المسافات في الفضاء - حقائق للأطفال

• قد 6, 2024

كم طولك؟ كم تبعد عن مدينة نيويورك؟ كم تبعد الكواكب والنجوم والمجرات؟

عندما نقيس الطول والمسافة ، علينا أن نفكر في مقياس و ال وحدات لاستخدامه لقياس.

النطاق هو حول الحجم. الأشياء من نفس الحجم تقريبا هي بنفس الحجم. على سبيل المثال ، الناس بأحجام مختلفة. لكننا جميعًا على نفس النطاق مقارنةً بالحشرات التي تكون أصغر كثيرًا - أو المدن ، التي تكون أكبر من ذلك بكثير. يبلغ ارتفاع الطفل 1.4 متر (4 قدم 7 بوصة) أيضًا 0.0014 كم (0.00086 ميل). يمكنك معرفة سبب استخدام العدادات لقياس الطفل والكيلومترات للمدينة.

يمكننا التفكير في الأرض ونظام الأرض-القمر على نفس النطاق.
إذا كنت في مدينة نيويورك ، فإن دنيدن في نيوزيلندا هي واحدة من أبعد الأماكن التي يمكنك السفر إليها. على بعد 15000 كم (9300 ميل). ليس لدينا أي أماكن على الأرض تفوق مساحتها حوالي 20000 (12500 ميل) ، لذلك تعد الكيلومترات والأميال وحدات تعمل.

القمر أصغر من الأرض ، لكنه أبعد من أي مكان على الأرض. مثل الكواكب ، والقمر لديه بيضاوي الشكل يدور في مدار. هذا يعني أنها ليست دائرة ، ولكن على شكل بيضة ، لذلك تتغير المسافة منا. في أقصى مسافة ، يبعد عنا 410،000 كم (252،000 ميل). على الرغم من أن هذا كثيرًا من الأميال ، فقد سافر الكثير من الناس إلى أكثر من مليون ميل على الأرض ، وبالتالي فإن الوحدات لا تزال تعمل.

النظام الشمسي كبير للغاية بالنسبة للكيلومترات.
كوكب الزهرة هو أقرب كوكب لنا وحتى عندما يكون الأقرب ، فهو على بعد 38200000 كم (23700000 ميل). عندما تكون على الجانب الآخر من الشمس لنا ، يمكن أن تكون بعيدة مثل 251،000،000 كم (156،000،000 ميل).

تبعد الشمس حوالي 150،000،000 كيلومتر (93،000،000 ميل) عندما تكون على الأرض. لكن يبعد 740،000،000 كيلومتر (480،000،000 ميل) عن كوكب المشتري ومساحة هائلة تصل إلى 45500،000 كيلومتر (2،800،000،000 ميل) من نبتون. أوتش! هذه الأرقام تجعل رأسي يصب بأذى. المسافات في النظام الشمسي هي بالتأكيد على نطاق أكبر من نظام الأرض-القمر.

الوحدة الفلكية (AU) هي المسافة من الأرض إلى الشمس.
منذ أربعمائة عام ، اكتشف عالم الرياضيات الألماني يوهانس كيبلر أن الوقت الذي يستغرقه الكوكب للالتفاف حول الشمس يعتمد على المسافة البعيدة. على سبيل المثال ، باستخدام صيغة Kepler ، يمكنك أن ترى أن كوكب المشتري يبعد أكثر من خمس مرات عن الشمس مثل الأرض. وهذا يعني أن كوكب المشتري في 5.2 الاتحاد الأفريقي. نبتون هو في 30 الاتحاد الافريقي. الآن بعد أن قمنا بقياس مسافة الأرض-الشمس ، نعرف أيضًا مدى المسافة بين الكواكب بالكيلومترات.

المسافات النجمية على نطاق أوسع من مسافات النظام الشمسي.
أقرب نجم إلى الشمس هو Proxima Centauri وتبعد حوالي 40 تريليون (40.000.000.000.000) كيلومتر. هذا 271000 الاتحاد الافريقي. Deneb ، في كوكبة Cygnus ، هي واحدة من أكثر النجوم البعيدة التي يمكن أن نرى من دون مناظير. يبعد مسافة 400 مرة على الأقل عن Proxima ، لذلك لن تساعدنا الوحدات الفلكية هنا.

هناك وحدتان يمكننا استخدامها للمسافات النجمية. ربما سمعت عنها سنوات ضوئية، ولكن علماء الفلك المهنية عادة ما تستخدم فرسخ.

تبدو السنة الضوئية (LY) وكأنها تقيس الوقت ، لكنها وحدة مسافة.
السنة الضوئية هي المسافة التي يقطعها الضوء في السنة. تتحرك بسرعة 300000 كم في الثانية (186000 ميل في الثانية) ، أي حوالي 9.5 تريليون كيلومتر (6 تريليون ميل). Proxima هو 4.2 LY بعيدا و Deneb لا يقل عن 1600 LY بعيدا.

لسنا متأكدين من حجم جهاز Galaxy بأكمله ، لكنه يتراوح ما بين 100000 و 120000 LY. إنها كبيرة ، لكن لا تقارن بالمسافات بين المجرات. أقرب مجرة ​​كبيرة إلى مجرتنا هي المجرة الحلزونية العظيمة في أندروميدا ، التي تبعد حوالي 2.5 مليون سنة ضوئية.

قام علماء الفلك بقياس المسافات إلى النجوم القريبة من خلال إيجاد المنظر.
أولاً ، لنرى ما هو المنظر. امسك ذراعك بشكل مستقيم وتمسك بإبهامك للأعلى. انظر مباشرة في إبهامك. الآن أغلق عين واحدة ، ثم الأخرى. يبدو أن إبهامك يتحرك مقارنة بالغرفة خلفه. هذا هو المنظر.

يستخدم المساحون على الأرض وعلماء الفلك طريقة تسمى التثليث لقياس المنظر للكائن. هذا يعطي مسافة لها. كلما كان أقرب ، كان المنظر أكبر.

للحصول على المنظر النجم ، تحتاج إلى ملاحظته أمام نجوم الخلفية من موقعين متباعدين. إذا انتظرت ستة أشهر بعد أول ملاحظة ، ستكون الأرض على الجانب الآخر من مدارها. لذلك موقعك الثاني الآن هو 2 AU بعيدا عن الأول. (انقر لرؤية رسم تخطيطي لكيفية عمل المنظر. اضغط على السهم الخلفي في متصفحك للعودة إلى هذه المقالة.)

يخبرنا Parsecs إلى أي مدى يحتاج كائن إلى أن يكون له بعض المنظر. بارسك واحد يساوي 3.26 سنة ضوئية. يبعد Proxima Centauri مسافة 1.3 parsecs (كمبيوتر شخصي) بينما يبعد Deneb عن 490 كمبيوتر على الأقل.يمكننا استخدام البادئات لمسافات أكبر. يبلغ كيلوبارسك (kpc) ألف بارسك ، لذلك يبلغ عرض مجرة ​​درب التبانة حوالي 35 ك ب ف وتبلغ المسافة إلى مجرة ​​أندروميدا حوالي 750 ك ب ك. للمسافات الأكبر حجمًا ، يكون megaparsec (MPC) مفيدًا - فهو مليون من بارسك.

تعليمات الفيديو: احجام الكواكب والنجوم ... المعنى الحقيقي لكلمة الله أكبر (قد 2024).