Сколько километров в астрономической единице? Выяснением ответа на этот вопрос мы и займёмся.
Общая информация
Одна астрономическая единица - это расстояние, равное среднему пути, который проходит солнечный луч к Земле. Также в качестве альтернативы может приводиться сообщение, что оно равняется большой полуоси эллиптической орбиты нашей планеты. Оба эти определения верны. Существует несколько вариантов подсчета того, сколько же километров имеют астрономические единицы. Земли и Солнца роль тут исполняют точки А и Б (вспоминаем геометрию и прямую). Существуют классические и новые методы измерения расстояния. Наиболее точным значением, сколько же имеет 1 астрономическая единица, принимают расстояние в 149597870 + 2 километра. В обычных же расчетах используют число в 149 600 тысяч км. Эта величина была получена относительно недавно. Давайте же сейчас разберёмся с классическими методами измерения. После них мы уделим внимание и новым способам получения этой информации.
Классические методы измерения
Прежде чем приступать к работе с их помощью, необходимо было узнать средний радиус Земли. Новейшие методы не требуют знать этого параметра. Для определения среднего радиуса Земли использовался целый комплекс геодезических методов. А сейчас давайте поговорим о простейшем способе измерения астрономической единицы. Он схож с методом засечки, но здесь используется относительно небольшая величина базиса. Из-за этого приходится следить за тем, чтобы чрезвычайно точно были измерены малые углы. Из-за этого часто получали данные сравнительно невысокой точности. Второй метод предполагает использование в расчетах астероида Эрос. Он временами проходит весьма близко от Земли. Тогда его параллаксом почти достигается угловая минута. После чего определяются стороны треугольника ЗЭС, и одна из них - это и есть астрономическая единица.
Новейшие методы измерения
Наибольшее внимание здесь следует уделить радиолокации. Но только уже не морских или воздушных суден, а планет. Рассмотрим такой пример. К произвольной планете (допустим, Венере) радиолокатором посылается сигнал. После отражения от её поверхности он вернётся на Землю. Поскольку нам известна скорость распространения радиоволн (она составляет 299792 километров на секунду) и разность моментов отсылки и получения сигнала, то измерить расстояние не составит труда. Для этого необходимо будет умножить время путешествия туда и назад на скорость. Таким образом можно измерять расстояние между различными объектами. Но при этом существуют определённые специфические особенности. Рассмотрим один пример, в котором нам будет помогать Венера. Так, когда она находится на максимальном видимом удалении от нашей звезды, её орбитальное движение с точки зрения земного наблюдателя будет идти по лучу зрения. Благодаря эффекту Доплера частота сигнала, который вернется, будет меняться пропорционально орбитальной скорости исследуемого объекта, в данном случае Венеры. Благодаря этому мы сможем узнать не только то, как быстро передвигается эта планета, но и сколько оборотов за определённое количество времени она делает. Правда, полученное значение будет измеряться (весьма вероятно) в долях или нескольких астрономических единицах. Ещё один новый способ определения расстояния - это анализ движения автоматической межпланетной станции, расстояние к которой может быть вычислено при выходе на связь.
Заключение
Вот теперь известно, что одна астрономическая единица - это расстояние от Земли и к Солнцу. Увы, но даже пока преодоление таких относительно небольших расстояний является проблематическим для человека (хотя и не останавливает наших механических автоматизированных помощников). Следует отметить, что это не единственная единица, которая используется при измерении. Кроме неё, широкое распространение получили световой год и парсек. Первое понятие довольно часто употребляется, поэтому на нём останавливаться не будем. Под парсеком же подразумевают немногим больше 206 тысяч астрономических единиц. В качестве альтернативы могут приводить и значение на 3,26 светового года. Наибольшее распространение получили их увеличения. Так, к центру нашей галактики «всего» 8 килопарсек. Но нам, людям, пока ещё нужно освоить хотя бы перемещения на такие относительно небольшие космические расстояния, как астрономическая единица.
Астрономическая единица
АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА длины (а.е.) - мера расстояний до космич. объектов, равная большой полуоси эллиптической орбиты Земли и, согласно св-вам эллипса, ср. расстоянию Земли от Солнца.
Для вычисления а. е. классич. методами было необходимо измерение ср. радиуса Земли R З, новейшие методы обходятся без этого промежуточного звена. Для определения R З применяется комплекс геодезических методов. Сначала с наивысшей возможной точностью измеряется длина базисного отрезка между пунктами (триангуляционными пунктами) на поверхности Земли. Это измерение проводилось в прошлом при помощи измерительных линеек и лент, а теперь - методами оптич. (лазерной) локации. Средства измерения сверяются с эталоном длины - метром, величина к-рого определяется как расстояние, проходимое световым лучом в вакууме за время 1/299792458 с. Затем на основе тригонометрич. соотношений между сторонами и углами треугольника, в к-ром непосредственно измерены базисная сторона и углы между базисом и направлениями на выбранный пункт М (рис. 1), определяется расстояние до этого пункта (метод параллакса, или засечки). Многочисленные измерения дуг меридианов этим методом позволили установить, что Земля представляет собой сплюснутый у полюсов эллипсоид, имеющий неидеально круговое сечение по экватору. Ср. экваториальный радиус Земли R З = 6378,160 км. Простейший способ определения а. е. аналогичен методу засечки, но отличается относительно небольшой величиной базиса, что требует точнейших измерений малых углов. Ср. расстояние А от Земли до Солнца, равное 1 а. е., можно найти из треугольника ЗНС (рис. 2) по наибольшему углу , под каким виден базис R З величина к-рого известна: . Но с Земли можно измерить лишь др. угол - СНП , также равный и называемый экваториальным горизонтальным параллаксом Солнца. Угол СНП определяется величиной наибольшего перспективного смещения светила при перемещении точки наблюдения из центра Земли в точку H , где оно наблюдается на горизонте. На практике вместо наибольшего смещения измеряют несколько меньший угол, т. к. наблюдения обычно ведутся не на экваторе и не в точке Н . Макс. смещение затем рассчитывается по формулам. Поскольку параллакс Солнца составляет всего неск. секунд дуги, а прямые наблюдения Солнца сложны и неточны, применялись и др. классич. методы определения а. е., напр, по прохождению Венеры по диску Солнца (способ Галлея). Последнее служит как бы экраном, на к-рый проецируется тёмный диск планеты (рис. 3). В этот период параллакс Венеры может достигать 33", и при наблюдении из разных мест Земли можно измерить перспективное смещение планеты на солнечном диске. Оно достигает 24" и представляет собой разность параллаксов Венеры и Солнца. Но наличие атмосферы у Венеры (атмосфера была открыта М. В. Ломоносовым именно во время прохождения планеты по диску Солнца) явилось помехой для точных измерений (последнее прохождение Венеры было в 1822 г., следующее состоится в 2004 г.). Большей точности удалось достичь при наблюдениях астероида Эрос, к-рый временами проходит так близко от Земли, что его параллакс достигает почти угловой минуты. По такому параллаксу расстояние от Эроса до Земли в момент наблюдения находят достаточно точно. Чтобы вычислить по нему величину а. е. А, нужно определить стороны треугольника ЗЭС (рис. 4). На практике же по всем существующим и новым наблюдениям Эроса и по найденным расстояниям ЭЗ вычисляют улучшенные элементы орбиты и по этим новым элементам - по периоду обращения и ср. расстоянию - с помощью 3-го закона Кеплера определяют а. е. (см. ). Наблюдения Эроса в 1930-31 гг. дали значение параллакса Солнца (8,790 + 0,001)". Принятое до этого (в 1896 г.) значение параллакса составляло (8,803 + 0,001)", разница в параллаксах соответствовала различию в расстоянии до Солнца > 170 000 км.К новым методам измерения а. е. относится радиолокация планет (см. ). К планете, напр. Венере, радиолокатором посылается сигнал, к-рый после отражения от поверхности планеты возвращается к приёмнику. Зная скорость распространения радиоволн (299 792,458 км/с), разность моментов посылки и возвращения сигнала и изменение расстояния между планетами за время его путешествия, можно вычислить расстояние до Венеры и, как в случае с Эросом, найти по нему величину а. е. Если Венера находится в элонгации (наибольшем видимом удалении от Солнца), то её движение по орбите для наблюдателя с Земли происходит по лучу зрения. Вследствие эффекта Доплера частота возвращающегося сигнала изменяется пропорционально орбитальной скорости Венеры. Если измеренную таким способом орбитальную скорость разделить на орбитальную скорость, вычисленную в долях а. е. по элементам ороиты, то также получим величину а. е. в км.
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...
Астрономическая единица – показатель, при помощи которого каждый может наглядно представить себе расстояние ко многим объектам в Солнечной системе.
Астрономическая единица – это величина, при помощи которой каждый человек сумеет наглядно представить себе, на каком расстоянии от нашей планеты находится тот или иной космический объект.
Причина этого проста. По сути, астрономическая единица представляет собой среднюю длину радиуса земной орбиты или же расстояние от Земли до Солнца. Согласитесь, трудно представить себе расстояние от Земли к звездной системе , если вам скажут, что оно составляет 1,3 . А вот если же вам сообщат, что это расстояние равно 270 тыс. астрономических единиц, то вы сразу представите себе отрезок между Солнцем и Землей и мысленно увеличите его в 270 тыс. раз. Это позволит вам ярче представить данное расстояние и оценить его громадную длину.
Несмотря на всю свою наглядность, астрономическая единица как величина измерений практически не используется в профессиональной астрономии. Дело в том, что с ее помощью удобно производить вычисление расстояний только к ближайшим к нам объектам во Вселенной, например, планетам Солнечной системы. Если же взять особо отдаленные объекты и попробовать определить расстояние к ним в астрономических единицах, число получиться настолько большим, что им будет неудобно оперировать при проведении математических расчетов. Для определения расстояний к далеким космическим объектам в наблюдаемой Вселенной используется другая величина – парсек, а также ее производные.
История открытия
Предпосылкой для открытия астрономической единицы послужило открытие того, что Земля обращается вокруг Солнца, а также кеплеровская небесная механика, при помощи которой удалось достаточно точное расстояние от Земли до многих планет Солнечной системы, в том числе и к Солнцу. Дальнейшие исследования астрономов в период с XVII по XX век позволили скорректировать первые цифры и получить еще более точные данные нахождения вышеназванных тел. В этот период значительную роль для определения расстояний сыграл метод горизонтального параллакса, который и сегодня широко используется в астрономии и геометрии.
В 1962 году при помощи радиолокационных сигналов астрономам удалось установить точное расстояние от Земли до Солнца. За эталон была принята средняя величина, которая равняется 149597870,7 км. Это и есть астрономическая единица. Именно такое ее определение указанно в Международной системе единиц СИ.
В последние годы ученые обнаружили, что астрономическая единица – число, которое константой не является. С каждым годом ее величина становится немного больше. Ученые зафиксировали, что каждые 7 лет длина астрономической единицы увеличивается на метр. Получается, за 100 лет Земля отдаляется от Солнца на 15 метров. Существует несколько теорий, способных объяснить это явление. Наиболее популярная из них заключается в том, что Солнце постепенно теряет свою массу из-за солнечного ветра.
АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА
АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА (обозначение - а.е.), среднее расстояние от Земли до Солнца, используемое как основная единица расстояния, особенно для измерений в пределах Солнечной системы. 1 а.е. равняется 149 598 000 км.
Научно-технический энциклопедический словарь .
Смотреть что такое "АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА" в других словарях:
АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА, единица длины, применяемая в астрономии (в основном для измерения расстояний в пределах Солнечной системы). Равна среднему расстоянию от Земли до Солнца; 1 астрономическая единица=149,6 млн. км … Современная энциклопедия
Астрономическая единица - АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА, единица длины, применяемая в астрономии (в основном для измерения расстояний в пределах Солнечной системы). Равна среднему расстоянию от Земли до Солнца; 1 астрономическая единица=149,6 млн. км. … Иллюстрированный энциклопедический словарь
Длины (а. е.) единица расстояний в астрономии, равная среднему расстоянию Земли от Солнца. 1 а. е. = 149,6 млн. км … Большой Энциклопедический словарь
Длины (а. е., АЕ), равна ср. расстоянию от Земли до Солнца, 1 а. е.= 1,49600 1011 м. Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983 … Физическая энциклопедия
Среднее расстояние от Земли до Солнца (или большая полуось земной орбиты), равное 149 500 000 км. Применяется для измерения расстояний в пределах солнечной системы. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское… … Морской словарь
- (а. е., au) исторически сложившаяся единица измерения расстояний в астрономии, приблизительно равная среднему расстоянию от Земли до Солнца. Применяется в основном для измерения расстояний между объектами Солнечной системы,… … Википедия
- (а. е.), единица длины в астрономии, равная среднему расстоянию от Земли до Солнца. 1 а. е.; 149,6 млн. км. * * * АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА АСТРОНОМИЧЕСКАЯ ЕДИНИЦА длины (а. е.), единица расстояний в астрономии, равная среднему расстоянию Земли от… … Энциклопедический словарь
астрономическая единица - astronominis vienetas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Apibrėžtį žr. priede. priedas(ai) Grafinis formatas atitikmenys: angl. astronomical unit vok. astronomische Einheit, f rus. астрономическая единица, f pranc. unité … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
астрономическая единица - astronominis vienetas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. astronomical unit vok. Astronomische Einheit, f rus. астрономическая единица, f pranc. unité astronomique, f … Fizikos terminų žodynas
- (а. е. единица расстояний в астрономии, равная среднему расстоянию Земли от Солнца. Согласно списку фундаментальных постоянных астрономии, рекомендованному в 1964 Международным астрономическим союзом для астрономических исследований, 1 а … Большая советская энциклопедия
