4 гэрэл. Гэрлийн яг хурд

Сансрын зайэнгийн метр, километрээр хэмжих боломжгүй тул одон орон судлаачид өөрийг ашигладаг физик нэгжүүд. Тэдний нэгийг гэрлийн жил гэж нэрлэдэг.


Олон уран зөгнөлт фэнүүд энэ ойлголтыг кино, номонд ихэвчлэн гардаг тул маш сайн мэддэг. Гэхдээ гэрлийн жил гэж юу байдгийг хүн бүр мэддэггүй бөгөөд зарим нь үүнийг жилийн ердийн цаг хугацааны тооцоотой төстэй гэж боддог.

Гэрлийн жил гэж юу вэ?

Бодит байдал дээр гэрлийн жил нь хэн нэгний таамаглаж байгаа шиг цаг хугацааны нэгж биш, харин одон орон судлалд ашигладаг уртын нэгж юм. Энэ нь гэрлийн нэг жилийн хугацаанд туулсан зайг хэлнэ.

Энэ нь ихэвчлэн одон орон судлалын сурах бичиг эсвэл алдартай шинжлэх ухааны уран зохиолд уртыг тодорхойлоход хэрэглэгддэг нарны систем. Орчлон ертөнц дэх илүү нарийвчлалтай математик тооцоолол эсвэл зайг хэмжихийн тулд өөр нэгжийг үндэс болгон авдаг - .

Гадаад төрх гэрлийн жилүүдодон орон судлал нь оддын шинжлэх ухааны хөгжил, сансрын цар хүрээтэй харьцуулах параметрүүдийг ашиглах хэрэгцээтэй холбоотой байв. Энэхүү үзэл баримтлалыг 1838 онд Нарнаас 61 Cygni од хүртэлх зайг анх удаа амжилттай хэмжсэнээс хойш хэдэн жилийн дараа гарч ирэв.


Эхэндээ гэрлийн жил нь халуун орны нэг жилд, өөрөөр хэлбэл улирлын бүтэн мөчлөгтэй тэнцэх хугацаанд гэрлийн туулсан зай юм. Гэсэн хэдий ч 1984 оноос хойш тэдгээрийг үндэс болгон авч эхэлсэн Жулиан жил(365.25 хоног), илүү нарийвчлалтай хэмжилт хийх боломжтой.

Гэрлийн хурдыг хэрхэн тодорхойлдог вэ?

Гэрлийн жилийг тооцоолохын тулд судлаачид эхлээд гэрлийн хурдыг тодорхойлох шаардлагатай байв. Одон орон судлаачид сансарт туяа тархах нь агшин зуурт байдаг гэж үздэг байсан бол 17-р зуунд энэ дүгнэлтэд эргэлзэж эхэлсэн.

Тооцооллыг хийх анхны оролдлогыг Галилео Галлилей хийсэн бөгөөд тэрээр гэрлийн 8 км замыг туулах хугацааг тооцоолохоор шийджээ. Түүний судалгаа амжилтгүй болсон. Жеймс Брэдли 1728 онд 301 мянган км/с хурдыг тодорхойлсон ойролцоо утгыг тооцоолж чадсан.

Гэрлийн хурд хэд вэ?

Брэдли нэлээд үнэн зөв тооцоолол хийсэн ч орчин үеийн техникийг ашиглан зөвхөн 20-р зуунд яг хурдыг тодорхойлж чадсан. лазер технологи. Нарийвчилсан тоног төхөөрөмж нь цацрагийн хугарлын илтгэгчийг засварласан тооцоолол хийх боломжийг олгосон бөгөөд энэ утгыг секундэд 299,792,458 километр болгосон.


Одон орон судлаачид өнөөдрийг хүртэл эдгээр тоо баримтаар ажилладаг. Дараа нь энгийн тооцоолол нь туяа тойрог замыг тойрон нисэхэд шаардагдах хугацааг нарийн тодорхойлоход тусалсан. бөмбөрцөгтэдэнд таталцлын талбайн нөлөөгүйгээр.

Хэдийгээр гэрлийн хурдыг харьцуулах боломжгүй юм дэлхийн зай, үүнийг тооцоололд ашиглах нь хүмүүс "дэлхийн" ангилалд сэтгэж дассантай холбон тайлбарладаг.

Гэрлийн жил хэдтэй тэнцүү вэ?

Хэрэв бид гэрлийн секунд нь 299,792,458 метртэй тэнцэж байгааг тооцвол гэрэл минутанд 17,987,547,480 метр замыг туулдаг болохыг тооцоолоход хялбар байдаг. Дүрмээр бол астрофизикчид энэ өгөгдлийг гаригийн систем доторх зайг хэмжихэд ашигладаг.

Суралцахын тулд селестиел биетүүдОрчлон ертөнцийн хэмжээнд 9.460 их наяд километр буюу 0.306 парсектай тэнцэх гэрлийн жилийг үндэс болгон авах нь илүү тохиромжтой. -ийн ажиглалт сансрын биетүүдхүн өнгөрсөн үеийг өөрийн нүдээр харж чаддаг цорын ганц тохиолдол юм.

Алс холын одны ялгаруулж буй гэрэл дэлхийд хүрэхэд олон жил шаардлагатай. Энэ шалтгааны улмаас харж байна сансрын объектууд, та тэднийг байгаагаар нь харахгүй байна Энэ мөч, мөн гэрэл ялгарах агшинд тэд ямар байсан.

Гэрлийн жилийн зайн жишээ

Цацрагийн хөдөлгөөний хурдыг тооцоолох чадварын ачаар одон орон судлаачид олон селестиел биет хүртэлх зайг гэрлийн жилээр тооцоолох боломжтой болсон. Ийнхүү манай гарагаас Сар хүртэлх зай нь 1.3 гэрлийн секунд, Проксима Центаври хүртэл - 4.2 гэрлийн жил, Андромеда мананцар хүртэл - 2.5 сая гэрлийн жил юм.


Нар ба манай галактикийн төв хоорондын зай нь ойролцоогоор 26 мянган гэрлийн жил, нар болон Плутон гарагийн хооронд 5 гэрлийн цаг зарцуулдаг.

2017 оны 2-р сарын 22-нд НАСА TRAPPIST-1 нэг одны эргэн тойронд 7 экзопланет олдсон тухай мэдээлэв. Тэдгээрийн гурав нь гаригийн байж болох одноос хол зайд байдаг шингэн ус, ус бол амьдралын гол нөхцөл юм. Энэ тухай ч мэдээлж байна одны системДэлхийгээс 40 гэрлийн жилийн зайд байрладаг.

Энэ мессеж нь хэвлэл мэдээллийн хэрэгслээр маш их шуугиан тарьсан; шинэ, гэхдээ энэ нь үнэн биш юм. Гэхдээ 40 гэрлийн жил бол маш их, маш их, энэ бол хэтэрхий олон километр, өөрөөр хэлбэл энэ бол асар том зай юм!

Гурав дахь нь физикийн хичээлээс мэдэгддэг зугтах хурд- Энэ бол нарны аймгийн гадна явахын тулд бие дэлхийн гадаргуу дээр байх ёстой хурд юм. Энэ хурдны утга нь 16.65 км/сек байна. Уламжлалт тойрог зам сансрын хөлөг 7.9 км/сек хурдтай эхэлж, дэлхийг тойрон эргэдэг. Зарчмын хувьд 16-20 км / сек хурд нь орчин үеийн дэлхийн технологид хүртээмжтэй байдаг, гэхдээ үүнээс илүүгүй!

Хүн төрөлхтөн сансрын хөлгийг секундэд 20 км-ээс илүү хурдасгаж сураагүй байна.

20 км/сек хурдтай нисч буй одны хөлөг 40 гэрлийн жил туулж, TRAPPIST-1 одонд хүрэхийн тулд хэдэн жил шаардагдахыг тооцоолъё.
Нэг гэрлийн жил нь гэрлийн туяа вакуумд туулах зай бөгөөд гэрлийн хурд нь ойролцоогоор 300 мянган км/сек юм.

Хүний гараар бүтсэн сансрын хөлөг 20 км/сек хурдтай, өөрөөр хэлбэл гэрлийн хурдаас 15000 дахин удаан нисдэг. Ийм хөлөг онгоц 40*15000=600000 жилтэй тэнцэх хугацаанд 40 гэрлийн жилийг туулах болно!

Дэлхийн хөлөг онгоц (цагт орчин үеийн түвшинтехнологи) нь 600 мянган жилийн дараа TRAPPIST-1 одонд хүрэх болно! Хомо сапиенс дэлхий дээр (эрдэмтдийн үзэж байгаагаар) ердөө 35-40 мянган жил оршин тогтнож байсан бол энд 600 мянган жил болжээ!

Ойрын ирээдүйд технологи нь хүмүүсийг TRAPPIST-1 одонд хүрэх боломжийг олгохгүй. Тэр ч байтугай ирээдүйтэй хөдөлгүүрүүд (ион, фотоник, сансрын дарвуулуудгэх мэт), дэлхийн бодит байдалд байхгүй хөлөг онгоцыг 10,000 км/сек хүртэл хурдасгах боломжтой гэж тооцоолж байгаа бөгөөд энэ нь TRAPPIST-1 систем рүү нисэх хугацааг 120 жил болгон бууруулна гэсэн үг юм. Энэ бол их юмуу бага юм хүлээн зөвшөөрөгдөх хугацаатүдгэлзүүлсэн хөдөлгөөнт дүрс ашиглан нислэг хийх эсвэл хэд хэдэн үеийн цагаачдад зориулагдсан боловч өнөөдөр эдгээр бүх хөдөлгүүрүүд гайхалтай юм.

Манай Галактик болон бусад галактикийн оддыг дурдахад хамгийн ойрын одод хүртэл хүмүүсээс хэтэрхий хол, хэтэрхий хол хэвээр байна.

Манай галактикийн диаметр сүүн замОйролцоогоор 100 мянган гэрлийн жил, өөрөөр хэлбэл орчин үеийн төгсгөлөөс төгсгөл хүртэлх зам юм дэлхийн хөлөг онгоц 1.5 тэрбум жил болно! Шинжлэх ухаан нь манай дэлхийг 4.5 тэрбум жилийн настай гэж үздэг олон эсийн амьдралойролцоогоор 2 тэрбум жил. Дэлхийгээс 2.5 сая гэрлийн жилийн зайд орших Андромеда мананцар бидэнтэй хамгийн ойр байдаг галактик хүртэлх зай ямар аймшигтай зай вэ!

Таны харж байгаагаар бүх амьд хүмүүсээс хэн ч өөр одны ойролцоох гаригийн дэлхий дээр хэзээ ч хөл тавихгүй.

Энэхүү тодорхойлолтыг шинжлэх ухааны алдартай уран зохиолд ашиглахыг зөвлөж байна. IN мэргэжлийн уран зохиолилэрхийлэх хол зайдГэрлийн жилийн оронд ихэвчлэн парсек ба олон нэгж (кило- ба мегапарсек) ашигладаг.

Өмнө нь (1984 оноос өмнө) гэрлийн жилийг 1900.0 эрин үеийг халуун орны нэг жилд гэрлийн туулсан зай гэж үздэг байв. Шинэ тодорхойлолт нь хуучин тодорхойлолтоос ойролцоогоор 0.002% -иар ялгаатай байна. Энэ зайны нэгжийг өндөр нарийвчлалтай хэмжилт хийхэд ашигладаггүй тул хуучин болон шинэ тодорхойлолтуудын хооронд практик ялгаа байхгүй.

Тоон утгууд

Гэрлийн жил нь дараахтай тэнцүү байна.

  • 9,460,730,472,580,800 метр (ойролцоогоор 9.5 петаметр)

Холбогдох нэгжүүд

Дараах нэгжүүдийг маш ховор, ихэвчлэн зөвхөн алдартай хэвлэлд ашигладаг.

  • 1 гэрлийн секунд = 299,792.458 км (яг)
  • 1 хөнгөн минут≈ 18 сая км
  • 1 гэрлийн цаг ≈ 1079 сая км
  • 1 гэрлийн өдөр ≈ 26 тэрбум км
  • 1 гэрлийн долоо хоног ≈ 181 тэрбум км
  • 1 гэрлийн сар ≈ 790 тэрбум км

Гэрлийн жилийн зай

Гэрлийн жил нь одон орон судлал дахь зайны хэмжүүрийг чанарын хувьд илэрхийлэхэд тохиромжтой.

Масштаб Үнэ цэнэ (Гэгээн жил) Тодорхойлолт
Секунд 4 10 −8 Сар хүртэлх дундаж зай нь ойролцоогоор 380,000 км юм. Энэ нь дэлхийн гадаргуугаас ялгарах гэрлийн цацраг сарны гадаргуу дээр хүрэхэд ойролцоогоор 1.3 секунд зарцуулагдана гэсэн үг юм.
минут 1.6 10 −5 Нэг одон орны нэгж нь ойролцоогоор 150 сая километртэй тэнцэнэ. Ийнхүү нарнаас дэлхий рүү гэрэл ойролцоогоор 500 секундэд (8 минут 20 секунд) хүрдэг.
үзэх 0,0006 Нарнаас Плутон хүртэлх дундаж зай нь ойролцоогоор 5 гэрлийн цаг юм.
0,0016 Нарны аймгийн гадна нисч буй Pioneer болон Voyager цувралын төхөөрөмжүүд ашиглалтад орсноос хойш 30 орчим жилийн дотор зуу орчим зайд нүүжээ. одон орны нэгжүүдНарнаас ирдэг бөгөөд Дэлхийгээс ирсэн хүсэлтэд хариу өгөх хугацаа нь ойролцоогоор 14 цаг байна.
Жил 1,6 Таамагласан Oort үүлний дотоод ирмэг нь 50,000 AU-д байрладаг. e. Нарнаас, гаднах нь - 100,000 а. д.Нарнаас үүлний гадна талын ирмэг хүртэлх зайг туулахад нэг жил хагасын хугацаа шаардлагатай.
2,0 Хамгийн их талбайн радиус таталцлын нөлөөНар ("Hill Spheres") - ойролцоогоор 125,000 AU. д.
4,22 Бидэнд хамгийн ойр орших од (Нарыг тооцохгүй) Проксима Центаври нь 4.22 гэрлийн жилийн зайд оршдог. жилийн .
Мянган жил 26 000 Манай Галактикийн төв нь нарнаас ойролцоогоор 26000 гэрлийн жилийн зайд оршдог.
100 000 Манай Галактикийн дискний диаметр нь 100,000 гэрлийн жил юм.
Олон сая жил 2.5 10 6 Бидэнтэй хамгийн ойр спираль галактикАлдарт Андромеда галактик болох M31 нь биднээс 2.5 сая гэрлийн жилийн зайд оршдог.
3.14 10 6 Гурвалжин галактик (M33) нь 3.14 сая гэрлийн жилийн зайд оршдог бөгөөд энгийн нүдэнд харагдах хамгийн алслагдсан суурин биет юм.
5.9 10 7 Галактикуудын хамгийн ойрын бөөгнөрөл болох Охины орд нь биднээс 59 сая гэрлийн жилийн зайд оршдог.
1.5 10 8 - 2.5 10 8 “Их татагч” гравитацийн аномали нь биднээс 150-250 сая гэрлийн жилийн зайд оршдог.
Олон тэрбум жил 1.2 10 9 Слоуны цагаан хэрэм бол орчлон ертөнцийн хамгийн том тогтоцуудын нэг бөгөөд хэмжээ нь 350 Mpc юм. Гэрэл төгсгөлөөс төгсгөл хүртэл аялахад тэрбум орчим жил шаардлагатай.
1.4 10 10 Орчлон ертөнцийн учир шалтгааны холбоотой бүс нутгийн хэмжээ. Орчлон ертөнцийн наснаас эхлэн тооцсон ба хамгийн дээд хурдмэдээлэл дамжуулах - гэрлийн хурд.
4.57 10 10 Дэлхийгээс аль ч чиглэлд ажиглагдах Орчлон ертөнцийн ирмэг хүртэлх зай; ажиглагдаж буй ертөнцийн радиус (стандарт сансар судлалын Lambda-CDM загварын хүрээнд).

Галактикийн зайны хэмжүүр

  • Сайн нарийвчлалтай одон орны нэгж нь 500 гэрлийн секундтэй тэнцэнэ, өөрөөр хэлбэл гэрэл нь нарнаас дэлхий рүү 500 секундын дотор хүрдэг.

бас үзнэ үү

Холбоосууд

  1. Олон улсын стандартчиллын байгууллага. 9.2 Хэмжилтийн нэгж

Тэмдэглэл


Викимедиа сан.

2010 он.

    Бусад толь бичгүүдэд "Гэрлийн жил" гэж юу болохыг хараарай. Одон орон судлалд ашигладаг уртын системийн нэмэлт нэгж; 1 S.g нь гэрлийн 1 жилийн зайтай тэнцүү байна. 1 S. g = 0.3068 парсек = 9.4605 1015 мнэвтэрхий толь бичиг . М.:. Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичигЕрөнхий редактор А.М.Прохоров......

    Физик нэвтэрхий толь бичиг ГЭРЭЛТИЙН ЖИЛ, хэмжилтийн нэгж, одон орны зайзайтай тэнцүү , аль гэрэл дамжин өнгөрдөгГадаад орон зай эсвэл халуун орны нэг жилийн хугацаанд ВАКУМ-д . Нэг гэрлийн жил нь 9.46071012 км...

    Шинжлэх ухаан, техникийн нэвтэрхий толь бичиг ГЭРЭЛИЙН ЖИЛ, одон орон судлалд хэрэглэгддэг уртын нэгж: гэрлийн 1 жилийн хугацаанд туулсан зам, i.e. 9.466?1012 км. Хамгийн ойрын од (Proxima Centauri) хүртэлх зай нь ойролцоогоор 4.3 гэрлийн жил юм. Галактикийн хамгийн алслагдсан одод ... ... дээр байрладаг.

    Орчин үеийн нэвтэрхий толь бичиг Од хоорондын зайны нэгж; гэрлийн нэг жилд туулдаг зам, өөрөөр хэлбэл 1012 км...

    Том нэвтэрхий толь бичигГэрлийн жил Зурагт нэвтэрхий толь бичиг

    Одон орон судлалд ашигладаг уртын системийн нэмэлт нэгж. 1 гэрлийн жил гэдэг нь гэрлийн 1 жилийн хугацаанд туулах зай юм. 1 гэрлийн жил нь 9.4605E+12 км = 0.307 pc... Одон орон судлалын толь бичиг

    Од хоорондын зайны нэгж; гэрлийн нэг жилд явдаг зам, өөрөөр хэлбэл 9.46·1012 км. * * * ГЭРЭЛИЙН ЖИЛ ГЭРЭЛИЙН ЖИЛ, од хоорондын зайны нэгж; гэрлийн нэг жилийн дотор явдаг зам, өөрөөр хэлбэл 9.46×1012 км... нэвтэрхий толь бичиг

    Том нэвтэрхий толь бичиг- зайны нэгж, замтай тэнцүүнэг жилийн дотор гэрлээр туулсан. Гэрлийн жил нь 0.3 парсектай тэнцэнэ... Үзэл баримтлал орчин үеийн байгалийн шинжлэх ухаан. Үндсэн нэр томъёоны тайлбар толь



Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!