محول الطول والمسافة محول الكتلة محول حجم المواد الغذائية السائبة محول المساحة محول الحجم والوحدات في وصفات الطهيمحول درجة الحرارة الضغط، الإجهاد الميكانيكي، محول معامل يونج محول الطاقة والشغل محول الطاقة محول القوة محول الوقت محول السرعة الخطيةالزاوية المسطحة للكفاءة الحرارية وكفاءة استهلاك الوقود رقم المحول إلى أنظمة مختلفةتدوين تحويل وحدات قياس كمية المعلومات أسعار الصرف الأبعاد ملابس نسائيةوالاحذية مقاسات الملابس والاحذية الرجالية تحويل السرعة الزاويةومحول تسريع سرعة الدوران التسارع الزاويمحول الكثافة محول حجم محدد لحظة محول القصور الذاتي محول القوة محول عزم الدوران حرارة نوعيةالاحتراق (بالكتلة) محول كثافة الطاقة والحرارة النوعية لاحتراق الوقود (بالحجم) محول فرق درجات الحرارة محول معامل التمدد الحراري محول المقاومة الحرارية محول التوصيل الحراري النوعي محول السعة الحرارية محددةالتعرض للطاقة ومحول الطاقة الإشعاع الحراريمحول الكثافة تدفق الحرارةمحول معامل نقل الحرارة محول التدفق الحجمي محول التدفق الكتلي محول التدفق المولي محول كثافة التدفق الشامل محول التركيز المولي تركيز الكتلة في المحلول محول اللزوجة الديناميكي (المطلق) محول اللزوجة الحركية محول التوتر السطحيمحول نفاذية البخار محول نفاذية البخار ومعدل نقل البخار محول مستوى الصوت محول حساسية الميكروفون محول مستوى ضغط الصوت (SPL) محول مستوى ضغط الصوت مع ضغط مرجعي قابل للتحديد محول السطوع محول شدة الإضاءة محول الإضاءة محول الدقة رسومات الحاسوبمحول التردد والطول الموجي قوة الديوبتر والطول البؤري قوة الديوبتر وتكبير العدسة (×) محول الشحنة الكهربائيةمحول كثافة الشحنة الخطية كثافة السطحمحول الشحن الكثافة الظاهريةمحول الشحن التيار الكهربائيمحول كثافة التيار الخطي محول كثافة التيار السطحي محول الجهد الحقل الكهربائيمحول الإمكانات الكهروستاتيكيةومحول الجهد المقاومة الكهربائيةمحول المقاومة الكهربائية محول الموصلية الكهربائية محول الموصلية الكهربائية السعة الكهربائية محول الحث محول قياس الأسلاك الأمريكية المستويات في ديسيبل (ديسيبل) (ديسيبل أو ديسيبل) ، ديسيبل (dBV) ، واط ووحدات أخرى محول القوة المغناطيسية محول الجهد حقل مغناطيسيمحول الفيض المغناطيسيإشعاع محول الحث المغناطيسي. محول معدل الجرعة الممتصة إشعاعات أيونيةالنشاط الإشعاعي. محول الاضمحلال الإشعاعي Radiation. محول جرعة التعرض للإشعاع. محول الجرعة الممتصة محول البادئة العشرية نقل البيانات وحدات الطباعة ومعالجة الصور محول وحدات حجم الأخشاب محول الحساب الكتلة المولية الجدول الدوري العناصر الكيميائيةدي آي مندليف

1 كيلومتر [كم] = 1.0570008340247E-13 سنة ضوئية [سانت. ز.]

القيمة البدائية

القيمة المحولة

متر فاحص البيتاميتر تيرامتر جيجامتر ميجامتر كيلومتر هكتومتر ديسيمتر سنتيمتر ملليمتر ميكرومتر ميكرومتر نانومتر بيكومتر مقياس الفيمتومتر مقياس الضغط الجوي ميغا فرسخ فلكي كيلوبارسيك فرسخ فلكي سنة ضوئية دوري الوحدة الفلكية الدوري البحري (المملكة المتحدة) الدوري البحري (الدولي) الدوري (قانوني) ميل ميل بحري (المملكة المتحدة) ميل بحري (دولي) ) ميل (قانوني) ميل (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) ميل (روماني) 1000 ياردة فورلونج فورلونج (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) سلسلة سلسلة (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) حبل (حبل الإنجليزية) جنس جنس (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) أرضية الفلفل (الإنجليزية) .القطب ) فهم, فهم فهم (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) ذراع ياردة القدم القدم (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) وصلة الارتباط (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) ذراع (بريطانيا) طول اليد ظفر الإصبع بوصة بوصة (الولايات المتحدة الأمريكية، الجيوديسي) barleycorn (الإنجليزية barleycorn) ألف ميكروبوصة أنجستروم الوحدة الذريةالطول x-وحدة لحام فيرمي أربان نقطة مطبعية ذراع مزدوج (سويدي) قامة (سويدي) عيار سنتينش كين أرشين أكتوس (روماني قديم) فارا دي تاري فارا كونوكويرا فارا كاستيلانا ذراع (يوناني) قصب طويل ذراع طويلة كف "إصبع" طول بلانك كلاسيكي نصف قطر الإلكترون نصف قطر بور نصف القطر الاستوائي للأرض نصف القطر القطبي للأرض المسافة من الأرض إلى الشمس نصف قطر الشمس ضوء النانو ثانية ضوء ميكروثانية ضوء ميلي ثانية ضوء الثانيةساعة ضوئية، يوم خفيف، أسبوع ضوئي، مليار سنة ضوئية، المسافة من الأرض إلى القمر، الكابلات (الدولية)، الكابلات (البريطانية)، الكابلات (الولايات المتحدة الأمريكية)، ميل بحري (الولايات المتحدة الأمريكية)، وحدة رف الدقائق الخفيفة، خطوة أفقية، خط البيكسل، بوصة (روسية)، بوصة، قدم، قامة فيرست فهم مائل فيرست الحدود

تحويل القدمين والبوصات إلى أمتار والعكس

قدم بوصة

م

المزيد عن الطول والمسافة

معلومات عامة

الطول هو البعد الأعظمجثث. في مساحة ثلاثية الأبعادعادة ما يتم قياس الطول أفقيا.

المسافة هي الكمية التي تحدد مدى بعد جسمين عن بعضهما البعض.

قياس المسافة والطول

وحدات المسافة والطول

في نظام SI، يتم قياس الطول بالأمتار. الوحدات المشتقة مثل الكيلومتر (1000 متر) والسنتيمتر (1/100 متر) تُستخدم أيضًا بشكل شائع في النظام المتري. البلدان التي لا تستخدم النظام المتري، مثل الولايات المتحدة والمملكة المتحدة، تستخدم وحدات مثل البوصة والقدم والأميال.

المسافة في الفيزياء والأحياء

في علم الأحياء والفيزياء، غالبًا ما تُقاس الأطوال بأقل من ملليمتر واحد. ولهذا الغرض، تم اعتماد قيمة خاصة، وهي الميكرومتر. الميكرومتر الواحد يساوي 1×10⁻⁶ متر. في علم الأحياء، يقيس الميكروميتر حجم الكائنات الحية الدقيقة والخلايا، وفي الفيزياء، يقيس طول الأشعة تحت الحمراء الاشعاع الكهرومغناطيسي. يُطلق على الميكرومتر أيضًا اسم ميكرون، ويُشار إليه أحيانًا، خاصة في الأدب الإنجليزي الرسالة اليونانيةμ. تُستخدم أيضًا مشتقات أخرى للعداد على نطاق واسع: النانومتر (1 × 10⁻⁹ متر)، البيكومترات (1 × 10⁻¹² متر)، الفيمتومترات (1 × 10⁻¹⁵ متر ومقاييس الأتومتر (1 × 10⁻¹⁸ متر).

مسافة الملاحة

يستخدم الشحن الأميال البحرية. والميل البحري الواحد يساوي 1852 متراً. تم قياسه في الأصل كقوس مدته دقيقة واحدة على طول خط الطول، أي 1/(60x180) من خط الطول. وهذا جعل حسابات خطوط العرض أسهل، حيث أن 60 ميلًا بحريًا كانت تساوي درجة واحدة من خطوط العرض. عندما يتم قياس المسافة بالأميال البحرية، غالبًا ما يتم قياس السرعة بالعقدة. عقدة بحرية واحدة يساوي السرعةحركة ميل بحري واحد في الساعة.

المسافة في علم الفلك

وفي علم الفلك يتم قياس المسافات الكبيرة، لذلك يتم اعتماد كميات خاصة لتسهيل العمليات الحسابية.

وحدة فلكية(au,au) يساوي 149,597,870,700 متر. قيمة الوحدة الفلكية الواحدة ثابتة، أي ثابت. من المقبول عمومًا أن الأرض تقع على مسافة وحدة فلكية واحدة من الشمس.

سنة ضوئيةيساوي 10,000,000,000,000 أو 10¹³ كيلومتر. هذه هي المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ في الواحدة السنة اليوليانية. تُستخدم هذه الكمية في الأدبيات العلمية الشعبية أكثر من الفيزياء وعلم الفلك.

بارسيكيساوي تقريباً 30,856,775,814,671,900 متر أو حوالي 3.09 × 10¹³ كيلومتر. الفرسخ الفلكي هو المسافة من الشمس إلى جسم فلكي آخر، مثل كوكب أو نجم أو قمر أو كويكب، بزاوية ثانية قوسية واحدة. الثانية القوسية هي 1/3600 من الدرجة، أو ما يقرب من 4.8481368 ميكروراد بالراديان. يمكن حساب الفرس الفلكي باستخدام اختلاف المنظر - وهو تأثير التغيرات المرئية في موضع الجسم، اعتمادًا على نقطة المراقبة. عند إجراء القياسات، ضع الجزء E1A2 (في الرسم التوضيحي) من الأرض (النقطة E1) إلى نجم أو أي جسم فلكي آخر (النقطة A2). وبعد ستة أشهر، عندما تكون الشمس على الجانب الآخر من الأرض، يتم وضع الجزء الجديد E2A1 من الموقع الجديد للأرض (النقطة E2) إلى الموقع الجديد في الفضاء لنفس الجسم الفلكي (النقطة A1). وفي هذه الحالة ستكون الشمس عند تقاطع هذين المقطعين عند النقطة S. وطول كل من المقطعين E1S وE2S يساوي وحدة فلكية واحدة. إذا رسمنا مقطعًا عبر النقطة S، المتعامدة مع E1E2، فسوف يمر عبر نقطة تقاطع القطع E1A2 وE2A1، I. المسافة من الشمس إلى النقطة I هي القطعة SI، وهي تساوي فرسخًا فلكيًا واحدًا، عندما تكون الزاوية بين المقطعين A1I وA2I ثانيتان قوسيتان.

على الصورة:

• A1، A2: موضع النجم الظاهر
• E1، E2: موقع الأرض
• ص: موضع الشمس
• أنا: نقطة التقاطع
• IS = 1 بارسيك
• ∠P أو ∠XIA2: زاوية اختلاف المنظر
• ∠P = 1 ثانية قوسية

وحدات أخرى

الدوري - وحدة عفا عليها الزمنالطول، وكان يستخدم سابقًا في العديد من البلدان. في بعض الأماكن لا يزال يستخدم، على سبيل المثال في شبه جزيرة يوكاتان وفي المناطق الريفيةالمكسيك. هذه هي المسافة التي يقطعها الشخص في الساعة. دوري البحر - ثلاثة أميال بحرية، أي حوالي 5.6 كيلومتر. "ليو" هي وحدة تساوي الدوري تقريبًا. في اللغة الإنجليزيةكل من الدوريات والبطولات تسمى نفس الدوري. في الأدب، توجد الفراسخ أحيانًا في عناوين الكتب، مثل "20000 فرسخ تحت البحر" - رواية مشهورةجول فيرن.

مِرفَق- القيمة القديمة، يساوي المسافةمن طرف الإصبع الأوسط إلى المرفق. تم استخدام هذه القيمة على نطاق واسع في العالم القديم، في العصور الوسطى وحتى العصر الحديث.

حديقة منزلاستخدم في النظام الإمبراطوري البريطاني ويساوي ثلاثة أقدام أو 0.9144 متر. وفي بعض البلدان، مثل كندا، حيث يتم قبولها النظام المتري، تستخدم الساحات لقياس نسيج وطول حمامات السباحة والملاعب والملاعب الرياضية مثل ملاعب الجولف وكرة القدم.

تعريف المتر

لقد تغير تعريف العداد عدة مرات. تم تعريف المتر في الأصل على أنه 1/10,000,000 من المسافة من القطب الشماليإلى خط الاستواء. في وقت لاحق، كان المتر يساوي طول معيار البلاتين إيريديوم. وفي وقت لاحق، تم مساواة المتر بالطول الموجي للخط البرتقالي المجال الكهرومغناطيسيذرة الكريبتون ⁸⁶Kr في الفراغ مضروبة في 1,650,763.73. اليوم، يتم تعريف المتر على أنه المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ في 1/299,792,458 من الثانية.

الحسابات

في الهندسة، المسافة بين نقطتين، A وB، مع الإحداثيات A(x₁, y₁) وB(x₂, y₂) يتم حسابها بواسطة الصيغة:

وفي غضون دقائق قليلة سوف تتلقى إجابة.

حسابات تحويل الوحدات في المحول " محول الطول والمسافة" يتم تنفيذها باستخدام وظائف Unitconversion.org.

هذا هو التعريف الذي يوصى باستخدامه في الأدبيات العلمية الشعبية. في الأدب المهنيللتعبير مسافات طويلةبدلاً من سنة ضوئيةويشيع استخدام فرسخ فلكي ومضاعفات الوحدات (كيلو وميجا فرسخ فلكي).

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%. نظرًا لعدم استخدام وحدة المسافة هذه لإجراء قياسات عالية الدقة، الفرق العمليلا يوجد فرق بين التعريفات القديمة والجديدة.

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، ينتقل الضوء من الشمس إلى الأرض في حوالي 500 ثانية (8 دقائق و20 ثانية).
يشاهد	0,0006	متوسط ​​المسافة من الشمس إلى بلوتو حوالي 5 ساعات ضوئية.
	0,0016	أجهزة سلسلة Pioneer وVoyager تحلق أبعد من ذلك النظام الشمسيوخلال حوالي 30 عامًا منذ الإطلاق، انتقلوا إلى مسافة حوالي مائة وحدة فلكية من الشمس، ويبلغ زمن استجابتهم للطلبات الواردة من الأرض حوالي 14 ساعة.
سنة	1,6	تقع الحافة الداخلية لسحابة أورت الافتراضية على بعد 50000 وحدة فلكية. هـ من الشمس والخارجية - 100000 أ. هـ: يستغرق الضوء حوالي عام ونصف ليقطع المسافة من الشمس إلى الحافة الخارجية للسحابة.
	2,0	أقصى نصف قطر للمنطقة تأثير الجاذبيةالشمس ("Hill Spheres") - حوالي 125000 وحدة فلكية. ه.
	4,22	أقرب نجم لنا (باستثناء الشمس)، بروكسيما سنتوري، يقع على مسافة 4.22 سنة ضوئية. من السنة .
الألفية	26 000	يقع مركز مجرتنا على بعد حوالي 26000 سنة ضوئية من الشمس.
	100 000	يبلغ قطر قرص مجرتنا 100 ألف سنة ضوئية.
ملايين السنين	2.5 10 6	الأقرب إلينا مجرة حلزونية 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.
	1.4 10 10	حجم المنطقة المرتبطة سببيا في الكون. تم حسابه من عمر الكون و السرعة القصوىنقل 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

1. المنظمة الدولية للمقاييس. 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.ج = 0.3068 فرسخ فلكي = 9.4605 1015 م القاموس الموسوعي. م.: الموسوعة السوفيتية. رئيس التحريرايه ام بروخوروف... ... الموسوعة الفيزيائية

السنة الضوئية، وحدة القياس المسافة الفلكية، تساوي المسافة التي ينتقل فيها الضوء الفضاء الخارجيأو في فراغ لأحد السنة الاستوائية. 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 الكبير

سنة 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

سنة ضوئية- وحدة مسافة تساوي المسار الذي يقطعه الضوء في سنة واحدة. السنة الضوئية تساوي 0.3 فرسخ فلكي. المفاهيم العلوم الطبيعية الحديثة. معجم المصطلحات الأساسية

في 22 فبراير 2017، ذكرت وكالة ناسا أنه تم العثور على 7 كواكب خارجية حول النجم الوحيد ترابيست-1. ثلاثة منهم في نطاق المسافات من النجم الذي يمكن أن يكون فيه الكوكب الماء السائلوالماء شرط أساسي للحياة. ويقال أيضا أن هذا نظام النجوميقع على بعد 40 سنة ضوئية من الأرض.

وقد أحدثت هذه الرسالة ضجة كبيرة في وسائل الإعلام، حتى أن البعض اعتقد أن الإنسانية كانت على بعد خطوة واحدة من بناء مستوطنات جديدة قريبة نوفاولكن هذا ليس صحيحا. لكن 40 سنة ضوئية كثيرة، إنها كثيرة جدًا، إنها كيلومترات كثيرة جدًا، أي أنها مسافة هائلة بشكل رهيب!

والثالث معروف من مقرر الفيزياء سرعة الهروب- هذه هي السرعة التي يجب أن يتمتع بها الجسم على سطح الأرض حتى يتمكن من تجاوز النظام الشمسي. وتبلغ قيمة هذه السرعة 16.65 كم/ثانية. المداري التقليدي سفن الفضاءتبدأ بسرعة 7.9 كم/ثانية وتدور حول الأرض. من حيث المبدأ، فإن سرعة 16-20 كم/ثانية يمكن الوصول إليها تمامًا بواسطة التقنيات الأرضية الحديثة، ولكن ليس أكثر!

لم تتعلم البشرية بعد كيفية تسريع سفن الفضاء بسرعة تزيد عن 20 كيلومترًا في الثانية.

دعونا نحسب عدد السنوات التي ستستغرقها المركبة الفضائية لتطير بسرعة 20 كم/ثانية لتسافر 40 سنة ضوئية وتصل إلى النجم TRAPPIST-1.
والسنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها شعاع الضوء في الفراغ، وسرعة الضوء تقارب 300 ألف كيلومتر في الثانية.

تطير سفينة فضاء من صنع الإنسان بسرعة 20 كيلومترا في الثانية، أي أبطأ من سرعة الضوء بـ 15 ألف مرة. مثل هذه السفينة سوف تقطع 40 سنة ضوئية في زمن يساوي 40*15000=600000 سنة!

سفينة الأرض (في المستوى الحديثالتكنولوجيا) ستصل إلى النجم TRAPPIST-1 خلال حوالي 600 ألف سنة! لقد وجد الإنسان العاقل على الأرض (وفقًا للعلماء) منذ 35-40 ألف عام فقط، ولكن هنا يصل إلى 600 ألف عام!

في المستقبل القريب، لن تسمح التكنولوجيا للبشر بالوصول إلى النجم TRAPPIST-1. حتى المحركات الواعدة (أيون، فوتون، أشرعة فضائية، إلخ)، والتي لا وجود لها في الواقع الأرضي، تشير التقديرات إلى أنها قادرة على تسريع السفينة إلى سرعة 10000 كم/ثانية، مما يعني أن زمن الرحلة إلى TRAPPIST -1 سيتم تخفيض مدة النظام إلى 120 سنة. هذا بالفعل وقت مقبول إلى حد ما للطيران باستخدام الرسوم المتحركة المعلقة أو لعدة أجيال من المهاجرين، ولكن اليوم كل هذه المحركات رائعة.

حتى أقرب النجوم لا تزال بعيدة جدًا عن الناس، بعيدة جدًا، ناهيك عن نجوم مجرتنا أو المجرات الأخرى.

يبلغ قطر مجرتنا درب التبانة حوالي 100 ألف سنة ضوئية، أي أن الرحلة من النهاية إلى النهاية لسفينة الأرض الحديثة ستكون 1.5 مليار سنة! يشير العلم إلى أن عمر أرضنا هو 4.5 مليار سنة، و حياة متعددة الخلاياحوالي 2 مليار سنة. المسافة إلى أقرب مجرة ​​لنا - سديم المرأة المسلسلة - 2.5 مليون سنة ضوئية من الأرض - يا لها من مسافات وحشية!

كما ترون، من بين جميع الأشخاص الذين يعيشون اليوم، لن تطأ قدم أحد على أرض كوكب بالقرب من نجم آخر.

كما تعلمون، لقياس المسافات من الشمس إلى الكواكب، وكذلك بين الكواكب، توصل العلماء إلى وحدة فلكية. ما هذا سنة ضوئية?

بادئ ذي بدء، تجدر الإشارة إلى أن السنة الضوئية هي أيضا وحدة قياس مقبولة في علم الفلك، ولكن ليس الوقت (كما قد يبدو، إذا حكمنا من خلال معنى كلمة "السنة")، ولكن المسافة.

كم تساوي السنة الضوئية؟

وعندما تمكن العلماء من حساب المسافات إلى أقرب النجوم، أصبح من الواضح أن الوحدة الفلكية غير ملائمة للاستخدام في العالم النجمي. لنفترض كبداية أن المسافة من الشمس إلى أقرب نجم هي حوالي 4.5 سنة ضوئية. وهذا يعني أن الضوء من شمسنا إلى أقرب نجم(بالمناسبة، يُسمى بروكسيما سنتوري) يطير لمدة 4.5 سنوات! كم تبعد هذه المسافة؟ دعونا لا نمل أحدًا من الرياضيات، دعنا نلاحظ أنه في الثانية، تطير جزيئات الضوء مسافة 300 ألف كيلومتر. أي أنك إذا أرسلت إشارة بمصباح يدوي نحو القمر، فسيتم رؤية هذا الضوء هناك في أقل من ثانية ونصف. ينتقل الضوء من الشمس إلى الأرض في 8.5 دقيقة. إذن، ما هي المدة التي تقطعها أشعة الضوء في السنة؟

دعنا نقول على الفور: السنة الضوئية تساوي حوالي 10 تريليون كيلومتر(التريليون هو واحد متبوعًا باثني عشر صفرًا). بتعبير أدق، 9,460,730,472,581 كيلومترًا. إذا تم تحويله إلى الوحدات الفلكية، فسيكون حوالي 67000 وهذا فقط لأقرب نجم!

ومن الواضح أنه في عالم النجوم والمجرات الوحدة الفلكية لا تصلح للقياسات. من الأسهل العمل في الحسابات بالسنوات الضوئية.

قابلية التطبيق في عالم النجوم

على سبيل المثال، المسافة من الأرض إلى ألمع نجم في السماء، سيريوس، هي 8 سنوات ضوئية. والمسافة من الشمس إلى نجم شمالحوالي 600 سنة ضوئية. أي أن الضوء القادم منا يصل إلى هناك خلال 600 عام. سيكون هذا حوالي 40 مليون وحدة فلكية. وللمقارنة، نشير إلى أن حجم (قطر) مجرتنا هو درب التبانة- حوالي 100.000 سنة ضوئية. أقرب جيراننا، مجرة ​​حلزونية تسمى سديم المرأة المسلسلة، تبعد عن الأرض 2.52 مليون سنة ضوئية. من غير المناسب جدًا الإشارة إلى ذلك بالوحدات الفلكية. لكن هناك أجسامًا في الكون تبعد عنا عمومًا 15 مليار سنة ضوئية. وبالتالي فإن نصف قطر الكون المرئي هو 13.77 مليار سنة ضوئية. أ الكون الكاملكما هو معروف، يمتد إلى ما هو أبعد من الجزء الملحوظ.

بالمناسبة، قطر الكون المرئي ليس مرتين على الإطلاق أكبر من نصف القطر، كما قد تعتقد. الشيء هو أنه مع مرور الوقت، يتوسع الفضاء. تلك الأجسام البعيدة التي أصدرت الضوء قبل 13.77 مليار سنة، طارت بعيدًا عنا. واليوم يبعدون عنا أكثر من 46.5 مليار سنة ضوئية. مضاعفة هذا يعطينا 93 مليار سنة ضوئية. هذا هو القطر الحقيقي للكون المرئي. لذا فإن حجم الجزء من الفضاء الذي يتم ملاحظته (والذي يسمى أيضًا Metagalaxy) يتزايد طوال الوقت.

إن قياس هذه المسافات بالكيلومترات أو الوحدات الفلكية ليس له أي معنى. لأكون صادقًا، السنوات الضوئية لا تناسب هذا المكان تمامًا. لكن لا شيء أشخاص أفضللم أحسب ذلك بعد. الأرقام ضخمة جدًا بحيث لا يمكن التعامل معها إلا بواسطة جهاز كمبيوتر.

تعريف وجوهر السنة الضوئية

هكذا، السنة الضوئية (السنة الضوئية) هي وحدة الطول، وليس الزمن، التي تمثل المسافة المقطوعة شعاع الشمسفي السنة أي 365 يوما. وحدة القياس هذه ملائمة جدًا لوضوحها. يسمح لك بالإجابة على السؤال، وبعد أي فترة من الوقت يمكنك أن تتوقع الإجابة إذا قمت بالإرسال رسالة كهرومغناطيسية. وإذا كانت هذه الفترة طويلة جدًا (ألف سنة مثلاً)، فلا فائدة من مثل هذه الأفعال.

هل تعلم لماذا لا يستخدم علماء الفلك السنوات الضوئية لحساب المسافات إلى الأجسام البعيدة في الفضاء؟

السنة الضوئية هي وحدة غير نظامية لقياس المسافات الفضاء الخارجي. يستخدم على نطاق واسع في الكتب والكتب المدرسية الشعبية في علم الفلك. ومع ذلك، في الفيزياء الفلكية المهنية، يتم استخدام هذا الرقم نادرًا للغاية وغالبًا ما يستخدم لتحديد المسافات إلى الأجسام القريبة في الفضاء. السبب وراء ذلك بسيط: إذا حددنا المسافة بالسنوات الضوئية إلى الأجسام البعيدة في الكون، فسيكون الرقم ضخمًا جدًا لدرجة أنه سيكون من غير العملي وغير المريح استخدامه في الحسابات الفيزيائية والرياضية. لذلك، بدلا من السنة الضوئية في علم الفلك المهني، يتم استخدام وحدة قياس، وهي أكثر ملاءمة للعمل عند إجراء حسابات رياضية معقدة.

تعريف المصطلح

يمكننا أن نجد تعريف مصطلح "السنة الضوئية" في أي كتاب مدرسي لعلم الفلك. السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها شعاع الضوء في سنة أرضية واحدة. قد يرضي هذا التعريف أحد الهواة، لكن عالم الكونيات سيجده غير مكتمل. وسيشير إلى أن السنة الضوئية ليست فقط المسافة التي يقطعها الضوء في سنة، ولكنها المسافة التي يقطعها شعاع الضوء في الفراغ في 365.25 يومًا أرضيًا، دون أن يتأثر بالمجالات المغناطيسية.

السنة الضوئية تساوي 9.46 تريليون كيلومتر. وهذه هي بالضبط المسافة التي يقطعها شعاع الضوء خلال عام واحد. ولكن كيف حقق علماء الفلك ذلك؟ تعريف دقيقمسار شعاعي؟ سنتحدث عن هذا أدناه.

كيف تم تحديد سرعة الضوء؟

في العصور القديمة، كان يُعتقد أن الضوء ينتقل عبر الكون بشكل فوري. ومع ذلك، ابتداء من القرن السابع عشر، بدأ العلماء يشككون في ذلك. كان جاليليو أول من شكك في البيان المقترح أعلاه. وهو الذي حاول تحديد الزمن الذي يستغرقه شعاع الضوء ليقطع مسافة 8 كيلومترات. ولكن نظرًا لحقيقة أن هذه المسافة كانت صغيرة بشكل لا يكاد يذكر بالنسبة لكمية مثل سرعة الضوء، فقد انتهت التجربة بالفشل.

وكان أول تحول كبير في هذا الشأن هو ملاحظة الفلكي الدنماركي الشهير أولاف رومر. وفي عام 1676، لاحظ اختلافًا في زمن الخسوف اعتمادًا على اقتراب الأرض وبعدها عنها في الفضاء الخارجي. هذه الملاحظةنجح رومر في ربط حقيقة أنه كلما ابتعدت الأرض عن الأرض، كلما استغرق الضوء المنعكس منها وقتًا أطول ليقطع المسافة إلى كوكبنا.

الجوهر هذه الحقيقةلقد أدركها رومر بدقة، لكنه لم يتمكن أبدًا من حساب قيمة موثوقة لسرعة الضوء. وكانت حساباته غير صحيحة لأنه في القرن السابع عشر لم يتمكن من الحصول على بيانات دقيقة عن المسافة من الأرض إلى الكواكب الأخرى في النظام الشمسي. تم تحديد هذه البيانات في وقت لاحق قليلا.

مزيد من التقدم في البحث وتعريف السنة الضوئية

وفي عام 1728، كان عالم الفلك الإنجليزي جيمس برادلي، الذي اكتشف تأثير الانحراف في النجوم، هو أول من قام بحساب السرعة التقريبية للضوء. وحدد قيمتها بـ 301 ألف كيلومتر في الثانية. لكن هذه القيمة كانت غير دقيقة. تم إنتاج طرق أكثر تقدمًا لحساب سرعة الضوء دون النظر إلى الأجسام الكونية- على الأرض.

تم إجراء ملاحظات على سرعة الضوء في الفراغ باستخدام عجلة دوارة ومرآة بواسطة A. Fizeau وL. Foucault، على التوالي. وبمساعدتهم، تمكن الفيزيائيون من الاقتراب من القيمة الحقيقية لهذه الكمية.

سرعة الضوء بالضبط

لم يتمكن العلماء من تحديد السرعة الدقيقة للضوء إلا في القرن الماضي. واستنادا إلى نظرية ماكسويل الكهرومغناطيسية، وبمساعدة تكنولوجيا الليزر الحديثة والحسابات المصححة لمؤشر الانكسار لتدفق الأشعة في الهواء، تمكن العلماء من حساب القيمة الدقيقةسرعة الضوء 299,792.458 كم/ث. ولا يزال علماء الفلك يستخدمون هذه الكمية. كان تحديد ساعات النهار والشهر والسنة بشكل أكبر مسألة تقنية بالفعل. ومن خلال حسابات بسيطة، توصل العلماء إلى رقم 9.46 تريليون كيلومتر، وهو بالضبط الوقت الذي يستغرقه شعاع الضوء ليقطع طول مدار الأرض.