Какое расстояние от Солнца до планеты Земля — минимальное, максимальное и среднее
Люди с древности пытались оценить расстояние, отделяющее Землю от Солнца. Но только в Новое время ученые справились с этой задачей.
Так как орбита Земли является эллипсом, а не окружностью, то и дистанция между ней и светилом непостоянна. Расстояние от Земли до Солнца меняется от минимального значения — 147,1 млн км (0,983 a.e.) до максимального — 152,1 млн км (1,017 a.e.). Среднее расстояние между нашей планетой и звездой составляет 149,6 млн км (1 a.e.). Эту величину в астрономии традиционно используют как единицу измерения расстояний. Её так и называют – астрономическая единица.
Появление астрономической единицы связано с тем, что определять относительные расстояния между планетами проще, чем абсолютные. С появлением гелиоцентрической картины мира было определено, например, что радиус венерианской орбиты равен 0,72 от радиуса земной. Однако для перевода относительных расстояний в абсолютные (то есть в метры и километры) необходимо было как-то измерить один из «космических» размеров. С этой задачей справился Джованни Кассини в 1672 г. Он смог оценить параллакс Марса и из этого получил, что астрономическая единица равна 140 млн км.
В дальнейшем расстояние до Солнца уточнялось при наблюдениях за Венерой, а в 1901 году использовался сближающийся с Землей астероид Эрос. Наконец, с изобретением радиолокации точность измерений выросла, и в 1962 г. была получена цифра 149 598 100 км с погрешностью ±750 км.
Стоит отметить, что со временем наша планета постепенно удаляется от Солнца, в среднем на 15 метров каждые 100 лет. Причиной этого является уменьшение массы Солнца из-за солнечного ветра и протекающих в ядре звезды термоядерных реакций. В результате уменьшения массы светила её гравитация ослабевает, и планеты (не только Земля) переходят на более отдаленные орбиты. Однако на положение орбит влияет не только изменение массы Солнца, но и гравитация других планет. Например, когда-то Нептун был ближе к звезде, чем Уран, но гравитация Юпитера и Сатурна отодвинула его на окраину Солнечной системы.
Список использованных источников
Источник
Как далеко Земля от Солнца?
Солнце является самым крупным и центральным объектом Солнечной системы, а другие тела, такие как планеты, астероиды и кометы, вращаются по своим орбитам вокруг него. Расстояние от Земли до Солнца называется астрономической единицей (au или а.е.), которая также служит для измерения между другими объектами в нашей системе. А. е. равна 149,6 млн км или 149 597 870 700 метрам. Наша планета настолько удалена от Солнца, что солнечному свету требуется около 8 минут, чтобы достичь поверхности Земли, перемещаясь со скоростью 300 тыс км (299 792 458 метров) в секунду.
Эллиптическая орбита Земли
А. е. — это не точное расстояние, а лишь усредненный показатель, то есть расстояние от Земли до Солнца периодически меняется. Земля, как и большинство планет, движется вокруг Солнца по определенной траектории (орбите), делая полный оборот за 365,256 суток. Однако орбита Земли представляет из себя не совершенный круг, а имеет эллиптическую или овальную форму. В разное время года наша планета либо приближается, либо отдаляется от Солнца. В перигелии (между 2 и 5 января), Земля максимально близка к Солнцу — 147 098 291 км. В афелии, когда Земля дальше всего от Солнца (между 3 и 7 июля), расстояние между ними увеличивается до 152 098 233 км.
Исторические оценки расстояния
Еще в 250 году до нашей эры, древнегреческий астроном Аристарх стал первым человеком, который попытался определить расстояние между Солнцем и Землей, но его результат был примерно в 20 раз меньше современных измерений.
В 1653 году нидерландский ученный Христиан Гюйгенс оценил расстояние до Солнца с помощью фазы Венеры. Например, когда Венера наполовину освещена Солнцем, Земля, Солнце и Венера образуют прямоугольный треугольник. Затем он смог вычислить расстояние между Венерой и Землей, и с полученным расстоянием и углом, Гюйгенсу удалось высчитать расстояние от нашей планеты до Солнца. Однако способ Гюйгенса отчасти основывался на догадках, чем на науке.
Спустя 19 лет в 1672 году итальянский и французский астроном Джованни Кассини использовал параллакс для получения расстояния между Марсом и Землей. Затем, на основе полученных данных он вычислил расстояние от Земли до Солнца. Полученные результаты были довольно близки к современным измерениям, и составили 146 млн км.
Источник
Какое расстояния между планетами Солнечной системы: таблица
Расстояния между планетами Солнечной системы сильно варьируются. Причина этого в том, что крупные небесные тела имеют эллиптические орбиты и ни одна из них не является идеальными кругами. Например, расстояние между Меркурием и Землей может составлять от 77 миллионов километров в ближайшей точке до 222 миллионов километров в самой дальней. На расстояниях между планетами существует огромное количество различий в зависимости от их положения на орбитальном пути.
В таблице ниже показаны восемь планет и среднее расстояние между ними.
В таблицах есть и другие параметры, помимо расстояния между планетами солнечной системы в масштабе. Также вы можете ознакомиться со второй таблицей.
Расстояние между Солнцем и планетами Солнечной системы
Восемь планет в нашей системе планид занимают свои орбиты вокруг Солнца. Они вращают звезду в эллипсах. Это означает, что их расстояние до светила меняется в зависимости от того, где они находятся на своих траекториях. Когда они приближаются к Солнцу, это называется перигелием, и когда они находятся от него дальше всего, это называется афелием.
Поэтому говорить о том, какое расстояние между планетами Солнечной системы, бывает довольно трудно — не только потому, что их расстояния постоянно меняются, но также и потому, что пролеты огромны — их порой бывает трудно измерить. По этой причине астрономы часто используют термин, называемый астрономической единицей и представляющий дистанцию от Земли до Солнца.
В приведенной ниже таблице (впервые созданной основателем Universe Today Фрейзером Каином в 2008 году) показаны все планеты и их отдаленность от Солнца.
Пример конкретных небесных тел
Рассмотрим расстояние между планетами Солнечной системы в км, используя конкретные примеры.
Ближайшее расстояние от Солнца: 46 миллионов км/29 миллионов миль (0,307 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 70 миллионов км/43 миллиона миль (0,666 AU).
Среднее расстояние: 57 миллионов км/35 миллионов миль (0,387 AU).
Близость к Земле: 77,3 миллиона км/48 миллионов миль.
Ближайшее расстояние от Солнца: 107 миллионов км/66 миллионов миль (0,718 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 109 миллионов км/68 миллионов миль (0,728 AU).
Среднее расстояние: 108 миллионов км/67 миллионов миль (0,722 AU).
Близость к Земле:147 миллионов км/91 миллион миль (0,98 AU).
Ближайшее расстояние от Солнца: 205 миллионов км/127 миллионов миль (1,38 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 249 миллионов км/155 миллионов миль (1,66 AU).
Среднее расстояние: 228 миллионов км/142 миллиона миль (1,52 AU).
Близость к Земле: 55 миллионов км/34 миллиона миль.
Ближайшее расстояние от Солнца: 741 млн. км/460 млн. миль (4,95 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 817 миллионов км/508 миллионов миль (5,46 AU).
Среднее расстояние: 779 миллионов км/484 миллиона миль (5,20 AU).
Близость к Земле: 588 миллионов км/346 миллионов миль.
Ближайшее расстояние от Солнца: 1,35 миллиарда км/839 миллионов миль (9,05 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 1,51 миллиарда км/938 миллионов миль (10,12 AU)Средняя: 1,43 млрд. км/889 млн. миль (9,58 AU).
Близость к Земле: 1,2 миллиарда км/746 миллионов миль.
Ближайшее расстояние от Солнца: 2,75 млрд. км/1,71 млрд. миль (18,4 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 3,00 млрд. км/1,86 млрд. миль (20,1 AU).
Среднее расстояние: 2,88 млрд. км/1,79 млрд. миль (19,2 AU).
Близость к Земле: 2,57 млрд. км/1,6 млрд. миль.
Ближайшее расстояние от Солнца: 4,45 млрд. км/2,7 млрд. миль (29,8 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 4,55 миллиарда км/2,83 миллиарда миль (30,4 AU).
Среднее расстояние: 4,50 млрд. км/2,8 млрд. миль (30,1 AU).
Близость к Земле: 4,3 млрд. км/2,7 млрд. миль.
Ближайшее расстояние от Солнца: 4,44 миллиарда км/2,76 миллиарда миль (29,7 AU).
Самое дальнее расстояние от Солнца: 7,38 миллиарда км/4,59 миллиарда миль (49,3 AU).
Среднее расстояние: 5,91 млрд. км/3,67 млрд. миль (39,5 AU).
Близость к Земле: 4,28 миллиарда км/2,66 миллиарда миль.
Что из себя представляет наша система?
Это гравитационно связанная система Солнца и объектов, которые прямо или косвенно вращаются вокруг этого светила, включая восемь крупных и пять карликовых планет, как это определено Международным астрономическим союзом (МАС). Из объектов, которые непосредственно вращаются вокруг Солнца, восемь являются планетами, а остальные — меньшими объектами, такими как карлики-планетоиды и малые тела Солнечной системы.
История
Солнечная система образовалась четыре с половиной миллиарда лет назад в результате некоего гравитационного коллапса, природа которого полностью не исследована. Известно лишь, что на месте нашей системы когда-то было огромное облако газа и множество астероидов. Из этих небесных тел в итоге возникли все известные нам планеты, а также малые объекты системы. Газовые планеты, равно как и Солнце, появились из того самого первичного облака пыли и газовых смесей. Расстояние между Солнцем и планетами Солнечной системы менялось с течением времени, пока не достигло нынешних стабильных показателей. Достоверно известно лишь то, что в других системах газовые планеты-гиганты находятся ближе к Солнцу, и это делает нашу систему уникальной.
Малые объекты
Помимо планет, наша система также изобилует разнообразными малыми объектами. К ним относятся Плутон, Церера, различные кометы и большой астероидный пояс. Астероидное кольцо, вращающееся вокруг Сатурна, также можно отнести к малым объектам нашей прекрасной системы. Их орбиты довольно нестабильны и они как бы дрейфуют в космосе, потому их расстояние от планет и друг от друга постоянно меняется в зависимости от различных гравитационных факторов. О закономерности расстояния между планетами Солнечной системы вы сможете узнать из материала ниже.
Другие характеристики
Также наша система примечательна постоянными потоками заряженных частиц, источником которых является Солнце. Эти потоки называются Солнечным ветром. Впрочем, к основной теме статьи они не имеют особого отношения, но этот факт весьма примечателен в контексте понимания того, чем является окружающий космос и где мы с вами живем. Наша система находится в зоне, называемой Рукав Ориона, расположенной на расстоянии в 26000 световых лет от самого центра нашей же галактики Млечного Пути. Можно сказать, что мы с вами обитаем на самой, что ни на есть, периферии Вселенной!
Проблема восприятия
На протяжении большей части истории человечество не признавало и не понимало концепцию Солнечной системы. Большинство людей до позднего Средневековья-Ренессанса считали Землю неподвижной в центре Вселенной, категорически отличающейся от божественных или эфирных объектов, которые двигались по небу. Хотя греческий философ Аристарх из Самоса впервые выдвинул гипотезу о гелиоцентрическом строении космоса, Николай Коперник первым разработал математически прогностическую гелиоцентрическую систему. О закономерности расстояний между планетами Солнечной системы вы узнаете ниже.
Еще немного о расстоянии
Дистанция от Земли до Солнца составляет 1 астрономическую единицу (AU, 150 000 000 км, 93 000 000 миль). Для сравнения, радиус Солнца составляет 0,0047 AU (700 000 км). Таким образом, главная звезда занимает 0,00001% (10-5%) объема сферы с радиусом размером земной орбиты, тогда как объем Земли составляет примерно одну миллионную (10-6) от Солнца. Юпитер — самая большая планета — составляет 5,2 астрономических единиц (780 000 000 км) от Солнца и имеет радиус 71 000 км (0,00047 AU), тогда как самая отдаленная планета Нептун составляет 30 AU (4,5 × 109 км) от светила.
За некоторыми исключениями, чем дальше небесное тело или пояс от Солнца, тем больше расстояние между его орбитой и орбитой ближайшего объекта к нему. Например, Венера примерно на 0,33 AU дальше от Солнца, чем Меркурий, тогда как Сатурн — 4,3 AU от Юпитера, а Нептун — 10,5 AU от Урана.
Были предприняты попытки определить связь между этими орбитальными расстояниями (например, закон Тиция-Боде), но такая теория не была принята. Некоторые изображения в этой статье показывают орбиты различных составляющих Солнечной системы в разных масштабах.
Моделирования расстояния
Существуют такие модели Солнечной системы, которые пытаются передать относительные масштабы, связанные с Солнечной системой и с расстояниями между планетами системы планид. Некоторые из них небольшие по масштабу, тогда как другие распространяются по городам или регионам. Крупнейшая такая масштабная модель — Солнечная система Швеции, использует 110-метровый (361 футовый) глобус Эриксона в Стокгольме в качестве фигуры Солнца, и, следуя шкале, Юпитер — это 7,5-метровая (25-футовая) сфера, тогда как самый дальний текущий объект, Седна, — это 10 см (4 дюйма) сфера в Лулео, в 912 км (567 миль) от смоделированного светила.
Если расстояние от Солнца до Нептуна увеличено до 100 метров, то светило будет иметь диаметр около 3 см (примерно две трети диаметра мяча для гольфа), планеты-гиганты будут меньше, чем около 3 мм, а диаметр Земли наряду с таковыми других наземных планет будет меньше, чем блоха (0,3 мм) в этом масштабе. Для создания столь экстраординарных моделей используются математические формулы и вычисления, учитывающие реальные расстояния между планетами Солнечной системы и золотое сечение.
Источник
Как далеко можно улететь или насколько велика Солнечная система?
Путешествие начинается с поверхности нашей родной планеты.
• На высоте 6.1 км берёт своё начало верхний ярус облаков
• 8.9 км — высота горы Джомолунгма (Эверест)
• 11 км — крейсерская высота полёта коммерческих авиалайнеров
14 км — граничный слой тропосферы и стратосферы
• Во время первого в истории сверхзвукового полёта 14 октября 1947 года на самолёте Bell-XI, Чак Йегер достиг высоты 22 км
• В 2013 году челябинский метеорит, имевший диаметр почти 20 метров, при падении взорвался на высоте 23 км. Мощность взрыва в 20 раз превзошла мощность атомной бомбы в Хиросиме
• В 2012 два канадских подростка с помощью метеозонда, наполненного гелием запустили в космос легонавта (фигурку популярного конструктора). Прежде чем вернуться на поверхность, легонавт достиг высоты в 24 км
• Австриец Феликс Баумгартнер 14 октября 2012 года установил мировой рекорд, совершив успешный прыжок с парашютом с высоты 39 км . Во время падения скорость Феликса превышала скорость звука
50 км — граница стратосферы и мезосферы
• Отметка в 53 км является рекордной для полёта беспилотного воздушного шара. Рекорд установлен японским метеозондом диаметром 60 метров в 2013 году
• На высоте 65 км обычно сгорает большинство метеоритов. Только самые крупные из них способны достичь поверхности планеты
Источник