מכיוון שזה ידוע על השמש ועל מערכת השמש תמיד רצינו לדעת את המרחק מכוכב הלכת שלנו לכוכב שמאיר אותנו. רוב האסטרונומים הצליחו לחשב את מרחק מכדור הארץ לשמש באמצעות כמה חישובים מתמטיים ובהסתמך על נתונים ניסיוניים.
במאמר זה אנו הולכים להסביר לכם אילו מדענים היו הראשונים שמצאו את המרחק מכדור הארץ לשמש ומהן השיטות שביצעו להשגתו.
מדענים חשובים
ברשימה זו של מדענים שהצליחו למדוד את המרחק מכדור הארץ לשמש אנו מוצאים ג'ובאני קאסיני. הוא הראשון שהשיג נתונים מבוקשים כל כך באמצעות חישובים ומדידות. יחד עם עמיתו ז'אן ריצ'ר הם היו הראשונים לומר מכדור הארץ לשמש יש 140 מיליון ק"מ.
הם עשו זאת בשנת 1672. בנוסף לכך, הם הצליחו להתבונן ב כוכב הלכת מאדים מפריז וקאיין. השיטה בה הצליחו למדוד מרחקים הייתה כמובן לא ניסיונית לחלוטין. איש אינו יכול להגיע לשמש עם מטר אחד ולהגיד כמה רחוק הוא עבר מכוכב הלכת שלנו. כדי להיות מסוגל למדוד את המרחק, הוא לקח את הקבלה או ההבדל הזוויתי בין התצפיות שנערכו מפריס וקאיין. בעזרת נתונים אלה ניתן היה להקל על כמה חישובים על מנת לדעת את המרחק בין כוכב הלכת שלנו לכוכב הלכת האדום.
שיטת חישוב
הודות לחישוב המרחק בין כוכבי הלכת הללו, ניתן היה לחשב כמה יש בין כדור הארץ לירח. אם ניקח את המדידה של גרמי השמיים שהיו ממוקמים במערכת השמש, ניתן היה למצוא מדידות חשובות. זה שופר באמצע המאה ה -XNUMX בה הוא מוזכר על שיטה אמינה יותר שבה המדידות הן בעלות סיכון נמוך יותר לטעות. המרחק במקרה זה מתבטא כבר ביחידות האסטרונומיות הבינלאומיות המכונות UAI.
לנתונים אלה שהתקבלו, היה צריך להוסיף את קבוע הכבידה הגאוסי. הדבר גרם לאסטרונומים לבעיות למצוא את חישובי המרחק מכדור הארץ לשמש. המתודולוגיה המשמשת למדידת המרחק ברמת מדידת הקבלה היא הטכניקה הטובה ביותר. זה זה עם הדיוק הגבוה ביותר והוא יכול להיעשות על ידי התבוננות ישירה.
הטכניקות המודרניות ביותר כיום יכולות לבצע מדידות ישירות. אך בעבר היה צריך למצוא שיטות אחרות עקיפות יותר ולא כל כך ניסיוניות. כדי לדעת את המרחק מכדור הארץ לשמש בקילומטרים משתמשים ביחידה האסטרונומית הבינלאומית. יחידה זו בסיסית ומשמשת למדידת מסלולים מסוימים בכל מערכת השמש שלנו. הוא משמש גם לחישוב מרחקים מסוימים ולקבלת נתונים אחרים במערכות כוכבים רחוקות יותר.
אחד המדענים שהצליחו לחשב את המרחק מכוכב הלכת שלנו לשמש היה המתמטיקאי ארטוסטנס. מדען זה ממוצא יווני השתמש בנוסחאות שונות שהקלו על החישוב המלא. בזכותם הוא הצליח לחשב שישנם 149 מיליון קילומטרים מכדור הארץ לשמש.
המרחק מכדור הארץ לשמש לא תמיד זהה
דבר חשוב שיש לזכור הוא שכדור הארץ אינו עומד במקום. יש שונים תנועות כדור הארץ ביניהם הסיבוב והתרגום במסלול סביב השמש. אנחנו לא נמצאים באותו מרחק מהשמש כל השנה, מכיוון שהמסלול בו כדור הארץ נע אינו מעגלי אלא אליפטי.
אם ניקח בחשבון את המרחק של מסלול זה נוכל לומר שבמשך 2 בינואר, כדור הארץ נמצא במרחק מהשמש כ- 147 מיליון קילומטרים. עם זאת, כאשר היפוך הקיץ וחודש יולי מגיע, אנו נמצאים במרחק של 152,6 מיליון קילומטרים. המרחק הזה מורגש למדי אם כי זה לא זה שמשפיע עלינו בטמפרטורות ובכמות הקרינה שמגיעה לכוכב הלכת. זאת בשל הנטייה בה חודרות קרני השמש אל פני השטח.
מכיוון שמדידות אסטרונומיות תמיד גדולות מאוד, אין זה הנפוץ ביותר לקשר אותן ליחידות כמו קילומטרים. לדבר על מיליוני קילומטרים זה משהו שלא נוח. מדידות בין גרמי השמיים מתבצעות בדרך כלל ביחידה האסטרונומית. קילומטרים משמשים לחישובים בתוך כדור הארץ או כדי למנות מרחק כלשהו בחלל החיצוני המסוים שבו ברצונך לשקף את ההבדל בין מרחקים בין כדור הארץ לחוץ.
היחידה האסטרונומית (AU) משמשת למדידת המרחק בין כוכבי הלכת, הגלקסיות עם היחידה המכונה שנת אור. יחידה אסטרונומית היא 8,32 דקות אור. הערך שהזכרנו בעבר של 149 מיליון קילומטר בין כדור הארץ לשמש הוא מה שנדרש כדי שהאור יגיע לכדור הארץ.
המרחק הממוצע מכדור הארץ לשמש
כדי לדעת את כל זה הרבה יותר טוב, אנו הולכים להבהיר מהי שנת אור. זה המרחק שעוברת קרן אור בשנה אחת. מאז שקרן השמש עוזבת לכיוון כוכב הלכת שלנו, זה לוקח בערך 8 דקות ו -20 שניות להגיע לכדור הארץ. הסיבה לכך היא שמהירות האור היא 300.000 ק"מ לשנייה. זמן זה יכול להשתנות במידה מסוימת בהתאם למיקום בו כדור הארץ נמצא בכל רגע במסלולו ובמסלולו סביב השמש.
כדי להשיג נתונים מדעיים חשובים, המרחק מכדור הארץ לשמש הוא הגורם הקובע. בזכות ידיעת הנתונים הללו ניתן לחשב תוצאות אחרות בצורה מדויקת וישירה יותר. בדרך כלל משתמשים בה לשרת כהתייחסות בין חישובים אחרים של מרחק בין גרמי השמיים.
כפי שאתה יכול לראות, באסטרונומיה אתה צריך לשחק עם ערכי ייחוס מכיוון שהמדידה לא יכולה להיות ישירה. אני מקווה שלמדת יותר על המרחק מכדור הארץ לשמש.
אני מאוד אוהב אסטרונומיה
המאמר מאוד לא מדויק ואף מכיל שגיאות כמו "קבוע הכבידה של גאוס", שאני מבין שמתייחס אליו לקבוע הכבידה האוניברסלי.
מאכזב בסך הכל.