Расстояния в космосе - факты для детей

• April 19, 2024

Какого ты роста? Как далеко вы от Нью-Йорка? Как далеко находятся планеты, звезды и галактики?

Когда мы измеряем длину и расстояние, мы должны думать о масштаб и единицы измерения использовать для измерения.

Масштаб о размере. Вещи примерно одинакового размера в том же масштабе. Например, люди бывают разных размеров. Но мы все в одном масштабе по сравнению с насекомыми, которые намного меньше, или городами, которые намного больше. Ребенок ростом 1,4 м (4 фута 7 дюймов) также имеет рост 0,0014 км (0,00086 мили). Вы можете понять, почему мы использовали метры для измерения ребенка и километры для города.

Мы можем думать о Земле и системе Земля-Луна в одном масштабе.
Если бы вы были в Нью-Йорке, одно из самых отдаленных мест, куда вы могли бы прилететь, - это Данидин в Новой Зеландии. Это 15000 км (9300 миль). У нас нет мест на Земле более чем на расстоянии около 20 000 км (12 500 миль), поэтому километры и мили - это единицы, которые работают.

Луна меньше Земли, но намного дальше, чем любое место на Земле. Как и планеты, Луна имеет эллиптический орбита. Это означает, что это не круг, а немного яйцевидная форма, поэтому его расстояние от нас меняется. В самом дальнем от нас расстоянии 410 000 км (252 000 миль). Несмотря на то, что это много миль, многие люди преодолели более миллиона миль на Земле, поэтому подразделения продолжают работать.

Солнечная система слишком велика для километров.
Венера - ближайшая к нам планета, и даже когда она находится ближе всего, она находится на расстоянии 38 200 000 км (23 700 000 миль). Когда он находится на противоположной от нас стороне Солнца, он может достигать 251 000 000 км (156 000 000 миль).

Солнце находится на расстоянии около 150 000 000 км (93 000 000 миль), когда вы находитесь на Земле. Но это 780 000 000 км (480 000 000 миль) от Юпитера и колоссальные 4 500 000 000 км (2 800 000 000 миль) от Нептуна. Ой! Эти цифры делают мою голову болит. Расстояния в Солнечной системе определенно больше, чем в системе Земля-Луна.

Астрономическая единица (AU) - это расстояние от Земли до Солнца.
Четыреста лет назад немецкий математик Йоханнес Кеплер обнаружил, что время, в течение которого планета вращается вокруг Солнца, зависит от того, насколько далеко оно находится. Например, используя формулу Кеплера, вы можете увидеть, что Юпитер в пять раз дальше от Солнца, чем Земля. Это означает, что Юпитер на 5,2 а.е. Нептун находится в 30 а.е. Теперь, когда мы измерили расстояние от Земли до Солнца, мы также знаем, как далеко планеты находятся в километрах.

Звездные расстояния находятся в большем масштабе, чем расстояния Солнечной системы.
Ближайшая к Солнцу звезда - Проксима Центавра, и она находится на расстоянии около 40 триллионов (40 000 000 000 000) км. Это 271 000 австралийских долларов. Денеб в созвездии Лебедь - одна из самых далеких звезд, которую мы можем увидеть без бинокля. Это как минимум в 400 раз дальше, чем Проксима, поэтому астрономические единицы нам здесь не помогут.

Есть две единицы, которые мы можем использовать для звездных расстояний. Вы, наверное, слышали о световых лет, но профессиональные астрономы обычно используют парсек.

Световой год (LY) звучит так, будто измеряет время, но это единица расстояния.
Световой год - это расстояние, которое свет проходит за год. Двигаясь со скоростью 300 000 км в секунду (186 000 миль в секунду), это около 9,5 триллионов км (6 триллионов миль). Проксима находится на расстоянии 4,2 литра, а Денеб - как минимум на 1600 лея.

Мы не уверены, насколько велика вся наша Галактика, но ее ширина составляет от 100 000 до 120 000 LY. Он большой, но не по сравнению с расстояниями между галактиками. Ближайшая к нам большая галактика - это большая спиральная галактика в Андромеде, расстояние до которой составляет около 2,5 миллионов световых лет.

Астрономы измерили расстояния до ближайших звезд, найдя параллакс.
Сначала давайте посмотрим, что такое параллакс. Вытяните руку и выпрямите большой палец. Посмотри прямо на большой палец. Теперь закройте один глаз, затем другой. Ваш большой палец, кажется, двигается по сравнению с комнатой позади него. Это параллакс.

Геодезисты на Земле и астрономы используют метод, называемый триангуляция измерить параллакс объекта. Это дает свое расстояние. Чем ближе, тем больше параллакс.

Чтобы получить параллакс звезды, вам нужно наблюдать его перед фоновыми звездами в двух местах, которые находятся далеко друг от друга. Если вы подождете шесть месяцев после первого наблюдения, Земля окажется на противоположной стороне своей орбиты. Таким образом, ваше второе местоположение сейчас на 2 а.е. от первого. (Нажмите, чтобы увидеть схему работы параллакса. Нажмите кнопку со стрелкой назад в браузере, чтобы вернуться к этой статье.)

Парсеки говорят нам, как далеко должен быть объект, чтобы иметь определенный параллакс. Один парсек равен 3,26 световых года. Проксима Центавра находится на расстоянии 1,3 парсека (шт.), А Денеб - на расстоянии не менее 490 шт.Мы можем использовать префиксы для больших расстояний. Килопарсек (кпк) составляет тысячу парсек, поэтому Млечный путь составляет около 35 кпк в поперечнике, а расстояние до Галактики Андромеды - около 750 кпк. Для еще больших расстояний удобен мегапарсек (Мпк) - это миллион парсек.

Видео инструкция: Астрономия для детей. Планеты солнечной системы (April 2024).