V-kosmose.com

Как далеко расположено Солнце — объяснение для детей

Астрономия для детей Ответы на частые вопросы > Как далеко расположено Солнце

Расстояние до Солнца – описание для детей с фото: как далеко до Солнца от Земли, Юпитера, Нептуна, Облака Оорта, Проксима Центавра, эллиптическая орбита.

Даже для самых маленьких известно, что в центре нашей системы расположена звезда и источник существования всего живого – Солнце. Именно вокруг него вращаются все небесные тела, включая и нашу Землю. Важно объяснить детям, что расстояние между Землей и Солнцем принято называть астрономической единицей. Причем она стала постоянной, которую используют для определения всех расстояний в пределах Солнечной системы. Обозначается «а.е.» и равняется 149 597 870 700 метрам. Какое же расстояние до Солнца?

Итак, родители или в школе могут напомнить, что эту цифру применяют во всех дистанциях в пределах нашей системы. Например, если мы говорим о Юпитере, то он удален на 5.2 а.е., а Нептун – 30.07 а.е. Наиболее удаленной дистанцией обладает Облако Оорта, расположенное на самом внешнем крае системы. Оно содержит множество комет, и удалено на 100000 а.е. Если измерять расстояние к ближайшей соседней звезде (Проксима Центавра), то получим 250000 а.е.

Наглядное изображение расстояние от Солнца до планет. Соотношения размеров и относительных расстояний соблюдены

Наглядное изображение расстояние от Солнца до планет. Соотношения размеров и относительных расстояний соблюдены

Но, чтобы дать полное объяснение для детей, следует заметить, что последующие расстояния слишком огромны, а потому ученые используют световые годы. Один такой год – 63239 а.е. (это дистанция, которую свет проходит за один земной год). В таком случае, Проксима Центавра расположена в 4.2 световых лет.

Эллиптическая орбита

Итак, дети уже поняли, что а.е. представляет собою среднее расстояние от Земли до Солнца. Родители или же в школе говорили, что на полное вращение вокруг звезды у нашей Земли уходит 365.25 дней. Но нельзя забывать, что планета двигается не по кругу, а эллипсу. То есть, это говорит о том, что в некоторые моменты Земля подходит ближе, а в другие максимально отдаляется. Наиболее короткая дистанция происходит в начале января (перигелий) – 146 миллионов км, а дальняя – в начале июля (афелий), достигающий 152 миллионов км.

Поиск расстояния

Если обратиться к истории, то первым человеком, который взялся за измерение этой дистанции, стал Аристарх в 250 г. до н.э. В 1653 году попытку предпринял астроном Кристиан Гюйгенс. Для этого он воспользовался фазами Венеры, из которых составил треугольник Венера-Земля-Солнце. Это происходит, когда Венера освещается лишь наполовину. Тогда три объекта формируют прямоугольный треугольник (от земного наблюдателя). Угадав (случайно) размер Венеры, ему удалось вычислить дистанцию от нее к Земле. Добавив к этой цифре информацию об углах, он смог определить удаленность от Солнца. Но важно объяснить детям, что все это было лишь догадкой, поэтому не воспринималось всерьез в научных кругах.

В 1672 году к ним подключился Джованни Кассини. Он использовал метод параллакса (угловая разница), чтобы определить дистанцию до Марса, а параллельно вычислил и удаленность от Солнца. Для этого он отправил Жана Ришера (коллегу) во Французскую Гвиану, а сам остался в Париже. Он использовал для измерения положение фоновых звезд вокруг Марса, а потом триангулировал замеры с расстоянием между собою и Ришером. Получив дистанцию Земля-Марс, он смог найти и Земля-Солнце. Так как он использовал более научные методы, его результаты признают и сейчас.

Новое уравнение

Конечно, многое изменилось, когда человечеству удалось выйти в космос. Определение а.е. до этого было «радиусом невозмущенной круговой ньютоновской орбиты вокруг Солнца частицы, имеющей бесконечно малую массу, движущуюся в среднем 0,01720209895 радиан в сутки (постоянная Гаусса)».

Сравнительное расстояние от Солнца до Земли и Юпитера в астрономических единицах

Сравнительное расстояние от Солнца до Земли и Юпитера в астрономических единицах

Но проблема в том, что оно никак не вписывалось в общую теорию относительности. Если бы все пользовались старым определением, то а.е. менялось бы в зависимости от расположения наблюдателя в любой точке нашей системы. Например, на Юпитере оно отличалось бы от земного на 1000 метров. Тем более, что постоянная Гаусса полагается на солнечную массу. Но наша звезда продолжает терять вес вместе с излучением, а значит постоянная меняется также.

В августе 2012 года Международный астрономический союз проголосовал за то, чтобы заменить определение а.е. и оставить старую цифру 149 597 870 700 метров. Это измерение полагается на скорость света, фиксированное расстояние, которое никак не связано с солнечной массой. Метр – дистанция, которую свет прошел в вакууме за 1/299,792,458 секунды.

Теперь вы знаете, какое расстояние до Солнца. Используйте наши фото, видео, рисунки и подвижные модели онлайн, чтобы лучше разобраться в описании и характеристике звезды. Кроме того, на сайте есть онлайн телескопы, наблюдающие за Солнцем в режиме реального времени, и 3D-модель Солнечной системы со всеми планетами, картой Солнца и видом на поверхность.