 149´599´300 km. Možnosť chyby nepresiahla ±2000 km. Opakovaný radar Venuše v roku 1962 umožnil znížiť túto neistotu a objasniť hodnotu Astronomickej jednotky: tá bola 149´598´100±750 km. Ukázalo sa, že pred lokalizáciou v roku 1961 bola hodnota AE známa s presnosťou 0,1 %.

Pri odhadovaní porovnávacích veľkostí planét slnečnej sústavy je zvykom pracovať s takou koncepciou, ako je astronomická jednotka. Čo to je a čomu sa to rovná?

História zavedenia astronomickej jednotky

Vďaka stáročnému úsiliu vedcov (najmä keplerovskej nebeskej mechaniky) sme sa dozvedeli, že planéty, každá na svojej vlastnej dráhe, obiehajú okolo Slnka. A hviezdy, ktoré vyzerajú ako trblietky na oblohe, sú od nás v takej vzdialenosti, že si to nemožno ani len predstaviť. Vesmír sa neustále rozširuje po nových objavoch vedcov a tak sa zväčšil, že teraz nikto ani nevie, aká je jeho veľkosť. Rýchlo sa rozvíjajúca astronómia sa stala jednou z najpokročilejších vied.

Pojem astronomickej jednotky

Vedci dospeli k záveru, že Zem nie je a nikdy nebola stredom vesmíru pred 300 rokmi. Po početných pozorovaniach a nekonečných opakovaných kontrolách začali astronómovia objavovať skutočné rozmery nášho kozmického domova – slnečnej sústavy. Ako sa ukázalo, ukázali sa byť také obrovské, že pozemské meracie jednotky tu zjavne neboli vhodné. Kilometre k najbližším planétam označovali čísla s mnohými nulami.A nikto, okrem samotných vedcov, nevedel tieto čísla ani volať. Astronómovia preto zaviedli špeciálnu jednotku na meranie vzdialeností od Slnka k planétam a medzi planétami slnečnej sústavy. Tak sa tomu hovorí - astronomická jednotka(symbol AU) a rovná sa priemernej vzdialenosti od Zeme k Slnku. To je približne 150 miliónov kilometrov (presnejšie potom 149 597 870,691 km). V konvenčných astronomických výpočtoch sa používa zaokrúhlená hodnota 149 600 000 km..

Nie je to tak málo, ak vezmeme do úvahy, že zemský rovník je najdlhšia cesta, aká môže byť na našej zemeguli položená – dlhá asi 40 000 kilometrov. A Mesiac - satelit Zeme a k nej najbližšie nebeské teleso - obieha okolo Zeme vo vzdialenosti viac ako 380 000 kilometrov.

Prečo sa vzdialenosť od Zeme k Slnku berie ako miera merania? Áno, pretože Slnko je centrálnym telesom slnečnej sústavy a Zem je miestom pozorovateľov a otáča sa po takmer kruhovej (eliptickej) dráhe. Z tohto dôvodu bol polomer tejto obežnej dráhy braný ako jednotka merania.

Vyššie uvedené je znázornené nasledujúcim schematickým nákresom:

takze astronomická jednotka- toto je miera vzdialeností k vesmírnym objektom, ktorá sa rovná hlavnej poloosi eliptickej obežnej dráhy Zeme a podľa vlastností elipsy priemernej vzdialenosti Zeme od Slnka. Takáto definícia uspokojí nielen amatérov, ale aj väčšinu profesionálnych astronómov.

Príklady vzdialeností v astronomických jednotkách

Astronomická jednotka je teda takmer 400-krát väčšia ako vzdialenosť Zeme od Mesiaca. Je celkom vhodný na meranie vzdialeností medzi planétami. Takže napríklad vzdialenosť od Zeme k Marsu je v priemere 0,3 astronomickej jednotky. Mars je od Slnka ďalej ako Zem. Je teda ľahké vypočítať, že vzdialenosť od Slnka k Marsu je 1,52 astronomických jednotiek. Aj na vzdialený Jupiter od Slnka o niečo viac ako 5 astronomických jednotiek. Vzdialenosť Zeme od Uránu je asi 20 astronomických jednotiek. Polomer obežnej dráhy Neptúna, jedného z najvzdialenejších objektov slnečnej sústavy, je 30 astronomických jednotiek. Sirius je dvojitá hviezda. Sprievodné hviezdy Sirius A a Sirius B obiehajú okolo seba vo vzdialenosti 20 astronomických jednotiek.

Svetlo cestuje zo Zeme na Slnko za približne 500 sekúnd (8 minút 20 sekúnd). Je zaujímavé, že táto vzdialenosť má stálu tendenciu pomaly sa zvyšovať rýchlosťou asi 15 metrov za 100 rokov. Môže to byť spôsobené stratou slnečnej hmoty v dôsledku slnečného vetra. Tento efekt zvyšovania astronomickej jednotky je však taký pomalý, že ho možno úplne zanedbať, pretože rádovo prekračuje vypočítané hodnoty.

Astronomickú jednotku úspešne využívalo niekoľko generácií vedcov. Vzdialenosti v rámci slnečnej sústavy, vyjadrené v tomto meraní, boli relatívne malé a práca s nimi bola jednoduchá a pohodlná. A čo je najdôležitejšie, všetci im rozumeli. Každý školák, ktorý sa pozerá na vzdialenosti v astronomických jednotkách, by mohol povedať, že Venuša sa nachádza bližšie k Slnku ako Zem. A Jupiter je asi v polovici cesty od Slnka k Saturnu.

Ukázalo sa však, že sa tešili priskoro. Hneď ako bolo možné určiť vzdialenosť k najbližším hviezdam, bolo jasné, že v hviezdnom svete je astronomická jednotka príliš malá, a preto nevhodná na merania.

Astronómovia na svoje výpočty používajú špeciálne merné jednotky, ktoré nie sú bežným ľuďom vždy jasné. Je to pochopiteľné, pretože ak by sa kozmické vzdialenosti merali v kilometroch, potom by sa v očiach vlnil počet núl. Preto je na meranie kozmických vzdialeností zvykom používať oveľa väčšie veličiny: astronomickú jednotku, svetelný rok a parsek.

Pomerne často sa používa na označenie vzdialeností v rámci našej vlastnej slnečnej sústavy. Ak to ešte viete vyjadriť v kilometroch (384 000 km), tak najbližšia cesta k Plutu je asi 4 250 miliónov km a to už bude ťažké pochopiť. Pre takéto vzdialenosti je čas použiť astronomickú jednotku (AU), ktorá sa rovná priemernej vzdialenosti od zemského povrchu k Slnku. Inými slovami, 1 a.u. zodpovedá dĺžke hlavnej poloosi obežnej dráhy našej Zeme (150 miliónov km.). Ak teraz napíšete, že najkratšia vzdialenosť k Plutu je 28 AU a najdlhšia cesta môže byť 50 AU, je oveľa jednoduchšie si to predstaviť.

Ďalším najväčším je svetelný rok. Aj keď je tu slovo „rok“, nemali by ste si myslieť, že nastal čas. Jeden svetelný rok je 63 240 AU. Toto je dráha, ktorú prejde lúč svetla za 1 rok. Astronómovia vypočítali, že trvá viac ako 10 miliárd rokov, kým k nám lúč svetla dorazí z najvzdialenejších kútov vesmíru. Aby sme si predstavili túto gigantickú vzdialenosť, zapíšme si ju v kilometroch: 950000000000000000000000. Deväťdesiatpäť miliárd biliónov zvyčajných kilometrov.

Od roku 1676 vedci začali hádať, že svetlo sa nešíri okamžite, ale určitou rýchlosťou. V tom čase si dánsky astronóm menom Ole Römer všimol, že zatmenia jedného z mesiacov Jupitera sa začali oneskorovať, a to sa stalo práve vtedy, keď Zem smerovala na svoju obežnú dráhu na opačnú stranu Slnka, teda na opačnú stranu ako Jupiter. bol. Uplynul nejaký čas, Zem sa začala vracať späť a zatmenia sa opäť začali približovať k predchádzajúcemu plánu.

Bol teda zaznamenaný asi 17 minútový časový rozdiel. Z tohto pozorovania sa dospelo k záveru, že svetlu trvalo 17 minút, kým prekonalo vzdialenosť zodpovedajúcu priemeru obežnej dráhy Zeme. Keďže bolo dokázané, že priemer obežnej dráhy je približne 186 miliónov míľ (teraz je táto konštanta 939 120 000 km), ukázalo sa, že lúč svetla sa pohybuje rýchlosťou asi 186 000 míľ za sekundu.

Už v našej dobe, vďaka profesorovi Albertovi Michelsonovi, ktorý sa rozhodol čo najpresnejšie určiť, čo je svetelný rok, pomocou inej metódy, bol získaný konečný výsledok: 186 284 míľ za 1 sekundu (asi 300 km/s). Ak teraz spočítame počet sekúnd za rok a vynásobíme týmto číslom, dostaneme, že svetelný rok je dlhý 5 880 000 000 000 míľ, čo zodpovedá 9 460 730 472 580,8 km.

Na praktické účely astronómovia často používajú jednotku vzdialenosti známu ako parsek. Rovná sa posunutiu hviezdy na pozadí iných nebeských telies o 1 "", keď je pozorovateľ posunutý o 1 polomer

Teleskop Jamesa Clarka Maxwella (JCMT) umiestnený na Mauna Kea na Havajských ostrovoch. Kométa bola v tom momente vo vzdialenosti 1,07 astronomický Jednotky zo slnka ( astronomický jednotka rovná strednému polomeru zemskej obežnej dráhy). Podľa výpočtov vedcov kométa vyvrhne asi 1,5 x 10 až 25. mocninu molekúl kyseliny kyanovodíkovej v ... prepočtoch sa kométa Elenin 16. októbra 2011 priblíži k Zemi na minimálnu vzdialenosť 34,9 milióna kilometrov (0,23 astronomický Jednotky).

https://www.site/journal/137774

Objavte hustý oblak plynu približne 23 000 svetelných rokov od Zeme. Hmotnosť oblaku je 120 solárnych a priemer je menší ako 50 tisíc astronomický Jednotky(jeden astronomický jednotka sa rovná priemernej vzdialenosti od Zeme k Slnku). Teplota oblaku je asi 18 stupňov Kelvina. V súčasnosti vo vnútri klastra neprebiehajú žiadne termonukleárne procesy, avšak...

https://www.site/journal/121493

Prítomnosť tmavej hmoty, ale aj splnenie množstva zložitých podmienok. Niektoré z nich sú v rozpore s modernými názormi na povahu temnej hmoty. Postupné zvyšovanie dĺžky astronomický Jednotky astronomický jednotka(a.u.) - jeden z Jednotky meranie dĺžky pre kozmické vzdialenosti. A.e. zodpovedá priemernej vzdialenosti medzi ťažiskami Zeme a Slnka, ktorá sa približne rovná hlavnej poloosi obežnej dráhy Zeme...

https://www.site/journal/119487

Rotácia Zeme o 0,000017 sekundy, vzdialenie sa od našej planéty o štyri centimetre. Dôležitá je priemerná vzdialenosť od Zeme k Slnku astronomický volaný parameter astronomický Jednotky. Podľa najnovších údajov jeden astronomický jednotka sa rovná 149597870,696 kilometra. V roku 2004 ruskí astronómovia Grigorij Krasinský a Viktor Brumberg zistili, že tento parameter...

https://www.site/journal/121588

Zo Zeme a obiehajúceho žltého trpaslíka podobného slnku. HD209458b, čo je asi polovica hmotnosti Jupitera, je len 0,05 astronomický Jednotky(jeden astronomický jednotka zodpovedá vzdialenosti Zeme od Slnka), takže povrchová teplota na strane privrátenej k hviezde dosahuje tisíce stupňov Celzia. Keďže sa planéta stále „díva“ na hviezdu...

https://www.site/journal/127343

Jedným z dôkazov je, že masívne hviezdy vznikajú rovnakým spôsobom ako ich ľahšie sestry. „Naše snímky ukazujú podlhovastý objekt s rozmermi približne 13 x 19 astronomický Jednotky(jeden astronomický jednotka sa rovná vzdialenosti od Zeme k Slnku, to znamená približne 149,6 milióna kilometrov), čo zodpovedá disku pozorovanému pod uhlom sklonu 45 stupňov.

https://www.site/journal/127965

Päť „spoľahlivých“ planét má hmotnosť od 13 do 25 hmotností Zeme (pre porovnanie, hmotnosť Neptúna je 17,2-násobok hmotnosti Zeme), sú odstránené z HD 10180 vo vzdialenosti 0,06 až 1,4 astronomický Jednotky(jeden astronomický jednotka zodpovedá vzdialenosti Zeme od Slnka). V závislosti od vzdialenosti hviezdy vykonajú planéty okolo nej jednu otáčku za obdobie 6 až 600 dní. Čo sa týka dvoch „pochybných...

https://www.site/journal/128989

Kameru LORRI som testoval na Neptúne a jeho satelite Triton. Fotografie vznikli v júni 2010 (zverejnené však boli až teraz) zo vzdialenosti cca 23,2 astronomický Jednotky z Neptúna (jeden astronomický jednotka rovná priemernej vzdialenosti od Zeme k Slnku, teda 149 miliónov 597 tisíc 870 kilometrov). V tomto prípade uhlový aparát-Neptún-Slnko ...