Астрономическая единица – показатель, при помощи которого каждый может наглядно представить себе расстояние ко многим объектам в Солнечной системе.
Общие сведения
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.
Материалы по теме
Каково расстояние до нашего светила?
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 Альфа Центавра, если вам скажут, что оно составляет 1,3 парсека. 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
Строение Солнечной системы
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.
Материалы по теме
Наглядная схема Солнечной системы
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 – мера расстояний до космических объектов, равная среднему расстоянию от Земли до Солнца и равная 149 597 870 700 метрам (точно). Имеет русское обозначение – а.е. и международное обозначение – au.
Другие единицы измерения
Астрономическая единица, как единица измерения:
Астрономическая единица – единица измерения расстояний в астрономии.
Астрономическая единица – радиус круговой орбиты пробного тела в изотропных координатах, угловая скорость обращения по которой, при пренебрежении всеми телами Солнечной системы кроме Солнца, была бы точно равна 0,017 202 098 95 радиана в эфемеридные сутки (решение 10-й Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза 1976 г.).
Значение астрономической единицы менялось по мере совершенствования техники астрономических измерений.
Первоначально в 1672 году Джованни Кассини совместно со своим сотрудником Жаном Рише при измерении параллакса Марса определили значение астрономической единицы. Оно составило примерно 140 млн. км.
Впоследствии величина астрономической единицы неоднократно уточнялась в ходе астрономических наблюдений. В 1961 г. установлено, что астрономическая единица равна 149 599 300 км. А в 1962 г. значение астрономической единицы было определено равным 149 598 100 ± 750 км. Международная служба вращения Земли (IERS) в 2003 году определила астрономическую единицу равной 149 597 870 691 метру.
Поскольку расстояние от Земли до Солнца изменяется по мере обращения Земли вокруг Солнца, от максимума (афелий) до минимума (перигелий) и обратно один раз в год, в 2012 г. было принято новое определение астрономической единицы: она привязана к Международной системе единиц (СИ).
Астрономическая единица равна в точности 149 597 870 700 метрам (решение 28-й Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза 2012 г.).
Астрономическая единица как единица измерения имеет русское обозначение – а.е. и международное обозначение – au.
Астрономическая единица входит в утверждённый Международным бюро мер и весов перечень внесистемных единиц, принятых для использования совместно с единицами Международной системы единиц (СИ).
В Российской Федерации в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 31 октября 2009 г. N 879 “Об утверждении Положения о единицах величин, допускаемых к применению в Российской Федерации” астрономическая единица также допущена к использованию в качестве внесистемной единицы длины без ограничения срока с областью применения «астрономия».
1 а.е. = 149 597 870 700 метрам (точно).
Применение астрономической единицы:
Астрономическая единица используется главным образом для измерения расстояний в пределах Cолнечной системы или вокруг других звезд. Она также служит для определения других единиц астрономической длины, а именно: светового года и парсека.
Перевод астрономической единицы в другие единицы измерения:
1 а.е. = 149 597 870 700 метрам (точно).
1 а.е. ≈ 92 955 807 миль.
1 а.е. ≈ 499,004 783 84 световым секундам.
Кратные и дольные единицы астрономической единицы:
Не допускается употребление астрономической единицы с дольными и кратными приставками Международной системы единиц (СИ).
Интересные примеры:
Электромагнитное излучение, в том числе видимый свет, проходит 1 астрономическую единицу примерно за 499 секунд (8 минут 19 секунд).
Большая полуось орбиты Нептуна, самой далёкой планеты Солнечной системы равна около 30,1 а.е.
Космический аппарат «Вояджер-1», по состоянию на текущую дату (14 октября 2019 г.), преодолел расстояние 147,17 а.е. от Солнца и продолжает удаляться от него со скоростью около 3,6 а.е./год. Это самый удалённый от Земли объект, созданный человеком.
1 световой год ≈ 63 241 а.е.
1 парсек ≈ 206 265 а.е.
Расстояние до ближайшей (после Солнца ) к Земле звезды – Проксимы Центавра – около 268 400 а.е.
Источник: https://ru.wikipedia.org/wiki/Астрономическая единица
наибольшая астрономическая единица а е равна земли это сколько расстояние равное в годах в километрах км составляет в световой год 1 астрономическая единица равна астрономические единицы измерения расстояния планет перевести световой год расстояние до солнца солнечная система в астрономических единицах значение величина астрономической единицы
Что такое 1 астрономическая единица где используется эта единица измерения расстояния
Рис. 3. Определение астрономической единицы по прохождению Венеры по диску Солнца. Видимые из разных точек Земли траектории Венеры на солнечном диске различны. Это позволяет вычислить параллакс Солнца.
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.).
К новым методам измерения а. е. относится радиолокация планет (см. Радиолокационная астрономия ). 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.
Другой новейший способ определения а. е.- анализ движения автоматич. межпланетной станции, элементы орбиты к-рой вычислены с высокой точностью благодаря многочисленным сеансам связи.
Лит.: Струве О., Линдс Б., Пилланс Э., Элементарная астрономия, пер. с англ., 2 изд., М., 1967, с. 67 Михaйлов А. А., Астрономическая единица длины, «Земля и Вселенная», 1967, 2, 3
Астрономическая единица – показатель, при помощи которого каждый может наглядно представить себе расстояние ко многим объектам в Солнечной системе.
Общие сведения
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.
Материалы по теме
Каково расстояние до нашего светила?
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 Альфа Центавра, если вам скажут, что оно составляет 1,3 парсека. 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
Строение Солнечной системы
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.
Материалы по теме
Наглядная схема Солнечной системы
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.
Эта оценка по-прежнему была получена на основе наблюдений и измерений, подверженных ошибкам, и основывалась на методах, которые еще не стандартизировали все релятивистские эффекты и, следовательно, не были постоянными для всех наблюдателей. В 2012 году обнаружив, что одно только уравнение относительности сделает определение слишком сложным, МАС просто использовал оценку 2009 года, чтобы переопределить астрономическую единицу как условную единицу длины, напрямую привязанную к метру (точно 149 597 870 700 м ). [19] [23] Новое определение также признает, как следствие, то, что астрономическая единица теперь будет играть роль пониженной важности, ограниченная в ее использовании до удобства в некоторых приложениях. [19]
1 астрономическая единица
знак равно 149 597 870 700 метров (точно)
≈ 92 955 807 миль
≈ 499.004 783 84 световых секунды
≈ 4,848 1368 × 10 −6 парсек
≈ 1,581 2507 × 10 −5 световых лет
Использование и значение [ править ]
История [ править ]
Китайский математический трактат Zhoubi Suanjing (около I века до н.э.) показывает, как расстояние до Солнца может быть вычислено геометрически, используя различную длину полуденных теней, наблюдаемых в трех местах. На расстоянии 1000 ли и предположение, что Земля плоская. [33]
Иоганн Кеплер был первым, кто осознал, что оценка Птолемея должна быть значительно занижена (по мнению Кеплера, по крайней мере, в три раза) в его таблицах Рудольфина (1627). Законы движения планет Кеплера позволили астрономам вычислить относительные расстояния планет от Солнца и возродили интерес к измерению абсолютного значения для Земли (которое затем можно было бы применить к другим планетам). Изобретение телескопа позволило измерять углы гораздо точнее, чем это возможно невооруженным глазом. Фламандский астроном Годфрой Венделин повторил измерения Аристарха в 1635 году и обнаружил, что значение Птолемея было слишком низким, по крайней мере, в одиннадцать раз.
Чем меньше солнечный параллакс, тем больше расстояние между Солнцем и Землей: солнечный параллакс 15 ″ эквивалентно расстоянию от Земли до Солнца 13 750 земных радиусов.
Дата
Метод
A / Gm
Неопределенность
1895 г.
аберрация
149,25
0,12
1941 г.
параллакс
149 674
0,016
1964 г.
радар
149,5981
0,001
1976 г.
телеметрия
149 597 870
0,000 001
2009 г.
телеметрия
149 597 870 700
0,000 000 003
Открытие сближающегося с Землей астероида 433 Эрос и его пролет около Земли в 1900–1901 гг. Позволило значительно улучшить измерения параллакса. [48] Другой международный проект по измерению параллакса 433 Эроса был предпринят в 1930–1931 годах. [42] [49]
Прямые радиолокационные измерения расстояний до Венеры и Марса стали доступны в начале 1960-х годов. Наряду с улучшенными измерениями скорости света они показали, что значения Ньюкомба для солнечного параллакса и постоянной аберрации несовместимы друг с другом. [50]
События [ править ]
Единичное расстояние A (значение астрономической единицы в метрах) может быть выражено через другие астрономические константы:
А 3 знак равно грамм M ⊙ D 2 k 2 <\displaystyle A^<3>=<\frac D^<2>>>>>
Анализ радиометрических измерений во внутренней Солнечной системе в 2004 году показал, что вековое увеличение единичного расстояния было намного больше, чем может быть объяснено солнечным излучением. 15 ± 4 метра в век. [53] [54]
Измерения вековых вариаций астрономической единицы не подтверждаются другими авторами и довольно противоречивы. Более того, с 2010 года астрономическая единица не оценивалась планетными эфемеридами. [55]
Примеры [ править ]
В следующей таблице приведены некоторые расстояния в астрономических единицах. Он включает несколько примеров с расстояниями, которые обычно не указываются в астрономических единицах, потому что они либо слишком короткие, либо слишком длинные. Расстояния обычно меняются со временем. Примеры перечислены в порядке увеличения расстояния.
Астрономическая единица – показатель, при помощи которого каждый может наглядно представить себе расстояние ко многим объектам в Солнечной системе.
Астрономическая единица – показатель, при помощи которого каждый может наглядно представить себе расстояние ко многим объектам в Солнечной системе.
