Что такое астрономическая единица?
Астрономическая единица (АЕ или AU — Astronomical Unit) является одной из важнейших базовых единиц измерения расстояний в астрономии. По определению, принятому Международным астрономическим союзом (IAU), астрономическая единица приблизительно равна среднему расстоянию от Земли до Солнца, что составляет 149 597 871 километров.
Расстояние от Земли до Солнца — 150 миллионов километров. Если быть точнее — 149 597 871 километров. Это расстояние называется астрономической единицей.
Почему это расстояние непостоянно?
Расстояние между Землёй и Солнцем не постоянно из-за эллиптической формы земной орбиты. В процессе движения Земли вокруг Солнца её положение постоянно меняется относительно ближайшей и дальней точек от светила.
- Минимальное расстояние (перигелий) составляет около 147,1 миллиона километров (147,1 × 10⁶ км или 147,1 миллиарда метров). На таком расстоянии Земля находится от Солнца примерно 2-5 января.
- Максимальное расстояние (афелий) достигает около 152,1 миллиона километров (152,1 × 10⁶ км или 152,1 миллиарда метров). На таком расстоянии Земля находится от Солнца примерно 2-5 июля.
- Среднее значение, принятое за стандарт, составляет примерно 149,6 миллионов километров.
Летом Земля находится дальше от Солнца, чем зимой.
Расстояние от Земли до Солнца увеличивается.
Расстояние от Земли до Солнца медленно увеличивается по двум основным причинам:
- Потеря массы Солнцем. Солнце постоянно теряет массу из-за ядерного синтеза, который является источником его энергии. Эта потеря массы происходит излучением энергии и солнечным ветром. Ожидается, что за оставшийся срок существования Солнца (примерно 5 миллиардов лет) оно потеряет примерно 0,1% своей текущей массы.
- Приливное воздействие Земли. Земля оказывает небольшое, но постоянное приливное воздействие на Солнце, вследствие чего ежегодно удаляется от него примерно на 0,0003 см (1 см за 3333 года). Этот процесс малозаметен в краткосрочной перспективе, но становится значимым в масштабах миллиардов лет.
Интересные факты.
- Орбита Земли эллиптическая, и максимальное расстояние достигается в июле (афелий), минимальное — в январе (перигелий). Парадоксально, но в северном полушарии летом Земля дальше от Солнца, чем зимой.
- Свет от Солнца до Земли путешествует примерно 8 минут 19 секунд. Это означает, что мы видим Солнце таким, каким оно было чуть более 8 минут назад. Подробнее о скорости света Вы можете узнать здесь.
- На самом деле, свет от Солнца до Земли путешествует разное время. Это зависит от того, на каком расстоянии Земля находится от Солнца. В перигелий свет добирается до Земли 8 минут и 11 секунд, в афелий — 8 минут и 27 секунд. Если же взять среднее расстояние от Земли до Солнца (1 астрономическую единицу), то свет преодолевает его за 8 минут и 19 секунд.
- Гипотетически, если бы человек мог идти к Солнцу пешком, на это ушло бы около 2000 лет. На автомобиле путь занял бы примерно 200 лет, на самолёте — 20 лет. Современные ракеты и космические аппараты способны добраться до Солнца за 7–8 месяцев.
- Скорость Земли по орбите вокруг Солнца составляет примерно 29,8 километров в секунду (около 107 208 километров в час).
- Астрономическая единица активно используется для удобства измерения расстояний внутри Солнечной системы. Например, среднее расстояние от Марса до Солнца — около 1,52 АЕ, от Юпитера — примерно 5,2 АЕ, от Плутона — приблизительно 39,5 АЕ. Более существенные космические расстояние зачастую измеряются в световых годах. Узнать об этой единице измерения расстояния в космосе Вы можете здесь.
- Исторически первая попытка точного измерения расстояния от Земли до Солнца была предпринята в XVII веке во время прохождения Венеры по диску Солнца. Точность измерений сильно возросла с развитием технологий XX и XXI веков, включая радиолокацию и лазерные измерения.
- Астрономическая единица служит ключевой мерой при изучении Вселенной, облегчая понимание масштаба нашего космического окружения.
