Як далеко розташоване сонце - пояснення для дітей
Навіть для самих маленьких відомо, що в центрі нашої системи розташована зірка і джерело існування всього живого - Сонце. Саме навколо нього обертаються всі небесні тіла, включаючи і нашу Землю. Важливо пояснити дітям. що дистанцію між нами і Сонцем прийнято називати астрономічної одиницею. Причому вона стала постійною, яку використовують для визначення всіх відстаней в межах Сонячної системи. Позначається «а.о.» і дорівнює 149 597 870 700 метрам.
Отже, батьки або в школі можуть нагадати, що цю цифру застосовують у всіх дистанціях в межах нашої системи. Наприклад, якщо ми говоримо про Юпітері. то він віддалений на 5.2 а.о. а Нептун - 30.07 а.о. Найвіддаленішій дистанцією має Хмара Оорта, розташоване на самому зовнішньому краї системи. Воно містить безліч комет, і видалено на 100000 а.е. Якщо вимірювати відстань до найближчої сусідньої зірки (Проксима Центавра), то отримаємо 250000 а.о.
Наочне зображення відстань від Сонця до планет. Співвідношення розмірів і відносних відстаней дотримані
Але, щоб дати повне пояснення для дітей. слід зауважити, що наступні відстані дуже величезні, а тому вчені використовують світлові роки. Один такий рік - 63239 а.о. (Це дистанція, яку світло проходить за один земний рік). В такому випадку, Проксима Центавра розташована в 4.2 світлових років.
еліптична орбіта
Пошук відстані
Якщо звернутися до історії, то першою людиною, який взявся за вимір цієї дистанції, став Аристарх в 250 р до н.е. В 1653 спробу зробив астроном Крістіан Гюйгенс. Для цього він скористався фазами Венери, з яких склав трикутник Венера-Земля-Сонце. Це відбувається, коли Венера висвітлюється лише наполовину. Тоді три об'єкти формують прямокутний трикутник (від земного спостерігача). Вгадавши (випадково) розмір Венери, йому вдалося обчислити дистанцію від неї до Землі. Додавши до цієї цифри інформацію про кути, він зміг визначити віддаленість від Сонця. Але важливо пояснити дітям. що все це було лише здогадкою, тому не сприймалося всерйоз в наукових колах.
У 1672 році до них підключився Джованні Кассіні. Він використовував метод паралакса (кутова різниця), щоб визначити дистанцію до Марса, а паралельно обчислив і віддаленість від Сонця. Для цього він відправив Жана Рішер (колегу) до Французької Гвіани, а сам залишився в Парижі. Він використовував для вимірювання положення фонових зірок навколо Марса. а потім тріангуліровал виміри з відстанню між собою і Рішер. Отримавши дистанцію Земля-Марс, він зміг знайти і Земля-Сонце. Так як він використовував більш наукові методи, його результати визнають і зараз.
нове рівняння
Порівняльне відстань від Сонця до Землі і Юпітера в астрономічних одиницях
Але проблема в тому, що воно ніяк не вписувалося в загальну теорію відносності. Якби все користувалися старим визначенням, то а.о. змінювалося б в залежності від розташування спостерігача в будь-якій точці нашої системи. Наприклад, на Юпітері воно відрізнялося б від земного на 1000 метрів. Тим більше, що постійна Гаусса покладається на сонячну масу. Але наша зірка продовжує втрачати вагу разом з випромінюванням, а значить постійна змінюється також.