地球到月球多少光年?
呵呵,这个问题很吓人,似乎是要说,您家的厨房门,距离阳台门,有多少公里似的。乍听上去,你们家似乎比上海市的面积还要大。
丈量尺度是有一定的适用范围的,要根据目标的大小来决定采用什么样级别的“尺子”。否则就是自讨苦吃。科学一点的说法就是:参照物。
比如,我们说你的腰围,用0.00057公里好,还是用57厘米方便?再比如,我们量南京到上海的距离,如果用微米、毫米甚至是寸,都是很费力的一件事情,需要挠头。如果用到“皮米”,估计要写“305000000050801"皮米,这样看来,是不是305千米更令人舒坦一点?
上海到南京的距离,相差几个皮米,是不是很要命?你的脚跨出去一小步,可能就会达到几十亿个皮米了。
就算是军事用途的测量,计算东方明珠塔尖与南京长江大桥5号桥墩上面的某一颗螺丝钉的距离,精确到毫米,已经是顶天了。
月球是距离地球最近的大天体,经过反复测量,平均距离在38万公里左右,而光年这样的尺子,最小刻度可能用秒计,也得在30万公里,”Biu!"地一下,就可以围绕地球赤道转上7圈,后面要乘以:60*60*365,最后得到的是9.46万亿千米(约,这才是光年的距离),数后面的零,也要花几秒钟,数错了还得再来一次。
拿”光年“这把尺子来量度地球到月球的距离,仿佛扛着一根5米长的尺子去量原子核的大小,这样的误差会有多大,是不是要疯掉?
以前没有激光这样的设备,测算月球距离使用的是纯数学方法,也就是我们高中用到的“三角函数”,以地球的赤道直径为底边,观测一年中某个满月的特定时间点(天球坐标系、地平坐标系等,自己百度去),月球在天空中与地球直径的夹角,就可以推导出月球到地球此时此刻的距离。
其实,在距离太阳系几十光年内的恒星距离,就是这样计算出来的,叫做三角视差法,只不过三角形的底边换成了地球到太阳的椭圆轨道长轴。
到了银河系级别的星系,三角视差法也无能为力了,就会进入到更高级别的测距系统,比如造父变星法等。这种方法也只能在几百万光年内有效,可是我们可观测的宇宙已经超过900亿光年,更遥远的星系,只能够通过光谱的红移量、哈勃常数等因子去估算。
因为宇宙实在是太大,无法拉一卷尺子去慢慢量,按照人类目前的航天技术,撑死了达到50公里/秒,跑完一光年的距离里,需要6000年……
在恒星际天文级别的测量中,光年只不过是一个基本单位,比如,距离我们最近的南门二体系中, 比邻星 的距离在4.22光年,可以用“近在咫尺”来形容, 参照物是银河系 。
可是我们要想飞过去,耗时几万年,是不是很绝望?
其实这就是生活中的精度问题,用什么样的最小刻度,看需要!
一般情况下,地球到月球的距离不会用“光年(ly)”来表示。虽然光年是天文学中比较常用的长度单位,但这个单位实在太大了,而地月之间的距离太短了,用光年表示反而不方便。
1光年是指光在真空中行进一年的距离。真空中的光速为299792458米/秒,一年为365.25天(天文学中使用儒略年作为一年的时长),一天24小时,一小时3600秒。所以1光年=299792458 365.25 24 3600米=9460730472580800米,或者约为9460万亿米。可以看到,光年是一个相当大的长度单位。
根据测量,月球和地球的平均距离为384400000米。如果把地月距离用光年来表示,其大小为:384400000 9460730472580800光年 4.06 10^-8(0.0000000406)光年。因此,用光年这么大的长度单位来表示地月距离有点“大材小用”。
由于光速约为30万公里每秒,地月距离约为38万公里,我们可以用“光秒”来更形象地表示地月距离。类似于光年的定义,1光秒为光在真空中行进一秒的距离,即1光秒=299792458 1米==299792458米。因此,如果地月距离用光秒来表示,其大小为:384400000 299792458光秒 1.28光秒。这意味着光从地球传播到月球只要1.28秒的时间。
由于天文学上尺度相差很大,所以在不同尺度上会使用不同的长度单位,这样便于表述。除光年之外,还有其他长度单位来表示天文距离,其中包括天文单位和秒差距。天文单位(AU)是指地球和太阳的平均距离,1 AU=149597870700米,1光年 63241.08 AU,地月的距离相当于0.00257 AU。测量太阳系内天体的距离时,一般会使用AU。秒差距(pc)源自用于测量恒星距离的三角视差法,1 pc 3.26光年,地月的距离相当于1.25 10^-8 pc。此外,比秒差距更大的单位还包括千秒差距、百万秒差距,它们与秒差距的关系分别是相差一千倍和一百万倍。
光年是长度单位,是计量光在宇宙真空中沿直线传播了一年时间的距离的单位,一般被用于衡量天体间的时空距离,其字面意思是指光在宇宙真空中沿直线传播了一年时间的距离,为9460730472580800米,是由时间和光速计算出来的。 “年”是时间单位,但“光年”虽有个“年”字却不是时间单位,而是天文学上一种计量天体时空距离的单位。宇宙中天体间的距离很远很远,如果采用我们日常使用的米、千米(公里)作计量单位,那计量天体距离的数字动辄十几位、几十位,很不方便。于是天文学家就创造了一种计量单位——光年,即光在真空中用去一年时间所走过的距离。距离=速度 时间,光速约为每秒30万千米(每秒299,792,458米),1光年为9460730472580800米。
月球距离地球平均为384,401公里.
1光年=3*10^8*365*24*3600=9.5*10^15m384,401000/9.5*10^15=4*10-7光年.
也就是千万分之四光年.时间为t=384401000m/300000000m/s=1.28s