Астрономическая единица, световой год и парсек — типичные единицы измерения используемые в космосе
Типичные единицы измерения используемые в космосе — астрономическая единица, световой год и парсек. Давайте разбираться, что они значат.
⚪️ Начнем с базовой единицы, используемой при оценке расстояний в Солнечной системе — так называемой астрономической единицы (а.е.).
Тут все очень просто — эта единица равна среднему расстоянию от Солнца до Земли (примерно 150 млн. км.), и с ее помощью можно легко оценить насколько дальше тот или иной объект в Солнечной системе от Солнца по сравнению с Землей.
⚪️ Следующая единица измерения часто используется в научно-популярных материалах и научно-фантастической литературе — световой год. Это тоже, в общем-то, несложная для понимания величина.
Световой год — это расстояние, которое свет проходит в вакууме за один земной год (примерно 9.5 трлн. км или 63240 а.е.).
⚪️ Парсек — уже более сложная для понимания единица измерения космических расстояний. Формальное определение у парсека следующее — парсек — это расстояние, с которого отрезок длиной в одну вышеупомянутую астрономическую единицу , перпендикулярный лучу зрения, виден под углом в одну угловую секунду (1″).
Звучит сложновато, не так ли? Попробую в двух словах объяснить «откуда есть пошла» данная единица. Итак, когда Земля движется по орбите вокруг Солнца, наш ракурс (или же угол) зрения на окружающие наше светило звезды — совсем немного (т.к. расстояния до звезд гигантские ) но меняется. И соответственно меняется положение той или иной звезды на небесней сфере. Таким образом, астрономы берут и измеряют положение какой-то отдельной звезды в двух противоположных точках земной орбиты (например 1-го января и 1-го июня), затем вычисляют видимое смещение звезды на небе (иначе — параллакс). И в результате мы получаем классический прямоугольный треугольник (см. картинку выше).
Одним из катетов треугольника является известное расстояние от Солнца до Земли, а величина противолежащего к этому катету угла является половиной измеренного угла смещения (параллакса) звезды. После, с помощью простейшей тригонометрии, вычисляется второй катет, являющийся как раз искомым расстоянием до звезды.
Собственно, расстояние до звезды, при котором величина того самого противолежащего угла будет равна 1-й угловой секунде — и является одним парсеком («парсек», кстати образован из слов параллакс и секунда). Это расстояние составляет 30.8 триллионов километров
Соотношения же между парсеком, световым годом и астрономической единицей — следующие:
1 парсек приблизительно равен 3.26 световым годам и 206265 астрономических единиц.
Кстати, астрономы предпочитают в своей профессии обычно использовать именно парсеки, т.к. это величина, которую можно получить из прямых наблюдений за космическими объектами. А в световые годы они переводят расстояния, когда им бывает нужно наглядно рассказать о космических расстояниях обычным людям, не так хорошо разбирающимся в астрономии, т.к. световой год — значительно понятнее на уровне интуиции. Все же величину скорости света (триста тысяч километров в секунду) знает большинство людей, интересующихся космосом в той или иной форме.
Вам интересно, как выжить в эпоху коронавирусной пандемии и как отличить рекомендации настоящих медиков от лозунгов мошенников? Вам интересно, как устроена наша Вселенная и что на самом деле происходит в мире космических исследований?
Подписывайтесь на наш научно-популярный Телеграм-канал: @evangelieotnauki
Источник
Измеряем космос: световой год, парсек, астрономическая единица
Космос огромен. Настолько огромен, что не все могут представить себе чудовищные расстояния, отделяющие одни космические тела от других. Если же речь заходит не о телах, а о галактиках, то даже мысленно вообразить себе картину вселенной может далеко не каждый.
Так, например, расстояние от Земли до Солнца 149 600 000 км. А ведь по космическим меркам это очень маленькое, крошечное расстояние. Так, до ближайшей к нам звезды Проксима Центавра расстояние составляет 40 000 000 000 000 000 км. Понятно, что пользоваться единицами измерения расстояний, принятыми на Земле, совсем неудобно.
Для измерения расстояний в астрономии были введены совсем другие величины. В 2012 году в Системе единиц СИ была утверждена астрономическая единица , которая использовалась давно, но была внесистемной.
Астрономическая единица – это среднее расстояние между Землёй и Солнцем. Оно равно в точности 149 597 870 700 метрам. Обозначается астрономическая единица как «а.е.»
Другая «космическая» единица – световой год . Многие могли бы подумать, что этим термином измеряется временной промежуток, но световой год – это единица длины. Она равно расстоянию, которое проходит свет за один год. Зная скорость света в вакууме (299 792 458 м/c), легко подсчитать, что световой год равен 9 460 730 472 580 800 метрам. Это внесистемная единица, однако она очень часто используется в астрономии и научно-популярной литературе.
И, наконец, еще одна единица – парсек , обозначаемая как «пк». Это слово образовано от сокращения двух слов – «параллакс» и «секунда». Парсек равен расстоянию, с которого будет виден под углом в одну угловую секунду средний радиус орбиты Земли, если он перпендикулярен лучу зрения. Это очень большое расстояние – в метрах оно равно 3,0856776⋅10(16). Так, расстояние от нашего Солнца до Проксимы Центавра составляет всего 1,3 пк.
Источник
Световой год, парсек, астрономическая единица, космический год
Автор: Админ · Опубликовано 08.08.2009 · Обновлено 26.04.2016
Расстояния, которые исследуют астрономы, чрезвычайно велики. Поэтому, чтобы не мучиться с многочисленными нулями, ученым пришлось изыскивать новые единицы измерения. Так, «световой год» является искусственной единицей измерения расстояния. Луч света преодолевает за секунду расстояние почти в 300 тысяч километров….
Расстояние, которое луч света проходит за год, называется «световым годом». Он составляет 9 461 000 000 000 километров (равно 9,461 биллионов км).
Другая астрономическая мера — «парсек». Это условное наименование образовано из слов «параллакс» и «секунда». Парсек (сокращенно — пк) равняется 3,26 световым годам.
Для измерения расстояний в нашей Солнечной системе обычно используется «астрономическая единица» (сокращенно АЕ). Она составляет примерно 150 млн. километров. Это среднее расстояние от Земли до Солнца.
Звезды Млечного Пути вращаются вокруг своего галактического центра. Звезды, расположенные ближе к центру, совершают свой оборот быстрее (10 млн. лет); более удаленным, таким как наше Солнце, требуется для этого 2125 млн. лет. Время обращения вокруг центра Млечного Пути называется космическим годом. За один год до него, то есть 225 млн. лет назад, у нас появились первые динозавры.
Источник
Парсек, световой год, а.е. Как не запутаться в терминах?
Иногда кажется, что некоторые понятия и термины очевидны практически каждому. Поэтому когда в беседе «всплывает» очередной термин и тебя спрашивают «а сколько это?», удивляешься и начинаешь объяснять.
С другой стороны, зачем удивляться? Человек не обязан быть специалистом во всех сферах!
Но чтобы громкие газетные заголовки не вводили в заблуждение, базовыми понятиями лучше владеть.
«Рядом с нами на расстоянии всего в 10 парсек открыта похожая на Землю планета».
Громкий заголовок, который говорит: 10 парсек — буквально рядом!
Но насколько это «рядом»? Давайте разберемся и изучим три наиболее распространенные меры расстояний в космосе.
1. Астрономическая единица (а.е, в международной терминологии au)
Как и многие «меры» сложилась исторически и лишь недавно была привязана в к международной системе единиц.
Почти всю историю с момента появления понятия «а.е» астрономической единицей считалось расстояние, равное большой полуоси орбиты Земли. Данное расстояние постоянно уточнялось, пока в 2012 году его не решили зафиксировать и приняли равным 149 587 870 700 метрам.
Таким образом, астрономическая единица — это почти сто пятьдесят миллионов километров!
Много? Вроде бы да, ведь автомобилю, движущемуся со скоростью 80 км/час необходимо более двухсот лет, чтобы преодолеть такое расстояние.
С развитием наблюдательной астрономии и ростом глубины проникновения нашего взора во Вселенную становилось очевидно: а.е. слишком мала, как следствие не очень удобна в качестве меры расстояний.
Поэтому появились большие меры.
2. Световой год
Максимальной скоростью в вакууме обладает свет. И составляет она 299 792 458 метров в секунду.
Световой год — расстояние, которое свет в вакууме проходит за год. (Если быть более точным, то расстояние, которое электромагнитные волны проходят в вакууме без воздействия гравитационных полей за один юлианский год)
Таким образом световой год — это приблизительно 9 460 730 472 580 800 метров , то есть более 63000 астрономических единиц или около 13,5 миллионов лет путешествия на автомобиле.
Но в профессиональной среде световым годом как единицей измерения пользуются редко обычно его применяют в научно-популярной литературе и в СМИ.
Для оценки больших расстояний астрономы используют третью популярную единицу измерения и соответствующие приставки к ней (кило- мега-).
3. Парсек
Наиболее используемая в астрономии единица измерения для оценки больших расстояний.
И, к сожалению, наиболее сложная для понимания без соответствующей подготовки.
Сам парсек, как единица измерения, естественным образом вытек из одного из наиболее старых методов измерения расстояний в астрономии — метода тригонометрических параллаксов (само название составлено из «параллакс» и «секунда»).
Определение так и звучит: парсек равен расстоянию до объекта годичный тригонометрический параллакс которого равен одной угловой секунде.
В последствии понятие уточнили, а в 2015 определили как 648000 деленное на число Пи и умноженное на одну а.е.
Источник
Что такое световой год
Казалось бы очевидная вещь, но в комментариях по этому поводу часто задают вопросы, поэтому давайте разбираться.
Несмотря на название, световой год — это единица измерения расстояния, а не времени. Собственно, обозначает она расстояния, которое способен преодолеть свет в вакууме за один земной год.
Равняется это значение 9 460 730 472 580 000 метрам или же почти 10 квадрилионам километров.
Изредка можно встретить меньшие «световые величины»: день, час, минута, секунда. К примеру, расстояние от Земли до Солнца — это примерно 8 световых минут. Но применяются они редко. Обычно для измерения расстояний в пределах звездной системы используется астрономическая единица — это среднее расстояние от Земли до Солнца или же 149 597 870 700 метров.
В сугубо научной литературе световые года используются не так часто. Куда более распространенная единица измерения расстояния — парсек. Это расстояние до объекта, годичный параллакс которого равен одной угловой секунде. Проще говоря — 30,8 триллионов километров или же 3.26 световых года.
А вот в научно-популярной литературе чаще используют именно световые года, как более простую и понятную единицу измерения.
И напоследок, приведу примеров расстояний:
- От Солнца до ближайшей звезды — Проксимы Центавра, 4,2 световых года.
- От нас до центра нашей галактики — 24 тысячи световых лет;
- Диаметр нашей галактики — 100 тысяч световых лет;
- От края Млечного пути до ближайшей к нам галактики Андромеда — 2,7 миллионов световых лет.
Поставьте, пожалуйста, ваш лайк и подпишитесь на канал, чтобы не пропустить еще больше интересного в будущем. Спасибо!
Источник