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地球与太阳的距离 地球距离太阳有多远

2022-01-09 02:31

太阳是整个太阳系的中心,也是太阳系的所有组成部分——行星、小行星、彗星等。-以不同的距离围绕太阳旋转。水星是离太阳最近的行星,在椭圆轨道上距离太阳只有2900万英里,而太阳系的“冰壳”奥尔特云内的物质被认为距离太阳9.3万亿英里。

。图片来自:百度百科)

地球围绕太阳的轨道比奥尔特云的轨道近10万倍,平均距离为92955807英里。这个距离被用作测量太阳系距离的天文单位。

比如根据NASA的数据,距离太阳5.2AU的木星,距离太阳30.07AU的海王星,距离太阳系最近的恒星比邻星约为268.770AU,但是在测量更远的距离时,天文学家都是以光年为单位,也就是光在真实空中穿过地球一年的距离,一光年等于63,239 AU。因此,比邻星距离我们4.25光年。

椭圆轨迹

AU是地球到太阳的平均距离。地球每年每365.25天绕太阳旋转一周。然而,地球的旋转轨道并不是一个完美的圆;它的形状更像一个椭圆。在革命之年,地球有时离太阳很近,有时又很远。地球上离太阳最近的点被称为近日点,通常发生在1月初,距离约为9100万英里,略小于一个天文单位。地球离太阳最远的点叫做远地点。通常发生在7月初,距离约94500英里,略多于一个天文单位。

距离测量

历史上第一个测量太阳距离的人是公元前250年左右的希腊天文学家阿利斯塔克。他用月相测量了月亮到太阳的距离。半个月内,三个天体应该成直角。通过测量月亮和太阳的角度,他判断出地球和太阳的距离是地球和月亮的19倍,所以太阳是月亮的19倍大。事实上,太阳的直径大约是月球的400倍。

康奈尔大学的天文网站写道:阿里斯塔克的测量值可能会偏离真实值,因为首先,确定太阳和月亮的中心是非常困难的。其次,同样很难知道月球呈半圆形的确切时间。

虽然结果不准确,但阿里斯塔克对三个天体的大小和距离提供了一个初步而简单的了解,这使他能够得出地球绕着太阳转的结论。它比尼古拉·哥白尼的太阳中心论模型早了大约1700年。

1653年,天文学家克里斯蒂安·惠更斯计算了地球和太阳之间的距离。他在金星-地球-太阳组成的三角形区域找到了与金星相位的夹角。例如,当金星被太阳半照时,从地球观察到的三个天体将形成一个直角。通过猜测金星的大小,惠更斯可以确定金星到地球的距离,并知道距离和三角形形成的角度,还可以测量到太阳的距离。然而,由于惠更斯的方法部分是猜想的结果,没有完整的科学依据,他通常不会得到好评。

1672年,乔凡尼·卡西尼利用视差和角度偏差找到了到火星的距离,并测量了到太阳的距离。他派了一个同事Jean Richer去法属圭亚那,留在了巴黎。他们测量了火星相对于背景恒星的位置,并对巴黎和法属圭亚那之间的距离进行了三角测量。一旦他们测量到火星的距离,他们就可以计算到太阳的距离。因为他的方法更科学,他获得了更多的赞誉。

巴黎大学的天文学家妮可·卡皮泰恩告诉《天文学》。com:“用天文单位测量距离,使天文学家克服了用某些物理单位测量的困难。多年来,这样的做法非常有用,因为天文学家无法像测量太阳系的角度那样精确地测量距离。”

新方程

随着航天器和雷达的出现,越来越多直接测量太阳和地球之间距离的精确方法出现了。AU定义为一个无扰动的牛顿绕太阳圆形轨道的半径,平均每天0.01720209895弧度。

这个定义除了给天文学专家带来不必要的麻烦外,实际上并不符合广义相对论。根据旧的定义,AU的值随着观察者在太阳系中的位置而变化。如果一个观测者用旧的定义来测量木星上地球和太阳的距离,测量值与地球上的测量值相差1000米左右。

此外,高斯常数取决于太阳的质量,因为当太阳向外辐射能量时,其质量也会减小,AU的值也是如此。

2012年8月,国际天文联合会投票将Au值改为简单的旧值,即149597870700米。这个值基于光速,与太阳质量无关。一米的定义是光在真空中运动1/299792458秒的距离。

德国德累斯顿理工大学的天文学家谢尔盖·克里奥纳说:“新定义比旧定义简单得多。”Claillo和Capet都是国际天文学联合会重新定义非盟价值团队的成员。

作者蒂姆·夏普

财政年度:罗冉

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