كم تساوي ثانية ضوئية واحدة؟ الفضاء الخارجي والسنة الضوئية

من المؤكد أنني سمعت في بعض أفلام الخيال العلمي عبارة "عشرون لتاتوين". سنة ضوئية"، طرح العديد من الأسئلة المشروعة. سأذكر بعضها:

أليست السنة وقتا؟

ثم ما هو عليه سنة ضوئية?

كم كيلومترا هو؟

كم من الوقت سوف يستغرق للتغلب عليها سنة ضوئيةسفينة الفضاء مع أرض?

قررت أن أخصص مقال اليوم لشرح معنى وحدة القياس هذه ومقارنتها بالكيلومترات المعتادة لدينا وإظهار المقياس الذي تعمل به الكون.

المتسابق الظاهري.

دعونا نتخيل شخصا، في انتهاك لجميع القواعد، يندفع على طول الطريق السريع بسرعة 250 كم / ساعة. في غضون ساعتين سوف تقطع 500 كيلومتر، وفي أربع - ما يصل إلى 1000 كيلومتر. ما لم تتعطل بالطبع في هذه العملية...

يبدو أن هذه هي السرعة! ولكن من أجل الإبحار حول العالم بأكمله (≈ 40.000 كيلومتر)، سيحتاج متسابقنا إلى وقت أطول بمقدار 40 مرة. وهذا بالفعل 4 × 40 = 160 ساعة. أو ما يقرب من أسبوع كامل من القيادة المتواصلة!

لكن في النهاية لن نقول إنه قطع مسافة 40 مليون متر. لأن الكسل أجبرنا دائمًا على اختراع واستخدام وحدات قياس بديلة أقصر.

حد.

من دورة الفيزياء المدرسية، يجب على الجميع أن يعرفوا أن أسرع متسابق في الكون- ضوء. في ثانية واحدة، يقطع شعاعه مسافة 300 ألف كيلومتر تقريبًا، وبالتالي سيدور حول الكرة الأرضية في 0.134 ثانية. هذا أسرع بـ 4,298,507 مرة من متسابقنا الافتراضي!

من أرضل قمريصل الضوء في المتوسط إلى 1.25 ثانية، حتى شمسسوف يصل شعاعها في ما يزيد قليلاً عن 8 دقائق.

هائل، أليس كذلك؟ لكن وجود سرعات أكبر من سرعة الضوء لم يثبت بعد. لذلك، قرر العالم العلمي أنه سيكون من المنطقي قياس المقاييس الكونية بالوحدات التي تنتقل بها موجة الراديو (وهي الضوء على وجه الخصوص) خلال فترات زمنية معينة.

المسافات.

هكذا، سنة ضوئية- لا شيء أكثر من المسافة التي يقطعها شعاع الضوء في سنة واحدة. على المقاييس بين النجوم، فإن استخدام وحدات مسافة أصغر من ذلك ليس له معنى كبير. ومع ذلك فهم هناك. فيما يلي قيمها التقريبية:

1 ثانية ضوئية ≈ 300000 كم؛

1 دقيقة ضوئية ≈ 18,000,000 كم؛

1 ساعة ضوئية ≈ 1,080,000,000 كم؛

يوم ضوئي واحد ≈ 26.000.000.000 كم؛

1 أسبوع ضوئي ≈ 181.000.000.000 كم؛

1 شهر ضوئي ≈ 790.000.000.000 كم.

والآن، لكي تفهم من أين تأتي الأرقام، فلنحسب ما يساويه الواحد سنة ضوئية.

هناك 365 يومًا في السنة، و24 ساعة في اليوم، و60 دقيقة في الساعة، و60 ثانية في الدقيقة. وبالتالي فإن السنة تتكون من 365 × 24 × 60 × 60 = 31.536.000 ثانية. في الثانية الواحدة يقطع الضوء مسافة 300000 كيلومتر. لذلك، في غضون عام، سيغطي شعاعها مسافة 31.536.000 × 300.000 = 9.460.800.000.000 كيلومتر.

يقرأ هذا الرقم هكذا: تسعة تريليون وأربعمائة وستون مليار وثمانمائة مليونكيلومترات.

وبطبيعة الحال، المعنى الدقيق سنة ضوئيةيختلف قليلاً عما حسبناه. ولكن عند وصف المسافات إلى النجوم في المقالات العلمية الشائعة، فإن أعلى دقة من حيث المبدأ ليست ضرورية، ولن يلعب مائة أو مليوني كيلومتر دورًا خاصًا هنا.

والآن دعونا نواصل تجاربنا الفكرية...

حجم.

لنفترض أن الحديث مركبة فضائيةأوراق النظام الشمسيمع سرعة الهروب الثالثة (≈ 16.7 كم / ثانية). أولاً سنة ضوئيةسوف يتغلب عليها في 18000 سنة!

4,36 سنة ضوئيةإلى أقرب نظام نجمي لنا ( ألفا سنتوري(انظر الصورة في البداية) وسوف يتم التغلب عليها في حوالي 78 ألف سنة!

ملكنا مجرة درب التبانة، ويبلغ قطرها حوالي 100000 سنة ضوئية، سوف يعبر خلال مليار و 780 مليون سنة.

هذا هو التعريف الذي يوصى باستخدامه في الأدبيات العلمية الشعبية. في الأدبيات المهنية، عادة ما يتم استخدام الفراسخ الفلكية ومضاعفات الوحدات (كيلو وميجا فرسخ فلكي) بدلاً من السنوات الضوئية للتعبير عن مسافات كبيرة.

في السابق (قبل عام 1984)، كانت السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة استوائية واحدة، مخصصة للعصر 1900.0. ويختلف التعريف الجديد عن التعريف القديم بحوالي 0.002%. وبما أن وحدة المسافة هذه لا تستخدم في القياسات عالية الدقة، فلا يوجد فرق عملي بين التعريفين القديم والجديد.

القيم الرقمية

السنة الضوئية تساوي :

9,460,730,472,580,800 متر (حوالي 9.5 بيتاميتر)

الوحدات ذات الصلة

نادرًا ما يتم استخدام الوحدات التالية، عادةً في المنشورات الشائعة فقط:

1 ثانية ضوئية = 299,792.458 كم (تمامًا)
1 دقيقة ضوئية ≈ 18 مليون كم
1 ساعة ضوئية ≈ 1079 مليون كم
1 يوم ضوئي ≈ 26 مليار كم
1 أسبوع ضوئي ≈ 181 مليار كم
1 شهر ضوئي ≈ 790 مليار كم

المسافة بالسنوات الضوئية

تعتبر السنة الضوئية مناسبة لتمثيل مقاييس المسافة نوعيًا في علم الفلك.

حجم	القيمة (سنوات سانت)	وصف
ثواني	4 10 −8	ويبلغ متوسط المسافة إلى القمر حوالي 380 ألف كيلومتر. وهذا يعني أن شعاع الضوء المنبعث من سطح الأرض سيستغرق حوالي 1.3 ثانية للوصول إلى سطح القمر.
دقائق	1.6·10−5	والوحدة الفلكية الواحدة تساوي حوالي 150 مليون كيلومتر. وهكذا يصل الضوء إلى الأرض من الشمس في حوالي 500 ثانية (8 دقائق و20 ثانية).
يشاهد	0,0006	متوسط المسافة من الشمس إلى بلوتو حوالي 5 ساعات ضوئية.
يشاهد	0,0016	وانتقلت أجهزة سلسلة بايونير وفوياجر التي تحلق خارج المجموعة الشمسية، خلال نحو 30 عاما منذ إطلاقها، إلى مسافة نحو مائة وحدة فلكية من الشمس، ويصل زمن استجابتها للطلبات الواردة من الأرض إلى 14 ساعة تقريبا.
سنة	1,6	تقع الحافة الداخلية لسحابة أورت الافتراضية على بعد 50000 وحدة فلكية. هـ من الشمس، والخارجي 100.000 أ. هـ: يستغرق الضوء حوالي عام ونصف ليقطع المسافة من الشمس إلى الحافة الخارجية للسحابة.
	2,0	يبلغ الحد الأقصى لنصف قطر منطقة تأثير جاذبية الشمس ("Hill Spheres") حوالي 125000 وحدة فلكية. ه.
	4,22	أقرب نجم لنا (باستثناء الشمس)، بروكسيما سنتوري، يقع على مسافة 4.22 سنة ضوئية. سنة
الألفية	26 000	يقع مركز مجرتنا على بعد حوالي 26000 سنة ضوئية من الشمس.
الألفية	100 000	يبلغ قطر قرص مجرتنا 100 ألف سنة ضوئية.
ملايين السنين	2.5 10 6	أقرب مجرة حلزونية إلينا، M31، مجرة المرأة المسلسلة الشهيرة، تبعد عنا 2.5 مليون سنة ضوئية.
	3.14 10 6	تقع مجرة المثلث (M33) على بعد 3.14 مليون سنة ضوئية، وهي أبعد جسم ثابت يمكن رؤيته بالعين المجردة.
	5.9 10 7	أقرب مجموعة من المجرات، مجموعة العذراء، تبعد عنا 59 مليون سنة ضوئية.
	1.5 10 8 - 2.5 10 8	يقع شذوذ الجاذبية "الجاذب العظيم" على مسافة 150-250 مليون سنة ضوئية منا.
مليارات السنين	1.2 10 9	يعد سور سلون العظيم أحد أكبر التكوينات في الكون، حيث تبلغ أبعاده حوالي 350 مليون فرسخ فلكي. سوف يستغرق الضوء حوالي مليار سنة للانتقال من النهاية إلى النهاية.
مليارات السنين	1.4 10 10	حجم المنطقة المرتبطة سببيا في الكون. يتم حسابه بناءً على عمر الكون والسرعة القصوى لنقل المعلومات - سرعة الضوء.
4.57 10 10	المسافة المصاحبة من الأرض إلى حافة الكون المرئي في أي اتجاه؛ نصف القطر المصاحب للكون المرئي (في إطار النموذج الكوني القياسي Lambda-CDM).

مقاييس المسافة المجرية

ووحدة فلكية بدقة جيدة تساوي 500 ثانية ضوئية، أي أن الضوء يصل إلى الأرض من الشمس في حوالي 500 ثانية.

أنظر أيضا

روابط

المنظمة الدولية للتوحيد القياسي. 9.2 وحدات القياس

ملحوظات

مؤسسة ويكيميديا.

2010.

تعرف على ما هي "السنة الضوئية" في القواميس الأخرى: وحدة طول إضافية للنظام تستخدم في علم الفلك؛ 1 S.g تساوي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة. 1 س.ز = 0.3068 بارسيك = 9.4605 1015 م. م: الموسوعة السوفيتية. رئيس التحرير أ.م.بروخوروف... ...

الموسوعة الفيزيائية السنة الضوئية، وحدة المسافة الفلكية تساوي المسافة التي يقطعها الضوء في الفضاء الخارجي أو الفراغ في سنة مدارية واحدة. السنة الضوئية تساوي 9.46071012 كم...

القاموس الموسوعي العلمي والتقني السنة الضوئية، وحدة الطول المستخدمة في علم الفلك: المسار الذي يقطعه الضوء في سنة واحدة، أي. 9.466؟1012 كم. وتبلغ المسافة إلى أقرب نجم (بروكسيما سنتوري) حوالي 4.3 سنة ضوئية. أبعد النجوم في المجرة تقع على ... ...

الموسوعة الحديثة وحدة المسافات بين النجوم. المسار الذي يقطعه الضوء في السنة أي 9.46 كم؟

القاموس الموسوعي الكبيرسنة ضوئية - السنة الضوئية، وحدة الطول المستخدمة في علم الفلك: المسار الذي يقطعه الضوء في سنة واحدة، أي. 9.466´1012 كم. وتبلغ المسافة إلى أقرب نجم (بروكسيما سنتوري) حوالي 4.3 سنة ضوئية. أبعد النجوم في المجرة تقع على ... ...

القاموس الموسوعي المصور وحدة طول إضافية للنظام تستخدم في علم الفلك. 1 سنة ضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في سنة واحدة. السنة الضوئية الواحدة تساوي 9.4605E+12 كم = 0.307 pc...

القاموس الفلكي وحدة المسافات بين النجوم. المسار الذي يقطعه الضوء في سنة، أي 9.46·1012 كم. * * * السنة الضوئية السنة الضوئية، وحدة المسافات بين النجوم؛ المسار الذي يقطعه الضوء خلال سنة أي 9.46×1012 كم...

القاموس الموسوعي الكبيرالقاموس الموسوعي - وحدة مسافة تساوي المسار الذي يقطعه الضوء في سنة واحدة. السنة الضوئية تساوي 0.3 فرسخ فلكي.

مفاهيم العلوم الطبيعية الحديثة. معجم المصطلحات الأساسية

المواد من إعداد الكسندر زانين

كما أن سرعة الضوء بمثابة الأساس لوحدات أخرى من الوقت ووحدات الطول، بدءًا من النانو ثانية من الضوء (أقل بقليل من قدم أمريكي أو بريطاني) إلى الدقيقة الضوئية والساعة الضوئية واليوم الضوئي، والتي تستخدم أحيانًا في المنشورات العلمية الشعبية. يتم تعريف السنة الضوئية الأكثر استخدامًا حاليًا على أنها 31,557,600 ثانية ضوئية بالضبط، نظرًا لأن تعريف السنة يعتمد على التعريف اليولياني لطول السنة (وليس الغريغوري) بـ 365.25 يومًا، كل منها بالضبط 86,400 ثانية في النظام الدولي للوحدات.

تعريف المتر

المتر هو المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ خلال فترة زمنية قدرها 1/299792458 من الثانية.
يحدد هذا التعريف سرعة الضوء في الفراغ بـ 299792458 م/ث، وبالتالي فإن الثانية الضوئية تقابل 299792458 م.

استخدامها في الاتصالات السلكية واللاسلكية

نادرًا ما تنتقل إشارات الاتصالات إلى الأرض بسرعة الضوء تمامًا في الفضاء الحر، لكن مسافات أجزاء من الثواني الضوئية لا تزال مفيدة لتخطيط شبكات الاتصالات لأنها تشير إلى أقل تأخير ممكن بين المرسل والمستقبل.
تبلغ قيمة النانو ثانية الواحدة من الضوء حوالي 300 ملم (299.8 ملم، أي أقل من قدم واحدة بمقدار 5 ملم)، مما يحد من السرعة التي يمكن بها نقل البيانات بين أجزاء مختلفة من جهاز كمبيوتر كبير.
ويعادل ميكروثانية واحدة من الضوء مسافة حوالي 300 متر.
متوسط المسافة، إذا انتقلت الإشارة على طول محيط الأرض، بين الجانبين المتقابلين للأرض هو 66.8 ميلي ثانية ضوئية.
تقع أقمار الاتصالات عادةً على ارتفاعات تتراوح بين 1.337 ميلي ثانية ضوئية (المدارات الأرضية المنخفضة) و119.4 ميلي ثانية ضوئية (المدارات الثابتة بالنسبة إلى الأرض) من سطح الأرض. ولذلك سيكون هناك دائمًا تأخير لمدة ربع ثانية على الأقل في الاتصالات عبر أنظمة الأقمار الصناعية المستقرة بالنسبة إلى الأرض (119.4 مللي ثانية * مرتين)؛ هذا التأخير بالكاد يمكن ملاحظته في المحادثات الهاتفية عبر المحيطات التي يتم توجيهها عبر الأقمار الصناعية.

استخدامها في علم الفلك

الثانية الضوئية هي وحدة ملائمة لقياس المسافات في النظام الشمسي الداخلي لأنها تتطابق بشكل وثيق جدًا مع البيانات الإشعاعية المستخدمة لتحديدها (المطابقة ليست دقيقة بالنسبة لمراقب أرضي بسبب التصحيح القليل جدًا لتأثيرات النسبية). . تعد قيمة الوحدة الفلكية (مثل المسافة من الأرض إلى الشمس) بالثواني الضوئية أحد القياسات الأساسية لحساب التقويم الفلكي الحديث (جداول إحداثيات الكواكب): ويسمى هذا عادةً "وحدة الزمن الضوئية لكل وحدة مسافة" في جداول الثوابت الفلكية، وفي الوقت الحالي تبلغ قيمته (المسافة من الأرض إلى الشمس) 499.004786385 (20) ثانية.

يبلغ متوسط قطر الأرض حوالي 0.0425 ثانية ضوئية.
متوسط المسافة من الأرض إلى القمر حوالي 1.282 ثانية ضوئية.
يبلغ قطر الشمس حوالي 4.643 ثانية ضوئية.
متوسط المسافة من الأرض إلى الشمس هو 499.0 ثانية ضوئية.
يمكن تحديد مضاعف الثانية الضوئية، على الرغم من أنه بالإضافة إلى السنة الضوئية، يتم استخدامه في كثير من الأحيان في منشورات العلوم الشعبية أكثر من أعمال البحث العلمي. على سبيل المثال، الدقيقة الضوئية تساوي 60 ثانية ضوئية، ومتوسط المسافة من الأرض إلى الشمس 8.317 دقيقة ضوئية.
الثانية الضوئية: 2.997924580 × 10^8 م 2.998*10^5 كم 1.863 × 10^5 ميل. متوسط المسافة من الأرض إلى القمر حوالي 1.282 ثانية ضوئية.
الدقيقة الضوئية = 60 ثانية ضوئية - 1.798754748 × 10^10 م = 1.799 × 10^7 كم = 1.118 × 107 ميل. متوسط المسافة من الأرض إلى الشمس هو 8.317 دقيقة ضوئية.
الساعة الضوئية = 60 دقيقة ضوئية
= 3600 ثانية ضوئية 1.079252849 × 10^12 م = 1.079 × 10^9 كم = 6.706 × 108 ميل. يبلغ طول المحور شبه الرئيسي لمدار بلوتو حوالي 5473 ساعة ضوئية.
ساعات النهار = 24 ساعة نهار =
= 86400 ثانية ضوئية - 2.590206837 × 10^13 م = 2.590 *10^10 كم = 1.609 × 10^10 ميل. الكوكب الأكثر بعدًا عن الشمس، سيدنا، يبعد حاليًا 0.52 يوم ضوئي عن الشمس في مدار يتراوح من 0.44 يوم ضوئي عند نقطة الحضيض إلى 5.41 يوم ضوئي عند نقطة الأوج.
الأسبوع الضوئي = 7 أيام ضوئية
= 604800 ثانية ضوئية -1.813144786 × 10^14 م = 1.813 × 10^11 كم = 1.127 × 10^11 ميل. يُعتقد أن سديم أورت يحتل مساحة تتراوح بين 41 و 82 أسبوعًا ضوئيًا من الشمس.
السنة الضوئية = 365.25 يوم ضوئي =
= 31557600 ثانية ضوئية 9.460730473 × 1015 م = 9.461 × 1012 كم = 5.879 × 1012 ميل. بروكسيما سنتوري هو أقرب نجم إلى الشمس، ويقع على مسافة حوالي 4.24 سنة ضوئية من الأرض.

من الصعب جدًا حساب المساحات الخارجية الشاسعة بالكيلومترات أو الأميال. ويفكر العلماء في إيجاد وحدات أخرى لقياس المسافات الكبيرة. غالبًا ما يسمع عشاق أفلام وكتب الخيال العلمي عن السنة الضوئية. لكن لا يستطيع الجميع شرح معنى هذه الكلمات. البعض لا يرى اختلافه عن الأرض العادية.

هذه القيمةوحدة شعبية لقياس المسافة الكونية. عند تحديده استخدم:

سرعة الضوء,
عدد الثواني يساوي 365 يوما.

الشرط المهم لمثل هذا الحساب هو عدم وجود تأثير لأي مجالات جاذبية على الضوء. فراغ يلبي هذا المطلب. وفيه تظل سرعة انتشار أي أشعة كهرومغناطيسية ثابتة.

في القرن السابع عشر، حاول العلماء تحديد ذلك سرعة الضوء. في السابق، افترض علماء الفلك أن الأشعة تنتقل عبر الفضاء على الفور. شكك جاليليو جاليلي في هذا. كان هدفه هو حساب الوقت الذي يستغرقه شعاع الضوء ليقطع مسافة معينة، أي ما يعادل ثمانية كيلومترات. لكن تجاربه باءت بالفشل. كما أن بحث العالم الدنماركي O. Roemer لم ينجح أيضًا. ولاحظ اختلافاً مؤقتاً في خسوفات أقمار الكواكب الأخرى حسب موقع الأرض. وعندما يكون الجسم بعيدًا عن جسم فضائي آخر، تستغرق أشعة الضوء وقتًا أطول للوصول إلى سطح الأرض. ولم يتمكن من حساب سرعتهم.

كان الإنجليزي جيمس برادلي أول من قام بحساب سرعة الضوء تقريبًا في القرن الثامن عشر. وقد حدد هذا الفلكي قيمتها بـ 301000 كم/ثانية. في القرن الماضي، وباستخدام نظرية ماكسويل للكهرومغناطيسية، تمكن العلماء من حساب سرعة الشعاع بدقة. تم إجراء الدراسات باستخدام أحدث تقنيات الليزر مع مراعاة معاملات الانكسار الخاصة بها. وتبين أن سرعة الضوء المحسوبة تبلغ 299.792 كيلومترًا (458 مترًا في الثانية). وقد ساعد ذلك في تحديد وحدة قياس مناسبة للفضاء الخارجي.

ما هو 1 سنة ضوئية بالكيلومترات؟

بالنسبة للحساب، أخذنا 365 يوما كأساس.. إذا قمت بحساب القيمة اليومية بالثواني، تحصل على 86400 ثانية. وفي جميع الأيام المشار إليها سيكون عددهم 31.557.600.

لقد حسبنا المسافة التي يقطعها شعاع الضوء في الثانية. وبضرب هذه القيمة في 31,557,600، نحصل على ما يزيد قليلاً عن 9.4 تريليون. هذه سنة ضوئية تقاس بالكيلومترات. هذه هي المسافة التي يقطعها شعاع الضوء خلال 365 يومًا في الفراغ. وسوف يسافر في هذا المسار، ويطير حول مدار الأرض دون تأثير مجالات الجاذبية.

أمثلة على بعض المسافات المحسوبة بهذه الطريقة

يقطع شعاع الضوء المسافة من الأرض إلى القمر في دقيقة واحدة و3 ثوانٍ؛
وفي غضون 100 ألف سنة من هذا القبيل، يمكن تحديد قطر قرصنا المجري؛
المسافة في ساعات الضوء من الشمس إلى بلوتو هي 5.25 ساعة؛
سيصل شعاع من الأرض إلى مجرة المرأة المسلسلة في 2.500.000 سنة ضوئية، والنجم بروكسيما سنتوري في 4 فقط؛
يصل ضوء الشمس إلى كوكبنا في 8.20 دقيقة؛
يقع مركز مجرتنا على مسافة 26 ألف سنة ضوئية من الشمس؛
يقع عنقود العذراء على مسافة 58.000 ألف سنة مماثلة من كوكبنا؛
عشرات الملايين من هذه السنوات تقيس عناقيد المجرات حسب القطر؛
أقصى مسافة تم قياسها من الأرض إلى حافة الكون المرئي كانت 45 مليار سنة ضوئية.

لماذا هو مهم جدا؟

وقد مكنت سرعة الضوء المحسوبة علماء الفلك من تحديدها المسافة بين الكواكب والنجوم والمجرات. وأصبح من الواضح أن الضوء المنبعث من النجم لا يصل إلى الأرض بسرعة البرق. مراقبة الأجسام الفضائية في السماء، نرى الماضي. إن انفجار كوكب بعيد حدث منذ مئات السنين لن يسجله إلا العلماء اليوم.

داخل كوننا، يعد استخدام الحسابات في وحدة القياس هذه أمرًا مريحًا. الأقل استخدامًا هي الساعات أو الأسابيع أو الأشهر. عند تحديد المسافة إلى الأجسام الفضائية البعيدة، ستكون القيمة الناتجة هائلة. ويصبح استخدام مثل هذه القيم في الحسابات الرياضية أمرًا صعبًا وغير عملي. لقد أخذ العلماء هذا في الاعتبار، وبالنسبة للحسابات الفلكية للمسافات الكبيرة، يستخدمون وحدة قياس أخرى - البارسيك. بالنسبة للحسابات الرياضية المعقدة فهو أكثر قبولا. السنة الضوئية تساوي ثلث فرسخ فلكي.

نسبة السنوات الضوئية إلى سنوات الأرض

في حياتنا غالبًا ما نقيس المسافة:للعمل، أقرب متجر، مدينة أخرى. نقارن الكميات المختلفة مع بعضها البعض. وهذا يساعد على تقدير الفرق. تبدو مفاهيم السنوات الضوئية وسنوات الأرض متشابهة، إن لم تكن هي نفسها، للكثيرين. هناك رغبة في مقارنتها. وهنا يجب عليك أولاً أن تختار المقصود بالسنة الأرضية. ويمكن تعريفها بأنها المسافة التي يقطعها كوكبنا خلال 365 يومًا. وبهذه المعلمات، ستكون الفترة الضوئية الواحدة تساوي 63 ألف سنة أرضية.

فإذا حسبت الأرضية بالأيام اعتبرت وحدة زمنية. والضوء يرمز إلى المسافة. والمقارنة بين هذه القيم لا معنى لها. في هذه الحالة ليس هناك إجابة على السؤال.

فيديو

سيساعدك هذا الفيديو على فهم ما هي السنة الضوئية.

لم تحصل على إجابة لسؤالك؟ اقتراح موضوع للمؤلفين.

مهما كان نمط الحياة الذي نعيشه، مهما كان ما نفعله، بطريقة أو بأخرى، فإننا نستخدم بعض وحدات القياس كل يوم. نطلب كوبًا من الماء، ونسخن وجبة الإفطار الخاصة بنا إلى درجة حرارة معينة، ونقدر بصريًا المسافة التي نحتاجها للوصول إلى أقرب مكتب بريد، ونرتب اجتماعًا في وقت معين، وما إلى ذلك. كل هذه الإجراءات تتطلب

ليس فقط الحسابات، ولكن أيضًا قياس معين للفئات العددية المختلفة: المسافة والكمية والوزن والوقت وغيرها. نحن نستخدم الأرقام بانتظام في حياتنا اليومية. وقد اعتدنا منذ فترة طويلة على هذه الأرقام، كما لو كنا على نوع من الأدوات. ولكن ماذا يحدث عندما نخرج من منطقة الراحة اليومية ونواجه قيمًا عددية غير عادية بالنسبة لنا؟ في هذه المقالة سنتحدث عن الشخصيات الرائعة في الكون.

مساحات عالمية

الوضع مع المسافات الكونية أكثر إثارة للدهشة. نحن ندرك تمامًا عدد الكيلومترات التي تفصلنا عن المدينة المجاورة وحتى من موسكو إلى نيويورك. لكن من الصعب تصور المسافات عندما يتعلق الأمر بحجم العناقيد النجمية. الآن سنحتاج إلى ما يسمى بالسنة الضوئية. بعد كل شيء، فإن المسافات حتى بين النجوم المجاورة كبيرة للغاية، وقياسها بالكيلومترات أو الأميال هو ببساطة أمر غير منطقي. وهنا الأمر لا يقتصر فقط على صعوبة إدراك الأعداد الهائلة الناتجة، بل في عدد أصفارها. تصبح مشكلة في كتابة الرقم. على سبيل المثال، تبلغ المسافة من الأرض إلى المريخ خلال فترة الاقتراب الأقرب 55.7 مليون كيلومتر. قيمة بستة أصفار. لكن المريخ هو أحد أقرب جيراننا الكونيين! ستكون المسافة إلى أقرب نجم غير الشمس أكبر بملايين المرات. وبعد ذلك، إذا قمنا بقياسها بالكيلومترات أو الأميال، فسيتعين على علماء الفلك قضاء ساعات من وقتهم في تسجيل هذه الكميات الهائلة. سنة ضوئية حلت هذه المشكلة. وكان الحل عبقريا للغاية.

كم تساوي السنة الضوئية؟

فبدلاً من اختراع وحدة قياس جديدة، وهي مجموع الوحدات ذات الترتيب الأصغر (كما يحدث مع المليمترات والسنتيمترات والأمتار والكيلومترات)، تقرر ربط المسافة بالزمن. في الواقع، حقيقة أن الوقت هو أيضًا مجال مادي يؤثر على الأحداث هو أكثر من ذلك

علاوة على ذلك، فهي مترابطة وقابلة للتحويل مع الفضاء، وقد اكتشفها ألبرت أينشتاين وأثبتها من خلال نظريته النسبية. أصبحت سرعة الضوء ثابتة. ومرور شعاع ضوئي لمسافة معينة لكل وحدة زمنية أعطى كميات مكانية فيزيائية جديدة: ثانية ضوئية، دقيقة ضوئية، يوم ضوئي، شهر ضوئي، سنة ضوئية. على سبيل المثال، في الثانية، يقطع شعاع من الضوء (في الفضاء - الفراغ) مسافة حوالي 300 ألف كيلومتر. من السهل حساب أن السنة الضوئية الواحدة تساوي تقريبًا 9.46 * 10 15. وبالتالي، فإن المسافة من الأرض إلى أقرب جسم كوني، القمر، تزيد قليلاً عن ثانية ضوئية واحدة، وإلى الشمس حوالي ثماني دقائق ضوئية. وفقا للمفاهيم الحديثة، تدور الأجسام الخارجية للنظام الشمسي في مدار على مسافة سنة ضوئية واحدة. أقرب نجم إلينا، أو بالأحرى، نظام النجوم المزدوجة، ألفا وبروكسيما سنتوري، بعيد جدًا لدرجة أن الضوء الصادر منهما يصل إلى تلسكوباتنا بعد أربع سنوات فقط من إطلاقه. وما زالت هذه الأجرام السماوية هي الأقرب إلينا. يستغرق الضوء من الطرف الآخر من درب التبانة أكثر من مائة ألف سنة للوصول إلينا.