Совет 1: Как определить расстояние до Солнца

Все измерения космических расстояний строятся на астрономической единице – среднем расстоянии от Земли до Солнца. Но как определять расстояние до объекта, до которого не дотянется ни один измерительный инструмент?
Как определить расстояние до Солнца
Инструкция
1
Попытки измерить расстояние от Земли до Солнца предпринимались еще в Древней Греции (Аристарх Самосский), но назвать их точными было трудно. В XVII веке это расстояние измерялось при помощи метода параллакса (разности положения объекта относительно удаленного предмета в зависимости от положения наблюдателя). Был определен горизонтальный параллакс Солнца – угол, под которым с Солнца, находящегося на горизонте, виден перпендикулярный лучу зрения радиус Земли. В дальнейшем все исследования базировались на длине радиуса Земли.
2
В 1672 году было определено расстояние от земли до Марса, который в это время располагался в диаметрально противоположной Солнцу точке. Тригонометрические законы, позволявшие вычислить относительные расстояния планет, выраженные в долях расстояния Земля-Солнце, были известны, и с их помощью было вычислено собственно расстояние от Солнца до Земли. На тот момент это было максимально точное значение – 138,5 млн километров.
3
Впоследствии астрономическую единицу пытались определить много раз, беря за основу вычислений расстояние от Земли до Венеры, но поскольку наблюдателей было достаточно много, а измерения отличались высокой сложностью, разнобой в полученных значениях оказался очень велик. В конце XIX века при помощи измерения смещений видимых положений звезд было вычислено более точное значение – 149, 5 млн километров.
4
Вторая половина XX века принесла с собой научно-техническую революцию, а с ней развитие радиотехники. Именно радиолокационный метод (при котором в сторону небесного тела посылают кратковременный импульс, принимают отраженный сигнал и на основе скорости распространения радиоволн и времени прохождения сигнала в оба направления определяют расстояние до этого тела) позволил вычислить расстояние от Земли до Солнца максимально точно в разные времена года и вывести среднее значение, равное 149 597 870 км.
Источники:
  • Определение расстояний до звезд и планет

Совет 2 : Как определить расстояние до звезд

Безграничность космоса, сотни миллиардов звёзд всегда были, есть и будут объектом постоянного внимания человека. Многие гениальные умы разных поколений десятки лет решали загадки космоса. И благодаря им сейчас можно ответить на те вопросы, которые раньше никак не поддавались разумному объяснению и решению.
По словам ученых, звезды являются самым многочисленным населением
Инструкция
1
Конечно, измерить расстояние до ближайшей звезды с большой точностью очень трудно. Однако примерно, даже без помощи специальных средств, произвести такой расчет возможно, благодаря накопленным знаниям, новым методам и специальным числовым единицам.
2
Для удобного обозначения числовых данных расстояний используйте специальную единицу – «световой год». Он обозначает расстояние, которое способен пройти луч света за один год со скоростью равной 300.000 километров в секунду.
3
Выберите метод нахождения расстояния до ближайших звезд. Наиболее простой и понятный – это метод «Параллакса». В основу данного метода входит местоположение звезды относительно Земли и более отдаленных звезд. Суть данного метода заключается в измерениях видимых смещений ближайших звезд относительно более далеких. «Параллакс» - это угол, образованный двумя наиболее удаленными положениями звезды относительно Земли. «Параллакс звезды» равен половине угла «Параллакса». Значение «Параллакса» даже самых близких звезд никогда не превышает «1"».
4
Зная значение «Параллакса», которое всегда не более «1"», выразите это значение через «парсек» (пк) – значение, выражающее расстояние до звезды при «Параллаксе» равном «1"».
5
Переведите величину (пк) в единицы светового года: 1пк=3,26 св.лет=30.839,6 млрд. км
6
Наименьший «Параллакс» равен «0,01"», самой дальней звезды, поддающейся решению данным методом.
7
Переведите «Параллакс» в (пк). Получится «0,01"» = 100 пк
8
100 пк = 326 св.лет = 3083.9,6 млрд.км
9
Метод «Параллакса» является основным методом при расчете расстояний до ближайших звезд, около нескольких тысяч. Для расчета расстояния до дальних светил, данный метод не подходит, из-за невозможности определения «Параллакса».
Видео по теме
Полезный совет
Процесс возникновения звезды очень многогранен и до конца не изучен. Имеются Галактики, которые содержат большое количество межзвездного вещества, в то же время в них отсутствуют молодые звезды. Также существуют системы, где формирование звезд происходит очень быстро, что похоже на взрыв. Поэтому разобраться в причинах, стимулирующих звездообразование, еще только предстоит.

Совет 3 : Как определить расстояние до Солнца

Все измерения космических расстояний строятся на астрономической единице – среднем расстоянии от Земли до Солнца. Но как определять расстояние до объекта, до которого не дотянется ни один измерительный инструмент?
Как определить расстояние до Солнца
Инструкция
1
Попытки измерить расстояние от Земли до Солнца предпринимались еще в Древней Греции (Аристарх Самосский), но назвать их точными было трудно. В XVII веке это расстояние измерялось при помощи метода параллакса (разности положения объекта относительно удаленного предмета в зависимости от положения наблюдателя). Был определен горизонтальный параллакс Солнца – угол, под которым с Солнца, находящегося на горизонте, виден перпендикулярный лучу зрения радиус Земли. В дальнейшем все исследования базировались на длине радиуса Земли.
2
В 1672 году было определено расстояние от земли до Марса, который в это время располагался в диаметрально противоположной Солнцу точке. Тригонометрические законы, позволявшие вычислить относительные расстояния планет, выраженные в долях расстояния Земля-Солнце, были известны, и с их помощью было вычислено собственно расстояние от Солнца до Земли. На тот момент это было максимально точное значение – 138,5 млн километров.
3
Впоследствии астрономическую единицу пытались определить много раз, беря за основу вычислений расстояние от Земли до Венеры, но поскольку наблюдателей было достаточно много, а измерения отличались высокой сложностью, разнобой в полученных значениях оказался очень велик. В конце XIX века при помощи измерения смещений видимых положений звезд было вычислено более точное значение – 149, 5 млн километров.
4
Вторая половина XX века принесла с собой научно-техническую революцию, а с ней развитие радиотехники. Именно радиолокационный метод (при котором в сторону небесного тела посылают кратковременный импульс, принимают отраженный сигнал и на основе скорости распространения радиоволн и времени прохождения сигнала в оба направления определяют расстояние до этого тела) позволил вычислить расстояние от Земли до Солнца максимально точно в разные времена года и вывести среднее значение, равное 149 597 870 км.
Источники:
  • Определение расстояний до звезд и планет

Совет 4 : Как определить расстояние до планет

Несмотря на то, что самые ближние от нас планеты безумно далеки от Земли, расстояние это имеет конечное значение. А раз так – оно может быть определено. Причем впервые это было сделано очень давно – еще во времена Древней Греции астроном, математик и философ Аристарх с острова Самоса предложил способ определения расстояния до Луны и ее размеров. Как можно определить расстояние до планет? В основе метода лежит явление параллакса.
Как определить расстояние до планет
Вам понадобится
  • - калькулятор;
  • - радиолокатор;
  • - секундомер;
  • - справочник по астрономии.
Инструкция
1
Радиолокация - один из современных методов определения расстояния от Земли до планет (геоцентрического расстояния). Он основан на сравнительном анализе посланного и отраженного радиосигнала.Отправьте радиосигнал в направлении интересующей планеты и включите секундомер. Когда придет отраженный сигнал – остановите отсчет. По известной скорости распространения радиоволн и времени, за которое сигнал достиг планеты и отразился, вычислите расстояние до планеты. Оно равно произведению скорости на половину показаний секундомера.
2
До появления радиолокации для определения расстояния до объектов Солнечной системы использовали метод горизонтального параллакса. Погрешность этого метода составляет километр, а погрешность измерений расстояний с помощью радиолокации – сантиметр.
3
Суть определения расстояний до планет по методу горизонтального параллакса заключается в изменении направления на объект при перемещении точки наблюдения (параллактическое смещение) – в качестве базы берутся максимально разнесенные между собой точки: радиус Земли. То есть определение расстояния до планеты по методу горизонтального параллакса – простая тригонометрическая задача. Если известны все данные.
4
Умножьте 1 радиан (угол, образованный дугой, длина которой равна радиусу) выраженный в секундах (206265) на радиус Земли (6370 км) и разделите на величину параллакса планеты в данный момент времени. Полученное значение – расстояние до планеты в астрономических единицах.
5
По годичному или тригонометрическому параллаксу (за базу принимается большая полуось земной орбиты) вычисляют расстояния до очень далеких планет и звезд. Кстати, параллакс равный одной секунде определяет расстояние в один парсек, а 1 пс = 206265 астрономических единиц. Разделите 206265 секунд (1 радиан) на величину тригонометрического параллакса. Полученное частное – расстояние до интересующей планеты.
6
Ну и наконец, расстояние до планет можно вычислить по третьему закону Кеплера. Вычисления достаточно сложные, поэтому перейдем сразу к финальной части.Возведите в квадрат значение периода обращения планеты вокруг Солнца. Вычислите кубический корень из этой величины. Полученное число – расстояние от интересующей планеты до Солнца в астрономических единицах, или гелиоцентрическое расстояние. Зная гелиоцентрическое расстояние и расположение планет (угловое расстояние планеты от Солнца), можно легко вычислить геоцентрическое расстояние.
Как обнаружить цель
Связанная статья
Как обнаружить цель
Источники:
  • Определение размеров космических объектов
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500