1 valgusaasta võrdub maaaastaga. Valgusaasta ja kosmilised kaalud

Kas teate, miks astronoomid ei kasuta valgusaastat, et arvutada kaugusi kosmoses asuvate kaugemate objektideni?

Valgusaasta on mittesüsteemne mõõtühik kauguste mõõtmiseks kosmoses. See on üldlevinud populaarsetes astronoomia raamatutes ja õpikutes. Professionaalses astrofüüsikas kasutatakse seda näitajat aga üliharva ja sageli kosmoses asuvate lähedalasuvate objektide kauguste määramiseks. Põhjus on lihtne: kui määrata kaugus valgusaastates universumi kaugemate objektideni, on see arv nii tohutu, et seda on ebapraktiline ja ebamugav kasutada füüsikalistes ja matemaatilistes arvutustes. Seetõttu kasutatakse professionaalses astronoomias valgusaasta asemel sellist mõõtühikut nagu , mida on keerukate matemaatiliste arvutuste tegemisel palju mugavam kasutada.

Mõiste definitsioon

Mõiste "valgusaasta" definitsiooni leiame igast astronoomiaõpikust. Valgusaasta on vahemaa, mille valguskiir läbib ühe Maa aasta jooksul. Selline määratlus võib amatööri rahuldada, kuid kosmoloogi arvates on see puudulik. Ta märkab, et valgusaasta ei ole ainult vahemaa, mille valgus läbib aastas, vaid vahemaa, mille valguskiir läbib vaakumis 365,25 Maa päevaga, ilma et magnetväljad seda mõjutaksid.

Valgusaasta on 9,46 triljonit kilomeetrit. See on vahemaa, mille valguskiir läbib aastas. Kuidas aga saavutasid astronoomid nii täpse kiirtetee määramise? Sellest räägime allpool.

Kuidas määratakse valguse kiirus?

Iidsetel aegadel usuti, et valgus levib universumis silmapilkselt. Kuid alates seitsmeteistkümnendast sajandist hakkasid teadlased selles kahtlema. Galileo oli esimene, kes kahtles ülaltoodud väites. Just tema püüdis määrata aega, mille jooksul valguskiir läbib 8 km kaugusele. Kuid kuna selline vahemaa oli sellise väärtuse jaoks nagu valguse kiirus tühine, lõppes katse ebaõnnestumisega.

Esimene suurem nihe selles numbris oli kuulsa Taani astronoomi Olaf Römeri vaatlus. 1676. aastal märkas ta varjutuse aja erinevust sõltuvalt Maa lähenemisest ja eemaldumisest neile avakosmoses. Roemer ühendas selle tähelepaneku edukalt tõsiasjaga, et mida kaugemale Maa eemaldub, seda rohkem aega kulub neilt peegelduval valgusel meie planeedile kauguse läbimiseks.

Roemer sai selle fakti olemusest täpselt aru, kuid valguse kiiruse usaldusväärset väärtust tal välja arvutada ei õnnestunud. Tema arvutused olid valed, sest seitsmeteistkümnendal sajandil ei saanud tal täpseid andmeid kauguse kohta Maast teiste Päikesesüsteemi planeetideni. Need andmed tehti kindlaks mõnevõrra hiljem.

Edasised edusammud uuringutes ja valgusaasta määramises

1728. aastal arvutas umbkaudse valguse kiiruse esimesena inglise astronoom James Bradley, kes avastas tähtede aberratsiooni mõju. Ta määras selle väärtuseks 301 tuhat km / s. Kuid see väärtus oli ebatäpne. Täiustatud meetodeid valguse kiiruse arvutamiseks toodeti sõltumata kosmilistest kehadest - Maal.

Valguse kiiruse vaakumis vaakumis pöörleva ratta ja peegli abil tegid vastavalt A. Fizeau ja L. Foucault. Nende abiga õnnestus füüsikutel selle suuruse tegelikule väärtusele lähemale jõuda.

Täpne valguse kiirus

Teadlastel õnnestus valguse täpne kiirus määrata alles eelmisel sajandil. Maxwelli elektromagnetismi teooriale tuginedes, kasutades kaasaegset lasertehnoloogiat ja arvutusi, mida on korrigeeritud õhu kiirtevoo murdumisnäitaja järgi, suutsid teadlased välja arvutada valguse kiiruse täpse väärtuse 299 792,458 km/s. Seda väärtust kasutavad astronoomid siiani. Edasi oli valguspäeva, kuu ja aasta määramine juba tehnoloogia küsimus. Lihtsate arvutustega said teadlased arvuks 9,46 triljonit kilomeetrit – just nii kaua kuluks valguskiire läbimiseks ümber Maa orbiidi pikkuse.

Nii või teisiti mõõdame oma igapäevaelus vahemaid: lähimasse supermarketisse, sugulaste majja teises linnas jne. Kui aga rääkida tohututest ruumiavarustest, siis selgub, et tuttavate väärtuste nagu kilomeetrite kasutamine on äärmiselt irratsionaalne. Ja siin pole mõtet mitte ainult saadud hiiglaslike väärtuste tajumise raskustes, vaid nendes olevate numbrite arvus. Isegi nii paljude nullide kirjutamine muutub probleemiks. Näiteks lühim vahemaa Marsist Maani on 55,7 miljonit kilomeetrit. Kuus nulli! Kuid punane planeet on üks meie lähimaid naabreid taevas. Kuidas kasutada tülikaid numbreid, mis saadakse isegi lähimate tähtede kauguse arvutamisel? Ja praegu on meil vaja sellist väärtust nagu valgusaasta. Kui palju ta on? Nüüd mõtleme selle välja.

Valgusaasta mõiste on tihedalt seotud ka relativistliku füüsikaga, milles ruumi ja aja tihe seos ja vastastikune sõltuvus tekkis 20. sajandi alguses, mil Newtoni mehaanika postulaadid kokku varisesid. Enne seda kauguse väärtust süsteemi suuremad ühikud

moodustati üsna lihtsalt: iga järgnev oli väiksemat järku ühikute kogum (sentimeetrid, meetrid, kilomeetrid jne). Valgusaasta puhul oli vahemaa seotud ajaga. Kaasaegne teadus teab, et valguse kiirus vaakumis on konstantne. Pealegi on see tänapäeva relativistlikus füüsikas lubatud maksimaalne kiirus looduses. Just need ideed olid uue tähenduse aluseks. Valgusaasta on võrdne vahemaaga, mille valguskiir läbib ühe Maa kalendriaasta jooksul. Kilomeetrites on see ligikaudu 9,46 * 10 15 kilomeetrit. Huvitaval kombel läbib footon vahemaa lähima kuuni 1,3 sekundiga. Päikese poole – umbes kaheksa minutit. Aga järgmiste lähimate tähtedeni Alfa ja juba umbes neli valgusaastat.

Lihtsalt fantastiline vahemaa. Astrofüüsikas on ruumi veelgi suurem mõõde. Valgusaasta on umbes üks kolmandik parsekist, mis on tähtedevaheliste kauguste jaoks veelgi suurem mõõtühik.

Valguse levimise kiirus erinevates tingimustes

Muide, on ka selline omadus, et footonid võivad erinevates keskkondades levida erineva kiirusega. Me juba teame, kui kiiresti nad vaakumis lendavad. Ja kui nad ütlevad, et valgusaasta võrdub valguse poolt aastas läbitud vahemaaga, siis mõeldakse täpselt tühja ilmaruumi. Siiski on huvitav märkida, et muudel tingimustel võib valguse kiirus olla väiksem. Näiteks õhus hajuvad footonid veidi väiksema kiirusega kui vaakumis. Millisega - sõltub atmosfääri konkreetsest olekust. Seega oleks gaasiga täidetud keskkonnas valgusaasta mõnevõrra väiksem. Siiski ei erineks see oluliselt aktsepteeritust.

Pikkus- ja kaugusmuundur Massimuundur Toidu ja toidu mahu muundur Pindala muundur Mahu ja retsepti ühikud Muundur Temperatuurimuundur Rõhk, stress, Youngi mooduli muundur Energia- ja töömuundur Võimsusmuundur Jõumuundur Ajamuundur Lineaarkiiruse muundur Termo- ja kütusetõhususe muundur Lamenurga muundur numbrid erinevates numbrisüsteemides Teabehulga mõõtühikute teisendaja Valuutakursid Naiste riiete ja jalatsite mõõtmed Meeste riiete ja jalatsite mõõtmed Nurkkiiruse ja pöörlemissageduse muundur Kiirendusmuundur Nurkkiirenduse muundur Tihedusmuundur Erimahu muundur Inertsmomendi muundur Moment jõumuunduri pöördemomendi muundur Erikütteväärtuse muundur (massi järgi) Energiatiheduse ja kütusespetsiifilise kütteväärtuse muundur (mahu järgi) Temperatuuri erinevuse muundur Koefitsiendi muundur Soojuspaisumise koefitsient Soojustakistuse muundur Soojusjuhtivuse muundur Erisoojusvõimsuse muundur Energia kokkupuude ja kiirgusvõimsuse muundur Soojusvoo tiheduse muundur Soojusülekande koefitsient Muundur Mahuvoolu muundur Massivoolu muundur Moolvoolu muundur Massivoolu muundur Moolvoolu muundur Massi voo muundur Moolaarvoolu muundur Massi voo muundur Mool. Käigukasti muundur auru läbilaskevõime ja auru edastuskiiruse muundur helitaseme muundur mikrofoni tundlikkuse muundur helirõhutaseme (SPL) muundur helirõhutaseme muundur Valitava võrdlusrõhuga heleduse muundur Valgustugevuse muundur valgustustugevuse muundur Arvuti eraldusvõime muundur Lainepikkuse ja sageduse muundur x ja fookuskauguse dioptri võimsus ja objektiivi suurendus (×) elektrilaengu muundur Lineaarlaengu tiheduse muundur Pindlaengu tiheduse muundur elektrivoolu voolutugevuse muundur Lineaarvoolutiheduse muundur Pinna voolutiheduse muundur Elektrivälja tugevuse teisendaja elektrivälja tugevuse teisendaja elektrivoolu muundur Elektritakistuse muundur Elektrijuhtivuse muundur Elektrijuhtivuse muundur mahtuvuse induktiivsuse muundur USA traatmõõturi muunduri tasemed dBm (dBm või dBmW), dBV (dBV), vattides jne. ühikut Magnetmotoorjõu muundur Magnetvälja tugevusmuundur Magnetvoo muundur Magnetinduktsioonmuundur Kiirgus. Ioniseeriva kiirguse neeldunud doosikiiruse muundur Radioaktiivsus. Radioaktiivse lagunemise muunduri kiirgus. Kokkupuute doosi muunduri kiirgus. Absorbed Dose Converter Decimal Prefix Converter Andmeedastus Tüpograafiline ja pilditöötlusüksus Muundur Puidu mahuühiku teisendaja D. I. Mendelejevi keemiliste elementide molaarmassi perioodilise tabeli arvutamine

1 kilomeeter [km] = 1,0570008340247E-13 valgusaastat [St. G.]

Algne väärtus

Teisendatud väärtus

meeter eksameeter petaameeter terameeter gigameeter megameeter kilomeeter hektomeeter dekameeter detsimeeter sentimeeter millimeeter mikromeeter mikron nanomeeter pikomeeter femtomeeter attomeeter megaparsek kiloparsek parsek valgusaasta astronoomiline ühik (rahvusvaheline) miil (statute) miil (USA, geodeetiline) miil (Roomaa jardi) USA10000 jardi ) kett kett (US, geodeetiline) tross (ing. köis) sugukond (US, geodeetiline) ahvenaväli (ing. . pole) sülla sült (US, geodeetiline) cubit yard foot foot (US, geodetic) link link (US, geodeetiline) cubit (Brit.) käeulatus sõrm küün toll (USA, geodeetiline) odrakorn (ing. barleycorn) tuhandik mikrotolli angstrom aatomi pikkuse mõõtühik x-ühik fermi arpan jootmine tüpograafiline punkt twip cubit (rootsi) sülla (rootsi) kaliiber centiinch ken arshin actus (O.R.) vara de tarea vara conu quera vara castellana küünar (kreeka) pikk pilliroog pikk küünar palm "sõrm" Plancki pikkus klassikalise elektroni raadius Bohri raadius Maa ekvaatori raadius polaarraadius Maa kaugus Maast Päikese raadius valgus nanosekund valgus mikrosekund valgusmillisekund valgussekund valgustund valguspäevad valgusnädal Miljard valgusaastat Kaugus Maast Kuuni kaabli pikkused (rahvusvahelised) kaabli pikkused (Briti) kaabli pikkused (USA) meremiil (USA) valgusminuti rack ühik horisontaalsamm cicero pikslijoon toll ( vene) vershok span suu süld kaldus sülla verst piir verst

Teisenda jalad ja tollid meetriteks ja vastupidi

jalg tolli

Spetsiifiline kütusekulu

Lisateave pikkuse ja kauguse kohta

Üldine informatsioon

Pikkus on keha suurim mõõt. Kolmemõõtmeliselt mõõdetakse pikkust tavaliselt horisontaalselt.

Kaugus on mõõt, mis näitab, kui kaugel on kaks keha teineteisest.

Kauguse ja pikkuse mõõtmine

Kauguse ja pikkuse ühikud

SI-süsteemis mõõdetakse pikkust meetrites. Mõõdiksüsteemis kasutatakse laialdaselt ka tuletatud koguseid, nagu kilomeeter (1000 meetrit) ja sentimeeter (1/100 meeter). Riikides, kus meetermõõdustikku ei kasutata, nagu USA ja Ühendkuningriik, kasutatakse selliseid ühikuid nagu tolli, jalga ja miili.

Distants füüsikas ja bioloogias

Bioloogias ja füüsikas mõõdetakse pikkusi sageli palju alla ühe millimeetri. Selleks on kasutusele võetud spetsiaalne väärtus, mikromeeter. Üks mikromeeter võrdub 1 × 10⁻⁶ meetriga. Bioloogias mõõdavad mikromeetrid mikroorganismide ja rakkude suurust ning füüsikas infrapuna elektromagnetkiirguse pikkust. Mikromeetrit nimetatakse ka mikroniks ja mõnikord, eriti ingliskeelses kirjanduses, tähistatakse seda kreeka tähega µ. Laialdaselt kasutatakse ka teisi arvesti tuletisi: nanomeetrid (1 × 10⁻⁹ meetrit), pikomeetrid (1 × 10⁻¹² meetrit), femtomeetrid (1 × 10⁻¹⁵ meetrit) ja attomomeetrid (1 × 10–1,8 meetrit). .

Kaugus navigeerimisel

Saatmine kasutab meremiile. Üks meremiil võrdub 1852 meetriga. Algselt mõõdeti seda üheminutilise kaarena piki meridiaani, st 1/(60 × 180) meridiaanist. See tegi laiuskraadide arvutamise lihtsamaks, kuna 60 meremiili võrdub ühe laiuskraadiga. Kui kaugust mõõdetakse meremiilides, mõõdetakse kiirust sageli meresõlmedes. Üks sõlm võrdub ühe meremiiliga tunnis.

kaugus astronoomias

Astronoomias mõõdetakse pikki vahemaid, seetõttu võetakse arvutuste hõlbustamiseks kasutusele spetsiaalsed suurused.

astronoomiline üksus(au, au) võrdub 149 597 870 700 meetriga. Ühe astronoomilise ühiku väärtus on konstant, see tähendab konstantne väärtus. On üldtunnustatud seisukoht, et Maa asub Päikesest ühe astronoomilise ühiku kaugusel.

Valgusaasta võrdub 10 000 000 000 000 või 10¹³ kilomeetriga. See on vahemaa, mille valgus vaakumis läbib ühe Juliuse aasta jooksul. Seda väärtust kasutatakse populaarteaduslikus kirjanduses sagedamini kui füüsikas ja astronoomias.

Parsec ligikaudu 30 856 775 814 671 900 meetrit või ligikaudu 3,09 × 10¹³ kilomeetrit. Üks parsek on kaugus Päikesest teise astronoomilise objektini, nagu planeet, täht, kuu või asteroid, mille nurk on üks kaaresekund. Üks kaaresekund on 1/3600 kraadi ehk umbes 4,8481368 mrad radiaanides. Parseki saab arvutada parallaksi abil – keha asendi nähtava muutuse mõju, olenevalt vaatluspunktist. Mõõtmiste ajal asetatakse lõik E1A2 (joonisel) Maast (punkt E1) tähe või muu astronoomilise objektini (punkt A2). Kuus kuud hiljem, kui Päike on teisel pool Maad, tõmmatakse Maa uuest asukohast (punkt E2) uus lõik E2A1 sama astronoomilise objekti uude asukohta ruumis (punkt A1). Sel juhul on Päike nende kahe segmendi ristumiskohas punktis S. Segmendi E1S ja E2S pikkus on võrdne ühe astronoomilise ühikuga. Kui lükkame edasi lõigu läbi punkti S, mis on risti E1E2-ga, läbib see lõikude E1A2 ja E2A1 lõikepunkti I. Kaugus Päikesest punktini I on SI segment, see on võrdne ühe parsekiga, kui segmentide A1I ja A2I vaheline nurk on kaks kaaresekundit.

Pildil:

A1, A2: nähtav täheasend
E1, E2: Maa asend
S: päikese asukoht
I: ristumispunkt
IS = 1 parsek
∠P või ∠XIA2: parallaksinurk
∠P = 1 kaaresekund

Muud üksused

liigas- vananenud pikkuseühik, mida kasutati varem paljudes riikides. Seda kasutatakse endiselt mõnes kohas, näiteks Yucatani poolsaarel ja Mehhiko maapiirkondades. See on vahemaa, mille inimene kõnnib tunnis. Marine League - kolm meremiili, umbes 5,6 kilomeetrit. Vale – ühik, mis on ligikaudu võrdne liigaga. Inglise keeles nimetatakse nii liigasid kui ka liigasid samamoodi, League. Kirjanduses leidub liiga mõnikord raamatute pealkirjades, näiteks "20 000 liigat mere all" - Jules Verne'i kuulus romaan.

Küünarnukk- vana väärtus, mis võrdub kaugusega keskmise sõrme otsast küünarnukini. See väärtus oli laialt levinud antiikmaailmas, keskajal ja kuni tänapäevani.

Õue kasutatakse Briti keiserlikus süsteemis ja on võrdne kolme jala ehk 0,9144 meetriga. Mõnes riigis, näiteks Kanadas, kus meetermõõdustik on kasutusele võetud, kasutatakse basseinide ja spordiväljakute, näiteks golfi- ja jalgpalliväljakute kanga ja pikkuse mõõtmiseks jardeid.

Arvesti määratlus

Arvesti määratlus on korduvalt muutunud. Algselt määratleti meeter kui 1/10 000 000 kaugusest põhjapoolusest ekvaatorini. Hiljem võrdus meeter plaatina-iriidiumi etaloni pikkusega. Hiljem võrdsustati arvesti krüptooni aatomi ⁸⁶Kr elektromagnetilise spektri oranži joone lainepikkusega vaakumis, korrutatuna 1 650 763,73-ga. Tänapäeval on meeter defineeritud kui vahemaa, mille valgus läbib vaakumis 1/299 792 458 sekundis.

Arvutamine

Geomeetrias arvutatakse kahe punkti A ja B vaheline kaugus koordinaatidega A(x₁, y₁) ja B(x2, y₂) järgmise valemiga:

ja mõne minuti jooksul saate vastuse.

Arvutused ühikute teisendamiseks konverteris " Pikkuse ja kauguse muundur' teostatakse unitconversion.org funktsioonide abil.

Galaktilised kauguse kaalud

valgusaasta ( St. G., ly) on süsteemiväline pikkuse mõõtühik, mis võrdub valguse poolt ühe aasta jooksul läbitud vahemaaga.

Täpsemalt on Rahvusvahelise Astronoomialiidu (IAU) määratluse kohaselt valgusaasta võrdne vahemaaga, mille valgus läbib vaakumis, gravitatsiooniväljadest mõjutamata, ühe Juliuse aasta jooksul (mis on definitsiooni järgi võrdne 365,25 standardpäevaga). 86 400 SI sekundit või 31 557 600 sekundit). Just seda määratlust soovitatakse kasutada populaarteaduslikus kirjanduses. Erialakirjanduses kasutatakse suurte vahemaade väljendamiseks valgusaasta asemel tavaliselt parseke ja ühikute kordajaid (kilo- ja megaparsekid).

Varem (kuni 1984. aastani) oli valgusaasta vahemaa, mille valgus läbib ühel troopilisel aastal, viidates 1900.0 epohhile. Uus määratlus erineb vanast umbes 0,002%. Kuna seda kauguse ühikut ei kasutata ülitäpsete mõõtmiste jaoks, pole vana ja uue definitsiooni vahel praktilist erinevust.

Numbrilised väärtused

Valgusaasta on:

9 460 730 472 580 800 meetrit (umbes 9,46 petameetrit)
63 241 077 astronoomilist ühikut (AU)
0,306601 parseki

Seotud üksused

Järgmisi ühikuid kasutatakse üsna harva, tavaliselt ainult populaarsetes väljaannetes:

1 valgussekund = 299 792,458 km (täpselt)
1 valgusminut ≈ 18 miljonit km
1 valgustund ≈ 1079 miljonit km
1 valguspäev ≈ 26 miljardit km
1 valgusnädal ≈ 181 miljardit km
1 valguskuu ≈ 790 miljardit km

Kaugus valgusaastates

Valgusaasta on mugav kaugusskaalade kvalitatiivseks esitamiseks astronoomias.

Kaal	Väärtus (püha aastad)	Kirjeldus
Sekundid	4 10 −8	Keskmine vahemaa on umbes 380 000 km. See tähendab, et pinnalt eralduval valgusvihul Kuu pinnale jõudmiseks kulub umbes 1,3 sekundit.
minutit	1,6 10 −5	Üks astronoomiline ühik võrdub ligikaudu 150 miljoni kilomeetriga. Seega liigub valgus Maalt umbes 500 sekundiga (8 minutit 20 sekundit).
Vaata	0,0006	Keskmine kaugus Päikesest kuni umbes 5 valgustundi.
Vaata	0,0016	Pioneeri ja seeria seadmed, mis lendasid kaugemale umbes 30 aastat pärast starti, taandusid Päikesest umbes saja astronoomilise ühiku kaugusele ja nende reageerimisaeg Maalt tulevatele päringutele on ligikaudu 14 tundi.
aasta	1,6	Hüpoteesi sisemine serv asub 50 000 AU juures. e. Päikesest ja välimine - 100 000 a. e) Päikesest pilve välisservani ulatuva kauguse katmiseks kulub valgusel umbes poolteist aastat.
	2,0	Päikese gravitatsioonilise mõju piirkonna ("Hill's Spheres") maksimaalne raadius on ligikaudu 125 000 AU. e.
	4,2	Meile lähim (Päikest arvestamata), Proxima Centauri, asub 4,2 sv kaugusel. aasta.
Millennium	26 000	Meie galaktika kese asub Päikesest umbes 26 000 valgusaasta kaugusel.
Millennium	100 000	Meie ketta läbimõõt on 100 000 valgusaastat.
Miljoneid aastaid	2,5 10 6	Meile lähim M31, kuulus, asub meist 2,5 miljoni valgusaasta kaugusel.
	3,14 10 6	(M33) asub 3,14 miljoni valgusaasta kaugusel ja on kõige kaugemal seisev palja silmaga nähtav objekt.
	5,8 10 7	Lähim, Virgo parv, asub meist 58 miljoni valgusaasta kaugusel.
	Kümned miljonid valgusaastad	Galaktikaparvede iseloomulik suurus läbimõõduga.
	1,5 10 8 - 2,5 10 8	Gravitatsioonianomaalia "Suur Attraktor" asub meist 150-250 miljoni valgusaasta kaugusel.
Miljardeid aastaid	1,2 10 9	Sloani suur müür on üks maailma suurimaid moodustisi, selle mõõtmed on umbes 350 Mpc. Et valgus saaks sellest otsast lõpuni üle, kulub umbes miljard aastat.
	1,4 10 10	Universumi põhjuslikult seotud piirkonna suurus. Seda arvutatakse Universumi vanusest ja maksimaalsest infoedastuskiirusest – valguse kiirusest.
	4,57 10 10	Kaugus Maast vaadeldava universumi servani mis tahes suunas; vaadeldava universumi liikumisraadius (standardse Lambda-CDM kosmoloogilise mudeli raames).

Ükskõik, mis elustiili me ka elame, mida iganes me teeme, ühel või teisel viisil, kasutame iga päev mõnda mõõtühikut. Küsime klaasi vett, soojendame ise hommikusöögi teatud temperatuurini, hindame visuaalselt, kui kaugele on vaja lähima postkontorini kõndida, lepime kokku kindlal kellaajal kohtumise jne. Kõik need toimingud nõuavad

Mitte ainult arvutused, vaid ka teatud arvuliste kategooriate mõõtmine: kaugus, kogus, kaal, aeg jne. Me kasutame numbreid oma igapäevaelus regulaarselt. Ja need numbrid on juba ammu harjunud, justkui mingite tööriistadega. Mis saab aga siis, kui väljume oma igapäevasest mugavustsoonist ja kohtame meie jaoks ebatavalisi numbreid? Selles artiklis räägime universumi fantastilistest kujudest.

universaalsed avatud ruumid

Veelgi üllatavam on olukord kosmiliste kaugustega. Oleme üsna teadlikud kilomeetritest naaberlinna ja isegi Moskvast New Yorki. Kuid täheparvede ulatuse osas on vahemaid visuaalselt raske ette kujutada. Just nüüd vajame nn valgusaastat. Lõppude lõpuks on vahemaad isegi naabertähtede vahel äärmiselt suured ja nende mõõtmine kilomeetrites või miilides on lihtsalt irratsionaalne. Ja siin pole asi mitte ainult tohutute arvude tajumise raskuses, vaid ka nende nullide arvus. Probleemiks on numbri kirjutamine. Näiteks kaugus Maast Marsi lähima lähenemise perioodil on 55,7 miljonit kilomeetrit. Väärtus kuue nulliga. Kuid Marss on üks meie lähimaid kosmosenaabreid! Kaugus lähima täheni, välja arvatud Päike, on miljoneid kordi suurem. Ja siis, kui me mõõdaksime seda kilomeetrites või miilides, peaksid astronoomid kulutama tunde oma ajast lihtsalt nende hiiglaslike koguste salvestamisele. Valgusaasta lahendas selle probleemi. Väljapääs oli üsna geniaalne.

Mis on valgusaasta?

Selle asemel, et leiutada uus mõõtühik, mis on väiksema järgu ühikute summa (nagu juhtub millimeetrite, sentimeetrite, meetrite, kilomeetritega), otsustati siduda kaugus ajaga. Tegelikult on see, et aeg on ka füüsiline väli, mis mõjutab sündmusi

Lisaks avastas Albert Einstein, et see on kosmosega omavahel ühendatud ja muudetav, ja seda tõestas tema relatiivsusteooria. Valguse kiirus on muutunud konstantseks kiiruseks. Ja teatud vahemaa valguskiire läbimine ajaühikus andis uued füüsikalised ruumisuurused: valgussekund, valgusminut, valguspäev, valguskuu, valgusaasta. Näiteks valguskiir (kosmosetingimustes - vaakum) läbib sekundiga umbes 300 tuhat kilomeetrit. Lihtne on arvutada, et üks valgusaasta võrdub ligikaudu 9,46 * 10 15 . Niisiis on kaugus Maast lähima kosmilise kehani Kuuni veidi rohkem kui üks valgussekund ja Päikesest umbes kaheksa valgusminutit. Päikesesüsteemi äärmised kehad tiirlevad tänapäevaste kontseptsioonide kohaselt ühe valgusaasta kaugusel. Meile järgmine lähim täht või õigemini kaksiktähtede süsteem Alfa ja Proxima Centauri on nii kaugel, et isegi nende valgus jõuab meie teleskoopideni alles neli aastat pärast selle algust. Ja lõppude lõpuks on need ikkagi meile kõige lähedasemad taevakehad. Linnutee teisest otsast tulev valgus meieni jõuab üle saja tuhande aasta.