Астрономическая единица
| Астрономическая единица | |
|---|---|
 Серая линия указывает расстояние Земля–Солнце, которое в среднем составляет около 1 астрономической единицы. | |
| Общая информация | |
| Система единиц | Астрономическая система единиц (Допущен к использованию с СИ) |
| Единица | длина |
| Символ | АС или АС или АС |
| Конверсии | |
| 1 АС или АС или АС в... | ... равно ... |
| метрические ( СИ ) единицы | 1.495 978 707 × 10 11 м |
| имперские и американские единицы | 9.2956 × 10 7 мне |
| астрономические единицы | 4.8481 × 10 −6 ПК 1.5813 × 10 −5 ли 215.03 R ☉ |
Астрономическая единица (обозначение: au , [1] [2] [3] [4] или AU ) — единица длины , равная точно 149 597 870 700 м . [5] Исторически астрономическая единица была задумана как среднее расстояние Земля-Солнце (среднее значение афелия и перигелия Земли ) до ее современного переопределения в 2012 году.
Астрономическая единица используется в основном для измерения расстояний внутри Солнечной системы или вокруг других звезд. Это также фундаментальный компонент в определении другой единицы астрономической длины — парсека . [6] Одна а.е. эквивалентна 499 световым секундам с точностью до 10 частей на миллион .
История использования символа [ править ]
Для астрономической единицы использовались различные символы и сокращения. В резолюции 1976 года Международный астрономический союз (МАС) использовал символ А для обозначения длины, равной астрономической единице. [7] В астрономической литературе распространен символ АС. В 2006 году Международное бюро мер и весов (BIPM) рекомендовало в качестве символа единицы измерения ua, от французского «unité astronomique». [8] В ненормативном Приложении C к ISO 80000-3 :2006 (позже отозванном) символом астрономической единицы также был ua.
В 2012 году МАС, отметив, что «в настоящее время для астрономической единицы используются различные символы», рекомендовал использовать символ «ау». [1] Научные журналы , издаваемые Американским астрономическим обществом и Королевским астрономическим обществом, впоследствии приняли этот символ. [3] [9] В версии 2014 года и выпуске брошюры SI 2019 года BIPM использовал символ единицы измерения «au». [10] [11] ISO 80000-3:2019, который заменяет ISO 80000-3:2006, не упоминает астрономические единицы. [12] [13]
Разработка определения единицы измерения [ править ]
Орбита Земли вокруг Солнца представляет собой эллипс . этой Большая полуось эллиптической орбиты определяется как половина отрезка прямой , соединяющего перигелий и афелий . Центр Солнца лежит на этом отрезке прямой, а не в его середине. Поскольку эллипсы являются хорошо изученными формами, измерение точек их крайних точек математически определило точную форму и сделало возможными расчеты для всей орбиты, а также прогнозы, основанные на наблюдениях. Кроме того, он точно наметил самое большое расстояние по прямой, которое Земля проходит в течение года, определив время и места для наблюдения наибольшего параллакса (кажущегося смещения положения) у близлежащих звезд. Знание смещения Земли и звезды позволило рассчитать расстояние до звезды. Но все измерения подвержены некоторой степени ошибок или неопределенности, а неопределенность в длине астрономической единицы только увеличивает неопределенность в звездных расстояниях. Повышение точности всегда было ключом к улучшению астрономических знаний. На протяжении двадцатого века измерения становились все более точными и изощренными и все более зависели от точного наблюдения эффектов, описанных Эйнштейна . Теория относительности и математические инструменты, которые она использовала
Улучшение измерений постоянно проверялось и перепроверялось посредством лучшего понимания законов небесной механики , управляющих движением объектов в пространстве. Ожидаемые положения и расстояния объектов в установленное время рассчитываются (в а.е.) на основе этих законов и собираются в набор данных, называемый эфемеридами . НАСА Система HORIZONS Лаборатории реактивного движения предоставляет одну из нескольких услуг по вычислению эфемерид. [14]
В 1976 году, чтобы установить еще более точную меру астрономической единицы, МАС официально принял новое определение . Хотя это определение было основано непосредственно на лучших на тот момент наблюдательных измерениях, оно было переработано с использованием лучших на тот момент математических выводов из небесной механики и планетарных эфемерид. В нем говорилось, что «астрономической единицей длины является такая длина ( A ), для которой гравитационная постоянная Гаусса ( k ) принимает значение 0,017 202 098 95 , когда единицами измерения являются астрономические единицы длины, массы и времени». [7] [15] [16] Аналогично, по этому определению, один а.е. — это «радиус невозмущенной круговой ньютоновской орбиты вокруг Солнца частицы, имеющей бесконечно малую массу, движущейся с частотой 0,017 202 098 95 угловой радиан в сутки »; [17] или, альтернативно, та длина, для которой гелиоцентрическая гравитационная постоянная (произведение G M ☉ ) равна ( 0,017 202 098 95 ) 2 В 3 /д 2 , когда длина используется для описания положения объектов в Солнечной системе.
Последующие исследования Солнечной системы космическими зондами позволили получить точные измерения взаимного положения внутренних планет и других объектов с помощью радиолокации и телеметрии . Как и все радиолокационные измерения, они основаны на измерении времени, необходимого фотонам для отражения от объекта. Поскольку все фотоны движутся со скоростью света в вакууме, фундаментальной константе Вселенной, расстояние объекта от зонда рассчитывается как произведение скорости света и измеренного времени. Однако для точности расчетов требуется корректировка таких факторов, как движение зонда и объекта во время прохождения фотонов. Кроме того, само измерение времени должно быть переведено в стандартную шкалу, учитывающую релятивистское замедление времени . Сравнение положений эфемерид с измерениями времени, выраженными в барицентрическом динамическом времени (TDB), приводит к значению скорости света в астрономических единицах в день ( 86 400 с). ). К 2009 году МАС обновил свои стандартные меры, чтобы отразить улучшения, и рассчитал скорость света как 173,144 632 6847 (69) а.е./сут (TDB). [18]
В 1983 году CIPM изменил Международную систему единиц (СИ), чтобы метр определялся как расстояние, пройденное светом в вакууме за 1/299 792 458 с. Это заменило предыдущее определение, действовавшее с 1960 по 1983 год, согласно которому метр соответствовал определенному количеству длин волн определенной линии излучения криптона-86. (Причиной изменения был усовершенствованный метод измерения скорости света.) Тогда скорость света можно было выразить точно как c 0 = 299 792 458 м/с , стандарт, также принятый числовыми стандартами IERS . [19] Согласно этому определению и стандарту МАС 2009 года, время прохождения света через астрономическую единицу составляет τ A = 499,004 783 8061 ± 0,000 000 01 с , что немного больше 8 минут 19 секунд. Путем умножения лучшая оценка IAU за 2009 год составила A = c 0 τ A = 149 597 870 700 ± 3 м , [20] на основе сравнения эфемерид Лаборатории реактивного движения и ИАА–РАН . [21] [22] [23]
В 2006 году BIPM сообщил о значении астрономической единицы как 1,495 978 706 91 (6) × 10. 11 м . [8] В редакции брошюры SI 2014 года BIPM признал новое определение астрономической единицы МАС в 2012 году как 149 597 870 700 м . [10]
Эта оценка все еще была получена на основе наблюдений и измерений, подверженных ошибкам, и основана на методах, которые еще не стандартизировали все релятивистские эффекты и, следовательно, не были постоянными для всех наблюдателей. В 2012 году, обнаружив, что само по себе уравнение относительности сделает определение слишком сложным, МАС просто использовал оценку 2009 года, чтобы переопределить астрономическую единицу как традиционную единицу длины, напрямую связанную с метром (ровно 149 597 870 700 м ). [20] [24] В результате новое определение признает, что значение астрономической единицы уменьшилось, а ее использование было ограничено удобством в некоторых приложениях. [20]
1 астрономическая единица = 149 597 870 700 метров (по определению) = 149 597 870,7 километров (точно) ≈ 92 955 807,2730 миль ≈ 499,004 783 836 световых секунд ≈ 1.581 250 740 98 × 10 −5 световых лет ≈ 4.848 136 811 13 × 10 −6 парсек
Это определение делает скорость света, определенную как ровно 299 792 458 м/с , равной точно 299 792 458 × 86 400 ÷ 149 597 870 700 или примерно 173,144 632 674 240 а.е./сут, что примерно на 60 частей на триллион меньше, чем оценка 2009 года.
Использование и значение [ править ]
астрономическая единица зависела от гелиоцентрической гравитационной постоянной , то есть произведения гравитационной постоянной G Согласно определениям , и солнечной массы M ☉ . использовавшимся до 2012 года , Ни G , ни M ☉ не могут быть измерены с высокой точностью по отдельности, но значение их произведения очень точно известно из наблюдений за относительным положением планет ( третий закон Кеплера, выраженный через гравитацию Ньютона). Для расчета положений планет для эфемерид требуется только произведение, поэтому эфемериды рассчитываются в астрономических единицах, а не в единицах СИ.
Расчет эфемерид также требует учета эффектов общей теории относительности . В частности, временные интервалы, измеряемые на поверхности Земли ( Земное время , ТТ), не являются постоянными по сравнению с движениями планет: земная секунда (ТТ) оказывается длиннее около января и короче около июля по сравнению с «планетарной секундой». " (условно измеряется в TDB). Это связано с тем, что расстояние между Землей и Солнцем не фиксировано (оно варьируется от 0,983 289 8912 до 1,016 710 3335 а.е. ), и когда Земля находится ближе к Солнцу ( перигелий ), гравитационное поле Солнца сильнее и Земля движется быстрее. по своей орбитальной траектории. Поскольку метр определяется в секундах, а скорость света постоянна для всех наблюдателей, земной метр, по-видимому, периодически меняет длину по сравнению с «планетным метром».
Метр определяется как единица правильной длины . Действительно, Международный комитет мер и весов (CIPM) отмечает, что «его определение применимо только в пределах достаточно малого пространственного размера, чтобы можно было игнорировать эффекты неоднородности гравитационного поля». [25] Таким образом, определение расстояния внутри Солнечной системы без указания системы отсчета для измерения является проблематичным. Определение астрономической единицы 1976 года было неполным, поскольку в нем не указывалась система отсчета, в которой следует применять измерения, но оказалось практичным для расчета эфемерид: было предложено более полное определение, согласующееся с общей теорией относительности: [26] и последовали «горячие дебаты» [27] до августа 2012 года, когда МАС принял нынешнее определение 1 астрономической единицы = 149 597 870 700 метров .
Астрономическая единица обычно используется для масштабных расстояний звездной системы , таких как размер протозвездного диска или гелиоцентрическое расстояние астероида, тогда как другие единицы используются для других расстояний в астрономии . Астрономическая единица слишком мала, чтобы быть удобной для межзвездных расстояний, где парсек и световой год широко используются . Парсек ( угловая секунда параллакса ) определяется в терминах астрономической единицы и представляет собой расстояние до объекта с параллаксом 1 дюйм . Световой год часто используется в популярных работах, но не является утвержденной единицей измерения, отличной от системы СИ, и редко используется профессиональными астрономами. [28]
При моделировании числовой модели Солнечной системы астрономический блок обеспечивает соответствующий масштаб, минимизирующий ( переполнение , недополнение и усечение ) ошибки в с плавающей запятой вычислениях .
История [ править ]
В книге «О размерах и расстояниях Солнца и Луны» , приписываемой Аристарху , говорится, что расстояние до Солнца в 18–20 раз больше расстояния до Луны , тогда как истинное соотношение составляет около 389,174 . Последняя оценка была основана на угле между полумесяцем и Солнцем, который он оценил в 87° (истинное значение близко к 89,853° ). В зависимости от расстояния, которое, как предполагает ван Хелден, использовал Аристарх для определения расстояния до Луны, его расчетное расстояние до Солнца будет составлять от 380 до 1520 земных радиусов. [29]
Согласно Евсевию в Praeparatio evangelica (книга XV, глава 53), Эратосфен обнаружил, что расстояние до Солнца составляет «σταδιων μυριαδας τετρακοσιας και οκτωκισμυριας» (буквально «из стадий мириад 400 и 80,0 00″ ), но с дополнительным примечанием, что в В греческом тексте грамматическое согласие находится между мириадами (не стадионами ), с одной стороны, и 400 и 80 000 , с другой: все три — винительный падеж множественного числа, а σταδιων — родительный падеж множественного числа («стадии»). Все три слова (или все четыре). включая стадионы ) переводятся либо как 4 080 000 стадий (перевод Эдвина Гамильтона Гиффорда в 1903 году ), либо как 804 000 000 стадий (издание Édourad des Places ). [ из ] , датированный 1974–1991 гг.). Используя греческий стадион высотой от 185 до 190 метров, [30] [31] первый перевод составляет от 754 800 км до 775 200 км , что слишком мало, тогда как второй перевод составляет от 148,7 до 152,8 миллиардов метров (с точностью до 2%). [32] Гиппарх также дал оценку расстояния Земли от Солнца, которую Папп назвал равным 490 радиусам Земли. Согласно предположительной реконструкции Ноэля Свердлова и Г.Дж. Тумера , это было получено на основе его предположения о «наименее заметном» солнечном параллаксе 7 ′ . [33]
Китайский математический трактат « Чжоуби Суаньцзин» ( ок. I век до н.э. ) показывает, как расстояние до Солнца можно вычислить геометрически, используя разную длину полуденных теней, наблюдаемых в трех местах на расстоянии 1000 ли друг от друга, и предположение, что Земля плоская. . [34]
| Расстояние до Солнца по оценкам |
Оценивать | В ау | Процентная ошибка | |
|---|---|---|---|---|
| Солнечная параллакс |
Земля радиусы | |||
| Аристарх (3 век до н. э.) (в размерах ) | 13′ 24″ – 7′ 12″ | 256.5 – 477.8 | 0.011 – 0.020 | от -98,9% до -98% |
| Архимед (3 век до н.э.) (в «Счетчике песков ») | 21″ | 10,000 | 0.426 | -57.4% |
| Гиппарх (2 век до н.э.) | 7′ | 490 | 0.021 | -97.9% |
| Посидоний (I век до н. э.) (цитируется ровесником Клеомедом ) | 21″ | 10,000 | 0.426 | -57.4% |
| Птолемей (2 век) | 2′ 50″ | 1,210 | 0.052 | -94.8% |
| Годфруа Венделен (1635) | 15″ | 14,000 | 0.597 | -40.3% |
| Иеремия Хоррокс (1639) | 15″ | 14,000 | 0.597 | -40.3% |
| Христиан Гюйгенс (1659) | 8.2″ | 25,086 [35] | 1.068 | 6.8% |
| Кассини и Ричер (1672) | 9.5″ | 21,700 | 0.925 | -7.5% |
| Флемстид (1672) | 9.5″ | 21,700 | 0.925 | -7.5% |
| Жером Лаланд (1771) | 8.6″ | 24,000 | 1.023 | 2.3% |
| Саймон Ньюкомб (1895) | 8.80″ | 23,440 | 0.9994 | -0.06% |
| Артур Хинкс (1909) | 8.807″ | 23,420 | 0.9985 | -0.15% |
| Х. Спенсер Джонс (1941) | 8.790″ | 23,466 | 1.0005 | 0.05% |
| Современная астрономия | 8.794 143 ″ | 23,455 | 1.0000 | |
Во II веке нашей эры Птолемей оценил среднее расстояние до Солнца в 1210 раз больше радиуса Земли . [36] [37] Чтобы определить это значение, Птолемей начал с измерения параллакса Луны и нашел горизонтальный лунный параллакс 1 ° 26 ', что было слишком большим. Затем он вычислил максимальное расстояние до Луны 64 + 1 / 6 радиуса Земли. Из-за исключения ошибок в его фигуре параллакса, его теории орбиты Луны и других факторов эта цифра была примерно правильной. [38] [39] Затем он измерил видимые размеры Солнца и Луны и пришел к выводу, что видимый диаметр Солнца равен видимому диаметру Луны на наибольшем расстоянии от Луны, а на основе записей лунных затмений он оценил этот видимый диаметр как а также видимый диаметр теневого конуса Земли, пройденного Луной во время лунного затмения. Учитывая эти данные, расстояние Солнца от Земли можно тригонометрически вычислить как 1210 земных радиусов. Это дает соотношение расстояния между Солнцем и Луной примерно 19, что соответствует цифре Аристарха. Хотя процедура Птолемея теоретически работоспособна, она очень чувствительна к небольшим изменениям в данных, настолько, что изменение измерения на несколько процентов может сделать солнечное расстояние бесконечным. [38]
После того, как греческая астрономия была передана в средневековый исламский мир, астрономы внесли некоторые изменения в космологическую модель Птолемея, но не сильно изменили его оценку расстояния между Землей и Солнцем. Например, в своем введении в астрономию Птолемея аль-Фаргани указал среднее солнечное расстояние в 1170 земных радиусов, тогда как в своем зидже использовал аль-Баттани среднее солнечное расстояние в 1108 земных радиусов. Последующие астрономы, такие как аль-Бируни , использовали аналогичные значения. [40] Позже в Европе Коперник и Тихо Браге также использовали сопоставимые цифры ( 1142 и 1150 радиусов Земли), и поэтому приблизительное расстояние между Землей и Солнцем, указанное Птолемеем, сохранилось до конца 16 века. [41]
Иоганн Кеплер осознал, что оценка Птолемея должна быть значительно занижена (по мнению Кеплера, по крайней мере, в три раза) был первым, кто в своих «Таблицах Рудольфина» (1627) . Законы движения планет Кеплера позволили астрономам рассчитать относительные расстояния планет от Солнца и возродили интерес к измерению абсолютного значения для Земли (которое затем можно было применить к другим планетам). Изобретение телескопа позволило проводить гораздо более точные измерения углов, чем это возможно невооруженным глазом. Фламандский астроном Годфруа Венделен повторил измерения Аристарха в 1635 году и обнаружил, что значение Птолемея было занижено как минимум в одиннадцать раз.
Несколько более точную оценку можно получить, наблюдая за транзитом Венеры . [42] Измеряя транзит в двух разных местах, можно точно рассчитать параллакс Венеры, а по относительному расстоянию Земли и Венеры от Солнца — солнечный параллакс α (который невозможно измерить напрямую из-за яркости Солнца). [43] ). Иеремия Хоррокс попытался произвести оценку, основанную на своих наблюдениях за транзитом 1639 года (опубликованных в 1662 году), дав солнечный параллакс 15 дюймов , аналогичный цифре Венделина. Солнечный параллакс связан с расстоянием Земля-Солнце, измеренным в радиусах Земли по формуле
Чем меньше солнечный параллакс, тем больше расстояние между Солнцем и Землей: солнечный параллакс 15 дюймов эквивалентен расстоянию Земля-Солнце, равному 13 750 земным радиусам.
Христиан Гюйгенс считал, что расстояние еще больше: сравнив видимые размеры Венеры и Марса , он оценил величину примерно в 24 000 земных радиусов, [35] эквивалент солнечного параллакса 8,6″ . Хотя оценка Гюйгенса удивительно близка к современным значениям, историки астрономии часто не принимают ее во внимание из-за множества недоказанных (и неверных) предположений, которые ему пришлось сделать, чтобы его метод работал; точность его значений, похоже, основана больше на удаче, чем на правильности измерений, поскольку его различные ошибки компенсируют друг друга.
Жан Рише и Джованни Доменико Кассини измерили параллакс Марса между Парижем и Кайеной во Французской Гвиане, когда Марс был максимально близко к Земле в 1672 году. Они пришли к значению солнечного параллакса 9,5 дюймов , что эквивалентно расстоянию Земля-Солнце около 22 000 радиусов Земли. Они также были первыми астрономами, получившими доступ к точному и надежному значению радиуса Земли, который был измерен их коллегой Жаном Пикаром в 1669 году как 3 269 000 туазов . провел еще одну оценку астрономической единицы В том же году Джон Флемстид , которая выполнила ее в одиночку, измерив марсианский дневной параллакс . [44] Другой коллега, Оле Рёмер , открыл конечную скорость света в 1676 году: скорость была настолько велика, что ее обычно называли временем, необходимым свету для прохождения от Солнца до Земли, или «световым временем на единицу расстояния», т.е. соглашение, которому астрономы следуют до сих пор.
Лучший метод наблюдения за прохождениями Венеры был разработан Джеймсом Грегори и опубликован в его Optica Promata (1663). Его решительно защищал Эдмонд Галлей. [45] и был применен к транзитам Венеры, наблюдавшимся в 1761 и 1769 годах, а затем снова в 1874 и 1882 годах. Транзиты Венеры происходят парами, но менее одной пары в столетие, и наблюдение транзитов в 1761 и 1769 годах было беспрецедентным международным научным достижением. операция, включая наблюдения Джеймса Кука и Чарльза Грина с Таити. Несмотря на Семилетнюю войну , десятки астрономов были отправлены на наблюдательные пункты по всему миру с большими затратами и личной опасностью: некоторые из них погибли при этом. [46] Различные результаты были сопоставлены Жеромом Лаландом, чтобы получить цифру солнечного параллакса 8,6 дюйма . Карл Рудольф Повальки в 1864 году сделал оценку 8,83 дюйма . [47]
| Дата | Метод | А /Гм | Неопределенность |
|---|---|---|---|
| 1895 | аберрация | 149.25 | 0.12 |
| 1941 | параллакс | 149.674 | 0.016 |
| 1964 | радар | 149.5981 | 0.001 |
| 1976 | телеметрия | 149.597 870 | 0.000 001 |
| 2009 | телеметрия | 149.597 870 700 | 0.000 000 003 |
Другой метод заключался в определении константы аберрации . Саймон Ньюкомб придал большое значение этому методу при получении широко распространенного значения 8,80″ для солнечного параллакса (близкого к современному значению 8,794″ 143 ″ ), хотя Ньюкомб также использовал данные транзитов Венеры. Ньюкомб также сотрудничал с А. А. Майкельсоном для измерения скорости света с помощью наземного оборудования; в сочетании с константой аберрации (которая связана со световым временем на единицу расстояния) это дало первое прямое измерение расстояния Земля-Солнце в метрах. Значения Ньюкомба для солнечного параллакса (а также константы аберрации и гравитационной постоянной Гаусса) были включены в первую международную систему астрономических констант в 1896 году. [48] который оставался в силе для расчета эфемерид до 1964 года. [49] Название «астрономическая единица», по-видимому, впервые было использовано в 1903 году. [50] [ не удалось пройти проверку ]
Открытие околоземного астероида 433 Эрос и его прохождение вблизи Земли в 1900–1901 годах позволило значительно улучшить измерения параллакса. [51] Другой международный проект по измерению параллакса 433 Эроса был предпринят в 1930–1931 годах. [43] [52]
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 солнечного параллакса и константы аберрации несовместимы друг с другом. [53]
События [ править ]
Единицу расстояния A (значение астрономической единицы в метрах) можно выразить через другие астрономические константы:
где G — гравитационная постоянная Ньютона , M ☉ — масса Солнца, k — численное значение гравитационной постоянной Гаусса, а D — период времени в один день. [1] Солнце постоянно теряет массу, излучая энергию. [54] поэтому орбиты планет неуклонно расширяются от Солнца. Это привело к призывам отказаться от астрономической единицы как единицы измерения. [55]
Поскольку скорость света имеет точно определенное значение в единицах СИ, а гравитационная постоянная Гаусса k фиксирована в астрономической системе единиц , измерение светового времени на единицу расстояния в точности эквивалентно измерению произведения G × M ☉ в единицах СИ. Следовательно, можно полностью строить эфемериды в единицах СИ, что становится все более нормой.
Анализ радиометрических измерений во внутренней части Солнечной системы в 2004 году показал, что вековое увеличение единичного расстояния было намного больше, чем можно объяснить солнечной радиацией, + 15 ± 4 метра за столетие. [56] [57]
Измерения вековых вариаций астрономической единицы не подтверждены другими авторами и весьма противоречивы. Более того, с 2010 года астрономическая единица не оценивается по планетарным эфемеридам. [58]
Примеры [ править ]
В следующей таблице приведены некоторые расстояния, указанные в астрономических единицах. Он включает в себя несколько примеров с расстояниями, которые обычно не выражаются в астрономических единицах, поскольку они либо слишком малы, либо слишком велики. Расстояния обычно меняются со временем. Примеры перечислены в порядке увеличения расстояния.
| Объект или длина | Длина или расстояние в ау |
Диапазон | Комментарий и ориентир | Ссылки |
|---|---|---|---|---|
| Световая секунда | 0.002 | – | Расстояние, которое свет проходит за одну секунду | – |
| Лунное расстояние | 0.0026 | – | Среднее расстояние от Земли ( на путешествие миссий Аполлона ушло около 3 дней) | – |
| Солнечный радиус | 0.005 | – | Радиус Солнца ( 695 500 км , 432 450 миль , в сто раз больше радиуса Земли или в десять раз больше среднего радиуса Юпитера) | – |
| Световая минута | 0.12 | – | Расстояние, которое свет проходит за одну минуту | – |
| Меркурий | 0.39 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| Венера | 0.72 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| Земля | 1.00 | – | Среднее расстояние орбиты Земли от Солнца ( солнечный свет проходит 8 минут 19 секунд, прежде чем достигнет Земли) | – |
| Марс | 1.52 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| Юпитер | 5.2 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| Световой час | 7.2 | – | Расстояние свет проходит за один час | – |
| Сатурн | 9.5 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| Уран | 19.2 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| пояс Койпера | 30 | – | Внутренний край начинается примерно на 30 а.е. | [59] |
| Нептун | 30.1 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| Эрис | 67.8 | – | Среднее расстояние от Солнца | – |
| Вояджер 2 | 134 | – | Расстояние от Солнца в августе 2023 года | [60] |
| Вояджер-1 | 161 | – | Расстояние от Солнца в августе 2023 года | [60] |
| Световой день | 173 | – | Расстояние свет преодолевает за один день | – |
| Световой год | 63,241 | – | Расстояние, которое свет преодолевает за один юлианский год (365,25 дней) | – |
| Облако Оорта | 75,000 | ± 25,000 | Расстояние внешней границы облака Оорта от Солнца (по оценкам, соответствует 1,2 световым годам) | – |
| Парсек | 206,265 | – | Один парсек . Парсек определяется как астрономическая единица, используется для измерения расстояний за пределами Солнечной системы и составляет около 3,26 световых лет: 1 пк = 1 а.е./тан(1 дюйм). | [6] [61] |
| Рядом с Центавром | 268,000 | ± 126 | Расстояние до ближайшей звезды Солнечной системы | – |
| Галактический центр Млечного Пути | 1,700,000,000 | – | Расстояние от Солнца до центра Млечного Пути | – |
| Примечание. Цифры в этой таблице, как правило, представляют собой округленные оценки, часто приблизительные и могут значительно отличаться от данных из других источников. В таблицу также включены другие единицы длины для сравнения. | ||||
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Перейти обратно: а б с О новом определении астрономической единицы длины (PDF) . XXVIII Генеральная ассамблея Международного астрономического союза. Пекин, Китай: Международный астрономический союз. 31 августа 2012 г. Резолюция B2.
... рекомендует ... 5. использовать уникальный символ «ау» для обозначения астрономической единицы.
- ^ «Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: инструкции для авторов» . Оксфордские журналы . Архивировано из оригинала 22 октября 2012 года . Проверено 20 марта 2015 г.
Единицы длины/расстояния: Å, нм, мкм, мм, см, м, км, а.е., световой год, шт.
- ^ Перейти обратно: а б «Подготовка рукописи: инструкции для авторов AJ и ApJ» . Американское астрономическое общество . Архивировано из оригинала 21 февраля 2016 года . Проверено 29 октября 2016 г.
Используйте стандартные сокращения для... натуральных единиц (например, а.е., ПК, см).
- ^ Le Système International d'Unités [ Международная система единиц ] (PDF) (на французском и английском языках) (9-е изд.), Международное бюро мер и весов, 2019, стр. 145, ISBN 978-92-822-2272-0
- ^ О новом определении астрономической единицы длины (PDF) . XXVIII Генеральная ассамблея Международного астрономического союза. Пекин: Международный астрономический союз. 31 августа 2012 г. Резолюция B2.
... рекомендует [принято], чтобы астрономическая единица была переопределена и стала условной единицей длины, равной точно 149 597 870 700 метров, в соответствии со значением, принятым в Резолюции B2 МАС 2009 г.
- ^ Перейти обратно: а б Люке, Б.; Баллестерос, Ф.Дж. (2019). «Название: К Солнцу и дальше» . Физика природы . 15 : 1302. doi : 10.1038/s41567-019-0685-3 .
- ^ Перейти обратно: а б Комиссия 4: Эфемериды/Эфемериды (1976). пункт 12: Расстояние единицы (PDF) . XVI Генеральная ассамблея Международного астрономического союза. МАС (1976) Система астрономических констант. Гренобль, Франция. Комиссия 4, часть III, Рекомендация 1, пункт 12. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года.
{{cite conference}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка ) - ^ Перейти обратно: а б Международное бюро мер и весов (2006 г.), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), Межправительственная организация Метрической конвенции, стр. 126, заархивировано из оригинала (PDF) 9 октября 2022 г.
- ^ «Инструкция авторам» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . Издательство Оксфордского университета . Проверено 5 ноября 2020 г.
Единицы длины/расстояния: Å, нм, мкм, мм, см, м, км, а.е., световой год, шт.
- ^ Перейти обратно: а б «Международная система единиц (СИ)» . Брошюра SI (8-е изд.). МБМВ. 2014 [2006] . Проверено 3 января 2015 г.
- ^ «Международная система единиц (СИ)» (PDF) . Брошюра SI (9-е изд.). МБМВ. 2019. с. 145. Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года . Проверено 1 июля 2019 г.
- ^ «ИСО 80000-3:2019» . Международная Организация Стандартизации . 19 мая 2020 г. Проверено 3 июля 2020 г.
- ^ «Часть 3: Пространство и время» . Количества и единицы. Международная Организация Стандартизации . ISO 80000-3:2019(ru) . Проверено 3 июля 2020 г.
- ^ «Система ГОРИЗОНТЫ» . Динамика Солнечной системы . НАСА: Лаборатория реактивного движения. 4 января 2005 г. Проверено 16 января 2012 г.
- ^ Хуссманн, Х.; Соль, Ф.; Оберст, Дж. (2009). «Пункт 4.2.2.1.3: Астрономические единицы» . У Трампера, Иоахим Э. (ред.). Астрономия, астрофизика и космология – Том VI/4B Солнечная система . Спрингер. п. 4. ISBN 978-3-540-88054-7 .
- ^ Уильямс Гарет В. (1997). «Астрономическая единица» . В Ширли, Джеймс Х.; Фэрбридж, Родс Уитмор (ред.). Энциклопедия планетарных наук . Спрингер. п. 48. ИСБН 978-0-412-06951-2 .
- ^ Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), стр. 126, ISBN 92-822-2213-6 , заархивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2021 г. , получено 16 декабря 2021 г.
- ^ «Избранные астрономические константы» (PDF) . Астрономический альманах онлайн . УСНО – УХО . 2009. с. К6. Архивировано из оригинала (PDF) 26 июля 2014 года.
- ^ Пети, Жерар; Лузум, Брайан, ред. (2010). Таблица 1.1: Числовые стандарты IERS (PDF) . Техническое примечание IERS №. 36: Общие определения и числовые стандарты (Отчет). Международная служба вращения Земли и систем отсчета . Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 г. Полный документ см. Жерар Пети; Брайан Лузум, ред. (2010). Конвенции IERS (2010 г.): Техническое примечание IERS №. 36 (Отчет). Международная служба вращения Земли и систем отсчета. ISBN 978-3-89888-989-6 . Архивировано из оригинала 30 июня 2019 года . Проверено 16 января 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Капитан, Николь; Клионер, Сергей; Маккарти, Деннис (2012). Совместная дискуссия МАС 7: Пространственно-временные системы отсчета для будущих исследований на Генеральной Ассамблее МАС - Новое определение астрономической единицы длины: причины и последствия (PDF) (Отчет). Том. 7. Пекин, Китай. п. 40. Бибкод : 2012IAUJD...7E..40C . Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года . Проверено 16 мая 2013 г.
- ^ Рабочая группа IAU по текущим лучшим оценкам NSFA (Отчет). Архивировано из оригинала 8 декабря 2009 года . Проверено 25 сентября 2009 г.
- ^ Питьева, Е.В. Стэндиш, Э.М. (2009). «Предложения по массам трёх крупнейших астероидов, соотношению масс Луны и Земли и астрономической единице» . Небесная механика и динамическая астрономия . 103 (4): 365–72. Бибкод : 2009CeMDA.103..365P . дои : 10.1007/s10569-009-9203-8 . S2CID 121374703 .
- ^ «Заключительная сессия Генеральной ассамблеи [МАУ]» (PDF) . Эстрелла д'Альва . 14 августа 2009 г. с. 1. Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2011 года.
- ^ Брамфил, Джефф (14 сентября 2012 г.). «Астрономическая единица фиксируется: расстояние между Землей и Солнцем превращается из скользкого уравнения в простое число» . Природа . дои : 10.1038/nature.2012.11416 . S2CID 123424704 . Проверено 14 сентября 2012 г.
- ^ Международное бюро мер и весов (2006), Международная система единиц (СИ) (PDF) (8-е изд.), стр. 166–67, ISBN 92-822-2213-6 , заархивировано (PDF) из оригинала 4 июня 2021 г. , получено 16 декабря 2021 г.
- ^ Хуанг, Т.-Ю.; Хан, Ч.-Х.; Йи, З.-Х.; Сюй, Б.-Х. (1995). «Что такое астрономическая единица длины?». Астрономия и астрофизика . 298 : 629–33. Бибкод : 1995A&A...298..629H .
- ^ Додд, Ричард (2011). «Параграф 6.2.3: Астрономическая единица: Определение астрономической единицы, будущие версии » . Использование единиц СИ в астрономии . Издательство Кембриджского университета. п. 76. ИСБН 978-0-521-76917-4 . а также п. 91, Резюме и рекомендации .
- ^ Додд, Ричард (2011). «§ 6.2.8: Световой год» . Использование единиц СИ в астрономии . Издательство Кембриджского университета. п. 82. ИСБН 978-0-521-76917-4 .
- ^ ван Хелден, Альберт (1985). Измерение Вселенной: космические измерения от Аристарха до Галлея . Чикаго: Издательство Чикагского университета. стр. 5–9. ISBN 978-0-226-84882-2 .
- ^ Энгельс, Дональд (1985). «Длина стадиона Эратосфена». Американский журнал филологии . 106 (3): 298–311. дои : 10.2307/295030 . JSTOR 295030 .
- ^ Гулбекян, Эдвард (1987). «Происхождение и значение стадиона, использовавшегося Эратосфеном в третьем веке до нашей эры» Архив истории точных наук . 37 (4): 359–63. дои : 10.1007/BF00417008 . S2CID 115314003 .
- ^ Роулинз, Д. (март 2008 г.). «Слишком большая Земля и слишком маленькая Вселенная Эратосфена» (PDF) . ДИО . 14 : 3–12. Бибкод : 2008DIO....14....3R . Архивировано (PDF) из оригинала 9 октября 2022 года.
- ^ Тумер, Дж.Дж. (1974). «Гиппарх о далях Солнца и Луны». Архив истории точных наук . 14 (2): 126–42. Бибкод : 1974AHES...14..126T . дои : 10.1007/BF00329826 . S2CID 122093782 .
- ^ Ллойд, Германия (1996). Противники и власти: исследования древнегреческой и китайской науки . Издательство Кембриджского университета. стр. 59–60. ISBN 978-0-521-55695-8 .
- ^ Перейти обратно: а б Гольдштейн, С.Дж. (1985). «Измерение расстояния до Солнца Христианом Гюйгенсом». Обсерватория . 105 : 32. Бибкод : 1985Обс...105...32Г .
- ^ Гольдштейн, Бернард Р. (1967). Птолемея «Арабская версия планетарных гипотез ». Пер. Являюсь. Филос. Соц . 57 (4): 9–12. дои : 10.2307/1006040 . JSTOR 1006040 .
- ^ ван Хелден, Альберт (1985). Измерение Вселенной: космические измерения от Аристарха до Галлея . Чикаго: Издательство Чикагского университета. стр. 15–27. ISBN 978-0-226-84882-2 .
- ^ Перейти обратно: а б ван Хелден 1985, стр. 16–19.
- ^ Альмагест Птолемея , переведенный и аннотированный Г. Дж. Тумером, Лондон: Дакворт, 1984, стр. 251. ISBN 0-7156-1588-2 .
- ^ ван Хелден 1985, стр. 29–33.
- ^ ван Хелден 1985, стр. 41–53.
- ^ Белл, Труди Э. (лето 2004 г.). «В поисках астрономической единицы» (PDF) . Изгиб Тау Бета Пи . п. 20. Архивировано из оригинала (PDF) 24 марта 2012 года . Проверено 16 января 2012 г. - содержит расширенное историческое обсуждение метода прохождения Венеры .
- ^ Перейти обратно: а б Уивер, Гарольд Ф. (март 1943 г.). Солнечный параллакс. Листовки Астрономического общества Тихоокеанского общества (Отчет). Том. 4. С. 144–51. Бибкод : 1943ASPL....4..144W .
- ^ Ван Хелден, А. (2010). Измерение Вселенной: космические измерения от Аристарха до Галлея. Издательство Чикагского университета. Ч. 12.
- ^ Галлей, Э. (1716). «Новый метод определения параллакса Солнца или его расстояния от Земли» . Философские труды Королевского общества . 29 (338–350): 454–64. дои : 10.1098/rstl.1714.0056 . S2CID 186214749 .
- ^ Погге, Ричард (май 2004 г.). «Как далеко до Солнца? Проходы Венеры в 1761 и 1769 годах» . Астрономия. Университет штата Огайо . Проверено 15 ноября 2009 г.
- ^ Ньюкомб, Саймон (1871). «Солнечный параллакс» . Природа . 5 (108): 60–61. Бибкод : 1871Natur...5...60N . дои : 10.1038/005060a0 . ISSN 0028-0836 . S2CID 4001378 .
- ^ Международная конференция фундаментальных звезд, Париж, 18–21 мая 1896 г.
- ↑ Резолюция № 4 XII Генеральной ассамблеи Международного астрономического союза , Гамбург, 1964 г.
- ^ «астрономическая единица» , Интернет-словарь Мерриам-Вебстера
- ^ Хинкс, Артур Р. (1909). «Документы о солнечном параллаксе № 7: общее решение на основе фотографических прямых восхождений Эроса в противостоянии 1900 года» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 69 (7): 544–67. Бибкод : 1909MNRAS..69..544H . дои : 10.1093/mnras/69.7.544 .
- ^ Спенсер Джонс, Х. (1941). «Солнечный параллакс и масса Луны по наблюдениям Эроса в противостоянии 1931 года». Память Р. Астрон. Соц . 66 : 11–66. ISSN 0369-1829 .
- ^ Михайлов, А.А. (1964). «Константа аберрации и солнечный параллакс». Сов. Астрон . 7 (6): 737–39. Бибкод : 1964СвА.....7..737М .
- ^ Нёрдлингер, Питер Д. (2008). «Потеря солнечной массы, астрономическая единица и масштаб Солнечной системы». Небесная механика и динамическая астрономия . 0801 : 3807. arXiv : 0801.3807 . Бибкод : 2008arXiv0801.3807N .
- ^ «Возможно, AU придется переопределить» . Новый учёный . 6 февраля 2008 г.
- ^ Красинский, Г.А.; Брумберг, Вирджиния (2004). «Вековое увеличение астрономической единицы на основе анализа движений основных планет и его интерпретации». Небесная механика и динамическая астрономия . 90 (3–4): 267–88. Бибкод : 2004CeMDA..90..267K . дои : 10.1007/s10569-004-0633-z . S2CID 120785056 .
- ^ Андерсон, Джон Д. и Ньето, Майкл Мартин (2009). «Астрометрические аномалии Солнечной системы; § 2: Увеличение астрономической единицы». Американское астрономическое общество . 261 : 189–97. arXiv : 0907.2469 . Бибкод : 2009IAU...261.0702A . дои : 10.1017/s1743921309990378 . S2CID 8852372 .
- ^ Фиенга, А.; и другие. (2011). «Планетарные эфемериды INPOP10a и их приложения в фундаментальной физике». Небесная механика и динамическая астрономия . 111 (3): 363. arXiv : 1108.5546 . Бибкод : 2011CeMDA.111..363F . дои : 10.1007/s10569-011-9377-8 . S2CID 122573801 .
- ^ Стерн, Алан; Колвелл, Джошуа Э. (1997). «Столкновительная эрозия в первичном поясе Эджворта-Койпера и образование щели Койпера 30–50 а.е.» . Астрофизический журнал . 490 (2): 879–82. Бибкод : 1997ApJ...490..879S . дои : 10.1086/304912 . S2CID 123177461 .
- ^ Перейти обратно: а б Статус миссии "Вояджер" .
- ^ «Измерение Вселенной – МАС и астрономические единицы» . Международный астрономический союз . Проверено 22 июля 2021 г.
Дальнейшее чтение [ править ]
- Уильямс, Д.; Дэвис, Р.Д. (1968). «Радиометод определения астрономической единицы». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 140 (4): 537. Бибкод : 1968MNRAS.140..537W . дои : 10.1093/mnras/140.4.537 .
Внешние ссылки [ править ]
- МАС и астрономические единицы
- Рекомендации относительно единиц измерения (HTML-версия Руководства по стилю IAU)
- В погоне за Венерой, наблюдение за транзитами Венеры
- Транзит Венеры
