地球到月球多少光年?

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新科技17
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地球和月球之间的距离也就1.3“光秒”,也就是光只需要1秒多一点时间就可以到达月球。光年至少用于衡量太阳系这么大的范围,旅行者1号飞了40多年,早就越过了月球的距离,然而也才16光时而已。

如今测量地球和月球之间的距离很方便,就是利用当年美国放置在月球上的激光矩阵,测量激光被反射回来所用等时间,然后用光在空气这种介质中的穿行速度就可以计算地月距离。如今这个激光矩阵依然可以使用,也是证明美国当年曾经登月成功的事实。

去年我国进行了一系列的激光实验,也就是天琴计划团队,多次利用激光成功实现地月距离的激光测量,并在国内首次得到月球上 全部五个激光反射镜的回波信号 。而且可以根据气象资料修正大气介质对光速的影响,目前的测距甚至可以达到厘米精度。

测量的结果就是地球和月球之间的平均距离38万公里左右,月球绕地球运动和地球绕太阳运动一样,有近地点和远地点,不过轨道上整体上是近似圆形的,近地点和远地点距离地球的距离和38万公里相差都不大。

而光速早在一两百年前科学家就知道它的速度很夸张,第一个测得光速的是德国物理学家菲索,他用“齿轮法”测出光速,当时测得的结果就已经接近现在的数值,只是还存在相当的误差,大约在29万公里每秒左右。现代更先进的方法测到真空光速是299792458m/s。

所以地月距离是多少光年就是个很简单的事情,这个距离也就只够光跑不到1.3秒,不过实际上并没有光秒这个单位,甚至光分、光时的单位也是不规范的。光年用于衡量大尺度下的天体事件,比如说可观测宇宙的距离,大约930亿光年、银河系的直径是20万光年,最小也是用于衡量恒星系统的范围。

据分析太阳系的外侧有一大团残存的气体尘埃云,由于太阳引力的影响也围绕太阳运转,被称为奥尔特星云,而太阳到奥尔特星云边缘的距离大概1光年,也就是太阳系的半径是1光年。这也是为什么恒星系统之间的距离至少也三四个光年。

在太阳系内部,会用另一个单位,也就是日地平均距离,大约1.5亿公里,被称为“天文单位”,地球距离太阳就是一个天文单位,最远的海王星距离太阳大约30个天文单位,这种标注方式便于理解和计算。地月距离实在是太小了,人一辈子跑过程的路估计都能超过这个数字,有的人买车一两年就能跑数万公里,这个距离没有其他的标注方式,用不到天文单位,也用不到光年。

如今人类飞行最远的探测器旅行者1号也就飞出去220亿公里左右,也就146个天文单位,相较于光年的距离还只是走了个头,还需要364光天才能飞出太阳系。

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

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