Un an lumină nu este o unitate de timp, așa cum s-ar putea crede din numele său. Un an lumină este o unitate de măsură a distanței folosită în astronomie.

Distanțele cerești sunt greu de măsurat în metri și kilometri familiari nouă - sunt atât de uriașe! Un an lumină este distanța pe care o parcurge o rază de soare într-un an, adică în 365 de zile. Dar viteza unui fascicul de lumină este de aproape 300 de mii de kilometri pe secundă! Deci, un an lumină este de 9.460.800.000.000 km, adică aproximativ 10 trilioane de kilometri. Prin urmare, este mult mai ușor, de exemplu, să spunem: cea mai strălucitoare stea de pe cer, Sirius, se află la 8 ani lumină distanță de noi.

La prima vedere, o astfel de unitate de măsură poate părea incomodă. Dar, de fapt, este foarte convenabil pentru vizibilitatea sa. De exemplu, distanța, măsurată în ani lumină, indică la ce stele pot fi trimise radio sau alte mesaje electromagnetice pentru a primi un răspuns în timp real, și nu în sute și mii de ani.

Și știai că...

  • Distanța medie până la Lună este de aproximativ 376.300 km. Aceasta înseamnă că un fascicul de lumină trimis de la suprafața Pământului va dura 1,2-1,3 secunde pentru a ajunge la suprafața satelitului nostru natural.
  • Cea mai apropiată stea de noi, fără a număra Soarele, Proxima Centauri, se află la o distanță de 4,22 ani lumină de noi.
  • Diametrul galaxiei noastre - Calea Lactee - este de 100.000 de ani lumină.
  • Cea mai apropiată galaxie spirală de noi - celebra galaxie Andromeda - se află la 2,5 milioane de ani lumină de noi.

Pe 22 februarie 2017, NASA a anunțat că au fost găsite 7 exoplanete în jurul stelei unice TRAPPIST-1. Trei dintre ele se află în intervalul distanțelor față de stea unde planeta poate avea apă lichidă, iar apa este o condiție cheie pentru viață. De asemenea, se raportează că acest sistem stelar este situat la o distanță de 40 de ani lumină de Pământ.

Acest mesaj a făcut mult zgomot în mass-media, ba chiar unora li s-a părut că omenirea este la un pas de a construi noi așezări lângă o nouă stea, dar nu este așa. Dar 40 de ani-lumină este mult, este MULT, sunt prea mulți kilometri, adică aceasta este o distanță monstruos de colosală!

Din cursul fizicii, al treilea este cunoscut viteza spatiala- aceasta este viteza pe care trebuie să o aibă un corp la suprafața Pământului pentru a merge dincolo sistem solar. Valoarea acestei viteze este de 16,65 km/s. orbital convențional nave spațialeîncepe cu o viteză de 7,9 km/s și se învârte în jurul Pământului. În principiu, viteza de 16-20 km/s este destul de accesibilă pentru tehnologiile pământești moderne, dar nu mai mult!

Omenirea nu a învățat încă cum să accelereze navele spațiale cu mai mult de 20 km/sec.

Să calculăm câți ani îi vor dura unei nave stelare care zboară cu o viteză de 20 km/sec pentru a depăși 40 de ani lumină și a ajunge la steaua TRAPPIST-1.
Un an lumină este distanța pe care o parcurge un fascicul de lumină în vid, iar viteza luminii este de aproximativ 300.000 km/sec.

O navă spațială creată de om zboară cu o viteză de 20 km/sec, adică de 15.000 de ori mai mică decât viteza luminii. O astfel de navă va depăși 40 de ani lumină într-un timp egal cu 40*15000=600000 de ani!

O navă terestră (cu nivelul actual de tehnologie) va zbura către steaua TRAPPIST-1 în aproximativ 600 de mii de ani! Homo sapiens există pe Pământ (conform oamenilor de știință) doar de 35-40 de mii de ani, iar aici până la 600 de mii de ani!

În viitorul apropiat, tehnologia nu va permite unei persoane să ajungă la steaua TRAPPIST-1. Chiar și motoarele promițătoare (ionice, fotonice, vele spațiale etc.), care nu sunt în realitatea pământească, pot fi estimate că accelerează nava la o viteză de 10.000 km/s, ceea ce înseamnă că timpul de zbor către sistemul TRAPPIST-1 va fi redusă la 120 de ani. Acesta este deja un moment mai mult sau mai puțin acceptabil pentru zborul cu ajutorul animației suspendate sau pentru mai multe generații de migranți, dar astăzi toate aceste motoare sunt fantastice.

Chiar și cele mai apropiate stele sunt încă prea departe de oameni, prea departe, ca să nu mai vorbim de stelele galaxiei noastre sau ale altor galaxii.

Diametrul galaxiei noastre Calea lactee este de aproximativ 100 de mii de ani lumină, adică drumul de la un capăt la altul pentru o navă pământească modernă va fi de 1,5 miliarde de ani! Știința sugerează că Pământul nostru are 4,5 miliarde de ani, iar viața multicelulară are aproximativ 2 miliarde de ani. Distanța până la cea mai apropiată galaxie de noi - Nebuloasa Andromeda - este de 2,5 milioane de ani lumină de Pământ - ce distanțe monstruoase!

După cum puteți vedea, dintre toți oamenii care trăiesc astăzi, nimeni nu va pune piciorul vreodată pe pământul unei planete lângă o altă stea.

Distanțele cosmice sunt greu de măsurat în metri și kilometri obișnuiți, așa că astronomii îi folosesc pe alții în munca lor. unități fizice. Unul dintre ele se numește an lumină.


Mulți fani SF sunt familiarizați cu acest concept, deoarece apare frecvent în filme și cărți. Dar nu toată lumea știe cu ce este egal un an lumină, iar unii chiar cred că este similar cu calculul anual obișnuit al timpului.

Ce este un an lumină?

De fapt, anul lumină nu este o unitate de timp, așa cum s-ar putea presupune, ci o unitate de lungime folosită în astronomie. Se înțelege ca distanța parcursă de lumină într-un an.

Este folosit în mod obișnuit în manualele de astronomie sau în ficțiunea științifică populară pentru a determina lungimile în sistemul solar. Pentru calcule matematice sau măsurători mai precise ale distanțelor din Univers, se ia ca bază o altă unitate - .

Apariția anului lumină în astronomie a fost asociată cu dezvoltarea științelor stelare și cu nevoia de a utiliza parametri comparabili cu scara spațiului. Conceptul a fost introdus la câțiva ani după prima măsurare cu succes a distanței de la Soare la steaua 61 Cygni în 1838.


Inițial, un an lumină a fost numit distanța parcursă de lumină într-un an tropical, adică pentru o perioadă de timp egală cu ciclul întreg al anotimpurilor. Cu toate acestea, din 1984, a fost luat ca bază anul iulian (365,25 zile), în urma căruia măsurătorile au devenit mai precise.

Cum se determină viteza luminii?

Pentru a calcula anul lumină, cercetătorii au trebuit mai întâi să determine viteza luminii. Pe vremuri, astronomii credeau că propagarea razelor în spațiu are loc instantaneu, dar în secolul al XVII-lea, o astfel de concluzie a început să fie pusă sub semnul întrebării.

Primele încercări de a face calcule au fost făcute de Galileo Gallilei, care a decis să calculeze timpul în care lumina parcurge 8 km. Cercetările sale nu au avut succes. James Bradley a reușit să calculeze valoarea aproximativă în 1728, care a determinat valoarea vitezei la 301 mii km/s.

Care este viteza luminii?

În ciuda faptului că Bradley a făcut calcule destul de precise, abia în secolul al XX-lea au putut determina viteza exactă folosind tehnologia laser modernă. Echipamentul perfect a făcut posibilă efectuarea de calcule ajustate pentru indicele de refracție al razelor, drept urmare această valoare a fost de 299.792,458 kilometri pe secundă.


Astronomii operează cu aceste cifre până în prezent. În viitor, calculele simple au ajutat la determinarea cu exactitate a timpului de care au nevoie razele pentru a zbura în jurul orbitei globului fără a fi afectate de câmpurile gravitaționale.

Deși viteza luminii nu este comparabilă cu distanțele pământești, utilizarea ei în calcule se explică prin faptul că oamenii sunt obișnuiți să gândească în categorii „pământești”.

Ce este un an lumină?

Dacă luăm în considerare că o secundă lumină este egală cu 299.792.458 de metri, este ușor de calculat că lumina parcurge 17.987.547.480 de metri într-un minut. De regulă, astrofizicienii folosesc aceste date pentru a măsura distanțe în cadrul sistemelor planetare.

Pentru a studia corpurile cerești la scara Universului, este mult mai convenabil să luăm ca bază un an lumină, care este egal cu 9,460 trilioane de kilometri sau 0,306 parsecs. Observarea corpurilor cosmice este singurul caz în care o persoană poate vedea trecutul cu propriii ochi.

Este nevoie de mulți ani pentru ca lumina emisă de o stea îndepărtată să ajungă pe Pământ. Din acest motiv, atunci când observați obiecte spațiale, nu le vedeți așa cum sunt acest moment, și ce au fost în momentul emiterii luminii.

Exemple de distanțe în ani lumină

Datorită capacității de a calcula viteza razelor, astronomii au putut calcula distanța în ani lumină până la multe corpuri cerești. Deci, distanța de la planeta noastră până la Lună este de 1,3 secunde lumină, până la Proxima Centauri - 4,2 ani lumină, până la Nebuloasa Andromeda - 2,5 milioane de ani lumină.


Distanța dintre Soare și centrul galaxiei noastre este de aproximativ 26 de mii de ani lumină, iar între Soare și planeta Pluto - 5 ore lumină.

Pentru calculele lor, astronomii folosesc unități speciale de măsură care nu sunt întotdeauna clare. oameni normali. Este de înțeles, pentru că dacă distanțele cosmice ar fi măsurate în kilometri, atunci numărul de zerouri s-ar ondula în ochi. Prin urmare, pentru a măsura distanțe cosmice, se obișnuiește să se utilizeze cantități mult mai mari: o unitate astronomică, un an lumină și un parsec.

Destul de des folosit pentru a indica distanțe în interiorul propriului nostru sistem solar. Dacă încă îl puteți exprima în kilometri (384.000 km), atunci cea mai apropiată cale de Pluto este de aproximativ 4.250 milioane km, iar acest lucru va fi deja greu de înțeles. Pentru astfel de distanțe, este timpul să folosiți unitatea astronomică (AU), egală cu distanța medie de la suprafața pământului la soare. Cu alte cuvinte, 1 a.u. corespunde lungimii semiaxei majore a orbitei Pământului nostru (150 milioane km.). Acum, dacă scrieți că cea mai scurtă distanță până la Pluto este de 28 UA, iar cea mai lungă cale poate fi de 50 UA, acest lucru este mult mai ușor de imaginat.

Următorul ca mărime este anul lumină. Deși cuvântul „an” este prezent, nu ar trebui să se gândească la asta vorbim despre vremea respectivă. Un an lumină este 63.240 UA. Aceasta este calea pe care o parcurge o rază de lumină într-un an. Astronomii au calculat că este nevoie de mai mult de 10 miliarde de ani pentru ca un fascicul de lumină să ajungă la noi din cele mai îndepărtate colțuri ale universului. Pentru a ne imagina această distanță gigantică, să o scriem în kilometri: 95000000000000000000000. Nouăzeci și cinci de miliarde de trilioane de kilometri obișnuiți.

Faptul că lumina nu se propagă instantaneu, ci cu o anumită viteză, oamenii de știință au început să ghicească încă din 1676. În acest moment, un astronom danez pe nume Ole Roemer a observat că eclipsele uneia dintre lunile lui Jupiter au început să fie întârziate, iar acest lucru s-a întâmplat tocmai când Pământul se îndrepta pe orbită spre partea opusă a Soarelui, opusul locului. Jupiter era. A trecut ceva timp, Pământul a început să se întoarcă înapoi, iar eclipsele au început din nou să se apropie de orarul precedent.

Astfel, s-a notat aproximativ 17 minute de diferență de timp. Din această observație, s-a ajuns la concluzia că a durat 17 minute pentru ca lumina să parcurgă o distanță de lungimea diametrului orbitei Pământului. Deoarece diametrul orbitei s-a dovedit a fi de aproximativ 186 de milioane de mile (acum această constantă este de 939.120.000 km), s-a dovedit că un fascicul de lumină a călătorit cu o viteză de aproximativ 186.000 de mile pe secundă.

Deja în vremea noastră, mulțumită profesorului Albert Michelson, care și-a propus să determine cât mai precis ce este un an lumină, folosind o altă metodă, s-a obținut rezultatul final: 186.284 mile într-o secundă (aproximativ 300 km/s). Acum, dacă calculăm numărul de secunde dintr-un an și înmulțim cu acest număr, obținem că un an lumină are 5.880.000.000.000 de mile lungime, ceea ce corespunde la 9.460.730.472.580,8 km.

În scopuri practice, astronomii folosesc adesea unitatea de distanță cunoscută sub numele de parsec. Este egală cu deplasarea stelei pe fundalul altor corpuri cerești cu 1 "" atunci când observatorul este deplasat cu 1 rază.

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

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

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

  • Un an 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 fasciculul său ajunge la Soare în puțin mai mult de 8 minute.

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 peste 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 pământesc

Un an pământesc este distanța parcursă de pământ într-un an. Dacă luăm în considerare toate calculele, atunci un an lumină este egal cu 63242 de ani pământeni. Această cifră se referă în mod specific la planeta Pământ, la altele, precum Marte sau Jupiter, vor fi complet diferite. Un an lumină calculează distanța de la un singur obiect corp ceresc altcuiva. Cifrele pentru ani-lumină și anii pământești sunt atât de diferite, chiar dacă înseamnă distanță.

Cântare


Video

Surse

Răspuns rapid: deloc.

Adesea ni se pun întrebări foarte interesante, ale căror răspunsuri sunt foarte nestandard.

Una dintre aceste întrebări o vedeți în titlu. Și într-adevăr, câți ani pământeni sunt într-un an lumină? S-ar putea să fii dezamăgit, dar nu există un răspuns real.

Faptul este că un an lumină nu este o măsură a timpului, ci o măsură a distanței. Pentru a fi mai precis, un an lumină este distanța în vid fără câmpuri gravitaționale, un efect al anului iulian (echivalent cu 365,25 zile standard la 86.400 secunde SI sau 31.557.600 secunde) de către Federația Internațională Astronomică,

Pentru a face acest lucru, luăm 300 de mii de kilometri pe secundă (care este exact viteza luminii) și ne înmulțim cu 31,56 milioane de secunde (multe secunde pe an) și obținem un număr imens - 9460800000 000 km (sau 9,46 milioane de kilometri). Acest număr fantastic înseamnă o distanță egală cu un an lumină.

  • 1 lună lumină ~ 788.333.000.000 km
  • 1 săptămână ușoară ~ 197.083.000 km
  • 1 zi lumină ~ 26.277 milioane km
  • 1 oră lumină ~ 1.094 milioane km
  • 1 minut lumină ~ aproximativ 18 milioane km
  • 1 secundă lumină ~ 300 mii km

Pentru a afla câți kilometri într-un an lumină trebuie să utilizați un simplu calculator web.

În caseta din stânga, introduceți numărul de ani lumină de interes pe care doriți să îi convertiți. În câmpul din dreapta vei vedea rezultatul calculului. Doar faceți clic pe linkul corespunzător pentru a converti ani-lumină sau mile în alte unități.

Ce este „vara strălucitoare”

Anul lumină al unui sistem cu sens unic (St., ly) este egal cu distanța parcursă de lumină în vid într-un an iulie (365,25 zile).

Acest termen este folosit în principal în știință și fictiune, iar în mediul profesional, termenul „parsecs” a fost adoptat cu prefixul „kilo” și „mega”.

nu înainte de 1984, conform anului luminos, pentru a înțelege distanța cu lumina parcursă în anul tropical, acum valoarea sa schimbat cu 0,002%, iar valoarea practică a acestei diferențe, deoarece măsurătorile foarte precise nu se fac în ani lumină . Viteza luminii este de aproximativ 300.000.

km pe secundă, iar anul luminos este de aproximativ 10 trilioane de kilometri (9460,8800 milioane km). În ceea ce privește distanțele, de exemplu, că Sirius are 8 ani lumină de cea mai apropiată apropiere de steaua Proxima Centauri - 4,22 ani lumină, iar diametrul drumului roman - galaxia noastră, care este de 100.000 de ani lumină.

Ce este „kilometrul”

Kilometrul kilometru (km, km) este o unitate plurală de distanțe de referință și este utilizat pe scară largă în întreaga lume.

Un kilometru 1000 metri, 0,621 mile, 0,9374 mile, 1094 yarzi, 3281 metri, 1,057 x 10 - 13 ani lumină, 6,67 x 10 - 9 unități astronomice.

Ani simpli

De sute de ani oamenii își inventează propria planetă pentru a inventa tot mai multe sisteme de teledetecție. Prin urmare, s-a decis să se ia în considerare o unitate universală de un metru lungime și o cale lungă de măsurare în kilometri.

Dar în următorul secol al XX-lea, aceasta a creat o nouă problemă pentru umanitate. Oamenii au început să studieze cu atenție universul - și s-a dovedit că dimensiunea universului este atât de mare încât milele pur și simplu nu sunt potrivite aici.

În unitățile obișnuite, puteți exprima distanța de la Pământ la Lună sau de la Pământ la Marte. Dar dacă încerci să-ți dai seama cât de departe este cea mai apropiată stea de planeta noastră, numărul „crește” cu un număr imperceptibil de caractere pe punct zecimal.

Ce înseamnă 1 an lumină?

Era evident că era nevoie de o nouă unitate de explorare a spațiului - și a fost un an luminos.

Într-o secundă, lumina parcurge 300.000 de kilometri. Ani simpliaceasta este distanța a cărei lumină va călători exact un an, iar atunci când este tradusă într-un sistem mai familiar de numere, această distanță este de 9.460.730.472.580,8 kilometri. Este clar că utilizarea unui „zbor simplu” concis este mult mai convenabilă decât utilizarea fiecărui număr uriaș în calcule.

Dintre toate stelele cele mai apropiate de noi, Proxima Centauri - aceasta a fost eliminată doar „4,2 ani lumină”. Desigur, pe baza datelor de kilometri, există o sumă de neimaginat. Totuși, totul este relativ - având în vedere că cea mai apropiată galaxie Andromeda este separată de drumul roman de până la 2,5 milioane de ani lumină, steaua și adevărul încep să pară vecini foarte apropiați.

Apropo, folosirea anilor lumină îi ajută pe oamenii de știință să înțeleagă în ce colțuri ale spațiului este rezonabil să găsești viață inteligentă și unde este complet inutil să trimiți semnale radio.

La urma urmei, viteza unui semnal radio este similară cu viteza luminii, așa că un salut trimis către o galaxie îndepărtată își va ajunge la destinație în milioane de ani. Este logic să ne așteptăm la un răspuns de la „vecinii” vecini - obiecte ale căror semnale de răspuns ipotetice vor ajunge la dispozitivele terestre chiar și în timpul vieții unei persoane.

1 an lumină - câți ani pământeni?

Există o concepție greșită comună că anul lumină este o unitate de timp.

De fapt nu este. Acest termen nu are nimic de-a face cu anii Pământului, nu se referă la ei și reprezintă doar distanța pe care lumina o parcurge într-un an Pământesc.