...

Световой год

световой год

Космическое пространство до такой степени велико, что человеку сложно представить себе его масштабы. Еще сложнее измерить его обыкновенными мерками для оценки и сравнения расстояний. Для того, чтобы решить эту проблему, ученые изобрели особую меру – световой год.

Световой год –общие сведения

Световой год – очень масштабная величина, которая используется в астрономии и смежных науках о космосе. Использовать эту меру для измерения пространства на нашей планете бессмысленно.

Дело в том, что если применить эту меру, отвечая на вопрос, сколько пространства нужно преодолеть, путешествуя от Земли до Луны, ответ составит всего лишь 1,25 секунд. Даже если пойти дальше и измерить пространство между планетой, на которой мы живем и Солнцем с помощью данной мерки, итог составит всего 8 минут. Ведь за такое количество времени свет доходит от звезды нашей Солнечной системы до нашей планеты.

световой год

Как понять, что такое световой год, каким образом и для чего появилась такая необычная система измерения? Можно показать это на примере. Стоит представить, что некий человек вышел из пункта А в пункт Б и затратил на это час, а расстояние между этими пунктами составляет 3 км, при этом он передвигался с одинаковой скоростью 3 км/ч. Тогда этой дистанцию – от пункта А до пункта Б – можно было бы дать имя «человеческий час».

Конечно, в реальности ни один из людей не ходит с одной и той же постоянной скоростью. Кроме того, в условиях нашей планеты такие масштабные единицы для оценки пространства попросту не нужны.

В соответствии с представлениями ученых нашего времени, луч света, находясь в вакуумном пространстве, двигается с одинаковой, неизменной ни при каких условиях скоростью. Благодаря этому постоянству ученые имеют возможность измерять пройденное им расстояние. Для этого они используют то время, за которое передвигается луч.

Таким образом, то количество пространства, которое луч проходит за одну минуту, и получило такое название – световая минута. Такой отрезок расстояния, какой свет может преодолеть за год, называют световым годом и так далее.

Огромные расстояния, которые находятся между космическими объектами, ученые оценивают при помощи данной единицы измерения. При этом они принимают за год время, равное 365 с четвертью суткам, то есть без учета високосных годов.

Скорость света

Разрабатывая созданную им теорию относительности, Альберт Эйнштейн доказал, что свет, находясь в вакууме, всегда движется с одной и той же неизменной скоростью. Совершенно неважно, в каком пространстве это происходит. Именно поэтому всегда известно, какое именно расстояние он пролетит за определенный отрезок времени.

Скорость света – конечная и точно известная величина. Она равняется 299792458 м/с, 1079252848,8 км/ч или 299792,458 км/с. То есть за одну секунду луч всегда, при любых условиях, проходит 299792458 м.

скорость света

Как определили скорость света

Каким образом ученые узнали, чему именно равняется скорость света? Дошедшая до нас первая попытка сделать это была предпринята датским астрономом Олафом Ремером. Он совершил свое открытие в 1676 году.

Для того, чтобы вычислить эту величину, он применил выполненное им измерение отрезка пространства между Землей и самой дальней известной на тот момент планетой-гигантом Юпитер. Полученный им результат составил 214 000 км/с.

Большое расхождением со значением, которое используется сейчас, можно объяснить неточностями в измерениях, проведенных в условиях 17 века.

Приблизиться к тому значению, которое установлено в наши дни, удалось Джеймсу Бредли в 1728 году. Он наблюдал за тем, как располагается Солнце относительно нашей планеты. По его версии, скорость, которую может развить свет, составила 301 000 км/с.

Леон Фуко сделал более точными известные ранее данные, определив данную скорость в 298 000 км/с.

Фундаментальная единица – скорость света, применяемая учеными для их расчетов в современном мире, была установлена и принята в 1983 году.

Зачем использовать световые годы

Для чего в науке применяются такие необычные показатели, если людям уже давно известны другие единицы измерения расстояния? Дело в том, что использование простых, подходящих для Земли мерок для оценки расстояний нецелесообразно, когда мы говорим о пространствах космоса.

Проксима Центравра, ближайшая к нашей системе звезда, располагается в 4,2 световых годах от Солнца. Другие же звезды, видимые даже без использования астрономических приборов, находятся гораздо дальше – во множестве сотен, тысяч и десятков тысяч лет.

То есть свет от погасшей сто лет назад звезды, которую мы можем увидеть на чистом небе ночью, может все еще долетать до нас, и мы будем видеть, как она горит среди других небесных светил. Лишь спустя много лет люди перестанут ее видеть.

Проксима Центавра

Таким образом, данная единица измерения применяется для того, чтобы оценивать масштаб пространства от одного космического объекта до другого.

Чему равен 1 световой год в километрах

Чему  1 световой год равен в земных отрезках пути, километрах? Для ответа на этот вопрос необходимо сначала определить, сколько именно часов заключается в одном привычном нам году – 365,25 сутках. Это значение составляет 8766 часов.

Теперь все, что нужно – это перемножить 8766 часов с известной скоростью, преодолеваемой светом за 1 час. Путем простых вычислений можно получить значение в 9,46 триллионов км.

Сколько земных лет в световом году

Иногда люди, далекие от астрономии и физики, задают вопрос: какое количество световых лет содержится в одном привычном нам году? Разумеется, ответить на этот вопрос нельзя. Все дело в том, что это единицы измерения, используемые для совершенно разных целей.

Световой год – единица измерения удаленности объектов, тогда как обычный год на Земле – способ измерения определенного количества времени. Таким образом, этот вопрос попросту некорректен и ответить на него нельзя.

Калькулятор световых скоростей

Каким образом можно вычислять световые скорости? Для этого можно использовать простой калькулятор. Берем формулу:

299792458*60*60*24*365.25

Что означают все представленные здесь числа?

  • 299 792 458 — это то самое количество метров, которое свет проходит за время, равное 1 секунде;
  • первые 60 – это то количество секунд, которое содержится в 1 минуте;
  • вторые 60 — это то количество минут, которое содержится в 1 часе;
  • 24 — это количество часов, которое содержится в сутках;
  • 365,25 — это количество дней в году.

Пользуясь этим калькулятором и подставляя необходимое количество дней, можно измерять удаленность друг от друга комических объектов.

Альтернативы световым годам

свет

В таких науках, как физика и астрономия, применяются и другие единицы, с помощью которых можно измерять и оценивать большие пространства. Дело в том, что космос огромен, и многие отрезки пространства между объектами слишком велики даже для того, чтобы измерять их с помощью времени, преодолеваемого лучом. Здесь на помощь приходят парсеки. 1 парсек приблизительно равняется 3,26 световым годам или 30,857 трлн. км.

В астрономии используются и другие единицы измерения пространства. Так, применяются астрономическая единица и лунное расстояние. Лунное расстояние – примерное количество пространства между нашей планетой и ее спутником Луной. Оно равняется 400 000 км. Как правило, его применяют, когда нужно измерить расстояние от Земли до приближающегося к ней объекта.

Астрономическая единица – условно принятая учеными мерка, реально основанная на пути, который пришлось бы преодолеть от Земли до центра Солнца. Оно равняется 149 597 871 километру.

Примеры расстояний в световых годах

  • Между Землей и объектом Солнечной системы Плутоном, который раньше считали девятой планетой – 5-5,9 ч.;
  • диаметр той самой галактики, в которой располагается наша планета Земля и другие объекты системы, носящей название Млечный Путь – 100 тыс. лет;
  • от Млечного Пути до находящейся сравнительно недалеко, носящей имя галактики Андромеды – 2,4-2,7 млн лет;
  • от Млечного пути и до квазаров, наиболее близко расположенных ярких небесных тел – 3 млрд лет;
  • от Млечного пути и до крайней границы обозримой на данный момент Вселенной – приблизительно 14 млрд лет.

Сколько световых лет от Солнца до Земли

Отрезок пространства, которое необходимо преодолеть от Солнца – центра нашей Солнечной системы до планеты, на которой мы живем, или проще говоря время за которое пройдет свет от Солнца до Земли, составляет 8 минут или 0.0000152 лет

таблица расстояний в световых единицах

Сколько световых лет от Земли до Луны

Отрезок пространства от Земли и до ее спутника Луны равняется 1,2-1,3 секундам.

Некоторые интересные факты о световых годах

  • Световые годы могут быть поделены на более маленькие единицы измерения, например, часы, минуты, секунды и наносекунды;
  • самый большой отрезок пространства, которое когда-либо преодолел искусственный объект, запущенный человеком в космос – 21,31 световой час. Этот рекорд был установлен космическим зондом Вояджер-1;
  • самая близкая к Млечному Пути карликовая галактика, носящая имя Большой Пес, располагается в 25 000 годах движения со скоростью света от нашей;
  • а самая дальняя галактика, которая открыта человечеством на сегодняшний момент, находится в 13,4 миллиардах лет движения со скоростью света от нашей Земли. Она носит название GN-z11;
  • это единица измерения, позволяющая людям оценивать по-настоящему огромные масштабы космоса. С ее помощью ученые оценивают удаленность от Земли далеких планет, звезд, галактик.

Видео: почему скорость света 299 792 458 метров в секунду

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Серафинит - АкселераторОптимизировано Серафинит - Акселератор
Включает высокую скорость сайта, чтобы быть привлекательным для людей и поисковых систем.