Despre tot ce este în lume

Ce înseamnă 1 an lumină. Câți ani pământeni sunt într-un an lumină? Ani lumină este câți

An lumină- unitate de măsură a distanțelor în afara sistemului în astronomie.
Numeric, unul an lumină este egală cu distanța pe care o parcurge lumina într-un an.
Mai exact, un an lumină este distanța pe care lumina o parcurge în vid, fără influența câmpurilor gravitaționale, într-un an iulian (365,25 zile sau 31.557.600 secunde standard).
În literatura rusă, un an lumină este desemnat „Sf. g. ", în străină:" ly "

Ce este unul an lumină:
An lumină în kilometri: 9.460.730.472.580,8 km.
9 460 730 472 580 800 metri
63.241,077 unități astronomice (AU)
1 an lumină este egal cu 0,306 601 parsecs.

Pe lângă un an lumină, se disting și fracții de an lumină: lună lumină, săptămână lumină, oră lumină, minut lumină și secundă lumină. Sunt rare, dar va fi curios să vedem cum sunt exprimate diferitele distanțe în aceste unități:

Un an lumină este o unitate destul de convenabilă pentru măsurarea distanței în astronomie. Cea mai rapidă viteză cu care se poate răspândi informația în lumea noastră este viteza luminii. Prin urmare, distanțele, exprimate în ani lumină, arată simultan cât de repede îl poate afecta un obiect spațial pe altul.

De exemplu, probabil ați auzit că steaua Betelgeuse din constelația Orion ar trebui să explodeze în viitorul apropiat (de fapt, în câteva secole).
Betelgeuse se află la o distanță de 495 până la 640 de ani lumină de noi.
Dacă explodează chiar acum, atunci locuitorii Pământului vor vedea această explozie abia după 500-600 de ani.
Și dacă vedeți o explozie astăzi, atunci amintiți-vă că, de fapt, explozia a avut loc în timpul lui Ivan cel Groaznic...
Acest exemplu arată clar cât de convenabil este un an lumină - arată simultan atât distanța, cât și timpul.

Un an lumină reprezintă câți ani pământeni sunt

Câți ani pământeni sunt într-un an lumină? O întrebare destul de ciudată, dar uneori apare... Un an lumină este o măsură a distanței, așa cum este scris mai sus, iar un an pământesc este o măsură a timpului. Prin urmare, răspunsul la întrebarea, câți ani Pământeni sunt într-un an lumină, nu va fi unul singur :-)

Sau spune-le prietenilor tăi:

Un an lumină este distanța pe care lumina o parcurge într-un an.... Uniunea Astronomică Internațională și-a dat explicația pentru un an lumină - aceasta este distanța pe care lumina o parcurge în vid, fără participarea gravitației, într-un an iulian. Anul iulian este de 365 de zile. Această decodare este folosită în literatura științifică.

Dacă luăm literatura profesională, atunci aici distanța este calculată în parsecs sau kilo- și megaparsecs.

Există numere specifice care au determinat distanța orelor de lumină, minutelor, zilelor etc.

  • Anul lumină este de 9.460.800.000.000 km,
  • lună- 788 333 milioane km.,
  • o săptămână- 197.083 milioane km.,
  • zi- 26 277 milioane km,
  • ora- 1.094 milioane km.,
  • minut- aproximativ 18 milioane km.,
  • al doilea- aproximativ 300 mii km.

Este interesant! De la Pământ la Lună, lumina atinge o medie de 1,25 s, în timp ce raza ei ajunge la Soare în puțin mai mult de 8 minute.

Fapt interesant despre natura universului

Steaua Betelgeuse din constelația Orion ar trebui să explodeze în viitorul previzibil (de fapt, în câteva secole).

Betelgeuse se află la o distanță de 495 până la 640 de ani lumină de noi.
Dacă explodează chiar acum, atunci locuitorii Pământului vor vedea această explozie abia după 500-600 de ani.

Și dacă vedeți o explozie astăzi, atunci amintiți-vă că, de fapt, explozia a avut loc în timpul lui Ivan cel Groaznic...

Anul Pământului

Un an pământesc este distanța parcursă de pământ într-un an. Dacă sunt luate în considerare toate calculele, atunci un an lumină este egal cu 63.242 de ani pământeni. Această cifră se referă în mod specific la planeta Pământ, la altele, de exemplu Marte sau Jupiter, vor fi complet diferite. Un an lumină calculează distanța de la un obiect dintr-un corp ceresc la altul. Numărul anilor lumină și al pământului este atât de diferit, deși înseamnă distanță.

Cu siguranță, după ce am auzit într-un film de acțiune fantastic o expresie la „la Tatooine twenty ani lumina”, Mulți au pus întrebări legitime. Voi exprima câteva dintre ele:

Nu este un an un timp?

Atunci ce este an lumină?

Câți kilometri sunt?

Cât va dura an lumină nava spatiala cu Al Pamantului?

Am decis să dedic articolul de astăzi explicării semnificației acestei unități de măsură, comparând-o cu kilometrii noștri obișnuiți și demonstrând scara cu care funcționează. Univers.

Concurent virtual.

Imaginați-vă o persoană, care încalcă toate regulile, grăbindu-se de-a lungul autostrăzii cu o viteză de 250 km/h. În două ore va depăși 500 de km și în patru - până la 1000. Dacă, desigur, nu se prăbușește în acest proces ...

S-ar părea că aceasta este viteza! Dar pentru a face ocolul întregului glob (≈ 40.000 km), călărețul nostru va avea nevoie de 40 de ori mai mult. Și acesta este deja 4 x 40 = 160 de ore. Sau aproape o săptămână întreagă de condus continuu!

Până la urmă, însă, nu vom spune că a parcurs 40.000.000 de metri. Deoarece lenea ne-a forțat întotdeauna să venim cu și să folosim unități de măsură alternative mai scurte.

Limită.

Din curs şcolar fizică, toată lumea ar trebui să știe că cel mai rapid călăreț din Universul- ușoară. Într-o secundă, fasciculul său acoperă o distanță de aproximativ 300.000 km și, astfel, va înconjura globul în 0,134 secunde. Este de 4.298.507 de ori mai rapid decât pilotul nostru virtual!

Din Al Pamantului inainte de Luna lumina atinge o medie de 1,25 s, până la Sorii fasciculul său va zbura în puțin peste 8 minute.

Colosal, nu-i așa? Dar existența unor viteze mai mari decât viteza luminii nu a fost încă dovedită. Prin urmare, lumea științifică a decis că ar fi logic să se măsoare scalele cosmice în unități pe care le trece o undă radio în anumite intervale de timp (care este lumina, în special).

distante.

Prin urmare, an lumină- nimic mai mult decât distanța pe care o parcurge o rază de lumină într-un an. La scară interstelară, folosirea unităților de distanță mai mici decât aceasta nu are prea mult sens. Și totuși sunt. Iată valorile lor aproximative:

1 secundă lumină ≈ 300.000 km;

1 minut lumină ≈ 18.000.000 km;

1 oră lumină ≈ 1.080.000.000 km;

1 zi lumină ≈ 26.000.000.000 km;

1 săptămână lumină ≈ 181.000.000.000 km;

1 lună lumină ≈ 790.000.000.000 km.

Și acum, ca să înțelegeți de unde vin numerele, să calculăm care este unul an lumină.

Există 365 de zile într-un an, 24 de ore într-o zi, 60 de minute într-o oră și 60 de secunde într-un minut. Astfel, un an este format din 365 x 24 x 60 x 60 = 31.536.000 de secunde. Într-o secundă, lumina parcurge 300.000 km. În consecință, într-un an raza sa va acoperi distanța de 31.536.000 x 300.000 = 9.460.800.000.000 km.

Acest număr se citește astfel: NOUĂ TRILIoane, PATRU ȘAIzeci DE MILIARDE ȘI OPPT SUTE DE MILIOE kilometri.

Desigur, sensul exact an lumină ușor diferit de ceea ce am calculat. Dar atunci când descrieți distanțele până la stele în articole de știință populară, cea mai mare precizie nu este, în principiu, necesară și o sută sau două milioane de kilometri nu vor juca un rol special aici.

Acum să continuăm experimentele noastre de gândire...

Scara.

Să presupunem modern nava spatiala frunze Sistem solar cu a treia viteză cosmică (≈ 16,7 km/s). Primul an lumină va depăși în 18.000 de ani!

4,36 ani lumina la cel mai apropiat sistem stelar ( Alpha Centauri, vezi poza de la inceput) va depasi in aproximativ 78 de mii de ani!

Al nostru galaxie calea Lactee cu un diametru de aproximativ 100.000 ani lumina, va trece peste 1 miliard 780 de milioane de ani.

Și la cel mai apropiat de noi mare galaxii, nava spatiala va veni abia după 36 de miliarde de ani...

Acestea sunt plăcintele. Dar în teorie chiar Univers a apărut cu doar 16 miliarde de ani în urmă...

Și, în sfârșit ...

La scară cosmică, poți începe să te întrebi chiar și fără să treci dincolo Sistem solar , pentru că în sine este foarte mare. Acest lucru a fost arătat foarte bine și clar, de exemplu, de creatorii proiectului Dacă luna ar fidoar 1 pixel (Dacă luna ar fi doar un pixel): http://joshworth.com/dev/pixelspace/pixelspace_solarsystem.html.

Pe aceasta, probabil, voi încheia articolul de astăzi. Mă bucur să primesc toate întrebările, comentariile și dorințele dumneavoastră în comentariile de mai jos.

Într-un fel sau altul, în al lui Viata de zi cu zi măsurăm distanțele: până la cel mai apropiat supermarket, până la casa rudelor din alt oraș, până la și așa mai departe. Cu toate acestea, când vine vorba de spații exterioare nesfârșite, se dovedește că folosirea valorilor familiare precum kilometri este extrem de irațională. Iar ideea aici nu este doar complexitatea percepției valorilor gigantice rezultate, ci și numărul de numere din ele. Chiar și scrierea atât de multe zerouri va fi o problemă. De exemplu, cea mai scurtă distanță de la Marte la Pământ este de 55,7 milioane de kilometri. Șase zerouri! Dar planeta roșie este unul dintre cei mai apropiați vecini ai noștri de pe cer. Cum putem folosi numerele greoaie care vor fi obținute la calcularea distanței chiar și la cele mai apropiate stele? Și acum avem nevoie de o astfel de valoare ca un an lumină. Cât este el? Să ne dăm seama acum.

Conceptul de an lumină este, de asemenea, strâns legat de fizica relativistă, în care o strânsă legătură și dependență reciprocă a spațiului și timpului s-a stabilit la începutul secolului XX, când postulatele mecanicii newtoniene s-au prăbușit. Înainte de această valoare a distanței, unitățile de scară mai mare din sistem

format destul de simplu: fiecare ulterioară a fost o colecție de unități de ordin mai mic (centimetri, metri, kilometri și așa mai departe). În cazul unui an lumină, distanța era legată de timp. Știința modernă știe că viteza de propagare a luminii în vid este constantă. Mai mult, este viteza maximă din natură, admisibilă în fizica relativistă modernă. Aceste idei au fost cele care au pus bazele noului sens. Un an lumină este egal cu distanța pe care o parcurge o rază de lumină pe un terestru an calendaristic... În kilometri este de aproximativ 9,46 * 10 15 kilometri. Este interesant că până la cea mai apropiată Lună, fotonul acoperă distanța în 1,3 secunde. Soarele este la aproximativ opt minute. Dar următoarele cele mai apropiate stele, Alpha, sunt deja la aproximativ patru ani lumină distanță.

Distanța este fantastică. Există o măsură și mai mare de spațiu în astrofizică. Un an lumină este egal cu aproximativ o treime dintr-un parsec, o unitate și mai mare de distanță interstelară.

Viteza de propagare a luminii în diferite condiții

Apropo, există și o astfel de caracteristică încât fotonii se pot propaga la viteze diferite în medii diferite. Știm deja cât de repede zboară în vid. Și când se spune că un an lumină este egal cu distanța parcursă de lumină într-un an, se referă exact la spațiu gol. Cu toate acestea, este interesant de observat că în alte condiții viteza luminii poate fi mai mică. De exemplu, în aer, fotonii se împrăștie cu o viteză puțin mai mică decât în ​​vid. Cu care depinde de starea specifică a atmosferei. Astfel, într-un mediu plin cu gaz, un an lumină ar fi egal cu o valoare puțin mai mică. Cu toate acestea, ar diferi nesemnificativ de cel acceptat.

Știți de ce astronomii nu folosesc ani-lumină pentru a calcula distanțe până la obiecte îndepărtate din spațiu?

Un an lumină este o unitate de măsură non-sistemică pentru distanțe în spațiul cosmic. Este folosit în mod obișnuit în cărțile și manualele populare de astronomie. Cu toate acestea, în astrofizica profesională, această cifră este folosită extrem de rar și este adesea folosită pentru a determina distanțele față de obiectele din apropiere din spațiu. Motivul pentru aceasta este simplu: dacă determinați distanța în ani lumină până la obiectele îndepărtate din Univers, numărul se va dovedi a fi atât de mare încât va fi impractic și incomod să îl utilizați pentru calcule fizice și matematice. Prin urmare, în loc de un an lumină, astronomia profesională folosește o astfel de unitate de măsură, care este mult mai convenabilă de utilizat atunci când se efectuează calcule matematice complexe.

Definiția termenului

Definiția termenului „an lumină” o putem găsi în orice manual de astronomie. Un an lumină este distanța pe care o parcurge o rază de lumină într-un an pământesc. O astfel de definiție poate satisface un amator, dar un expert în cosmologie o va considera incompletă. El va observa că un an lumină nu este doar distanța pe care o parcurge lumina într-un an, ci distanța pe care o parcurge o rază de lumină în vid în 365,25 zile pământești fără a fi afectată de câmpurile magnetice.

Un an lumină este egal cu 9,46 trilioane de kilometri. Aceasta este exact distanța pe care o parcurge o rază de lumină într-un an. Dar cum au reușit astronomii o determinare atât de precisă a căii razelor? Despre asta vom vorbi mai jos.

Cum a fost determinată viteza luminii

În antichitate, se credea că lumina se răspândește instantaneu în univers. Cu toate acestea, începând cu secolul al XVII-lea, savanții au început să se îndoiască de acest lucru. Galileo a fost primul care a pus la îndoială afirmația de mai sus. El a fost cel care a încercat să determine timpul necesar unui fascicul de lumină pentru a parcurge o distanță de 8 km. Dar datorită faptului că o astfel de distanță era neglijabilă pentru o valoare precum viteza luminii, experimentul s-a încheiat cu eșec.

Prima schimbare majoră în această chestiune a fost observația celebrului astronom danez Olaf Roemer. În 1676, el a observat o diferență în timpul eclipsei în funcție de apropierea și distanța Pământului față de ei în spațiul cosmic. Roemer a conectat cu succes această observație cu faptul că, cu cât Pământul se îndepărtează mai mult, cu atât este nevoie de mai mult timp pentru ca lumina reflectată de ele să parcurgă distanța până la planeta noastră.

Roemer a înțeles exact esența acestui fapt, dar nu a reușit să calculeze valoarea sigură a vitezei luminii. Calculele sale au fost incorecte, deoarece în secolul al XVII-lea nu putea avea date exacte despre distanța de la Pământ la alte planete din sistemul solar. Aceste date au fost stabilite ceva mai târziu.

Progrese ulterioare în cercetarea și definirea anilor lumină

În 1728, astronomul englez James Bradley, care a descoperit efectul aberației în stele, a fost primul care a calculat viteza aproximativă a luminii. El a determinat valoarea acesteia la 301 mii km/s. Dar această valoare era imprecisă. Metode mai sofisticate de calculare a vitezei luminii au fost făcute fără a ține cont de corpurile cosmice - pe Pământ.

Observațiile vitezei luminii în vid folosind o roată rotativă și o oglindă au fost făcute de A. Fisot și, respectiv, L. Foucault. Cu ajutorul lor, fizicienii au reușit să se apropie de valoarea reală a acestei valori.

Viteza precisă a luminii

Oamenii de știință au reușit să determine viteza exactă a luminii abia în ultimul secol. Pe baza teoriei lui Maxwell a electromagnetismului, cu ajutorul tehnologiei laser moderne și a calculelor corectate pentru indicele de refracție al fluxului de raze în aer, oamenii de știință au putut calcula valoarea exactă a vitezei luminii 299 792,458 km/s. Astronomii încă folosesc această valoare. Mai mult, era deja o chestiune de tehnologie să determine orele de zi, luna și anul. Prin calcule simple, oamenii de știință au obținut o cifră de 9,46 trilioane de kilometri - acesta este cât timp ar dura pentru ca o rază de lumină să zboare pe lungimea orbitei pământului.

Publicații similare