Три анимации, которые показывают, что скорость света удручающе мала


Как долго солнечный свет добирается к Земле?

Солнечная система > Система Земля-Луна > Планета Земля > Как долго солнечный свет добирается к Земле?

Расстояние от Солнца до Земли в перигелии и Афелии

Расстояние от Солнца до Земли в перигелии и Афелии

Скорость света — сколько времени солнечный свет идет от Солнца к Земле: описание орбиты Земли на фото, расстояние и место третьей планеты в Солнечной системе.

Кажется странным, потому что все думают, что Солнце просто светит и все происходит как бы мгновенно. Солнечные лучи перемещаются к нам на световой скорости и движутся в вакуумной среде. Если коротко, то на весь путь уходит 8 минут и 20 секунд. Да, ирония в том, что если наша звезда куда-то внезапно денется, то до нас дойдет только через 8 минут.

Понимание скорости света важно в астрономии, поэтому обратимся к математике. Расстояние от Земли к Солнцу составляет 150 миллионов км, а скорость движения света – 300000 км/с. Делим и получаем указанное время. Но это среднее число.

Давайте вспомним также, что наша планета вращается по эллиптическому орбитальному пути и удаленность меняется на 147-152 миллионов км. Тогда при максимальном сближении скорость составит 490 секунд, а на удаленности – 507 секунд. Но дальше еще интереснее.

Внутри солнечного ядра происходит слияние, что приводит к формированию фотонов. Все начинается в виде гамма-лучей, которые множество раз поглощаются звездой, путешествуют внутри нее и лишь потом прорываются к поверхности. Но удивительнее всего то, что фактически свет, который доходит к вам, был создан десятки тысяч лет назад! Ему удалось вырваться и за 8 минут наконец-то добраться к вам.

Да, когда вы смотрите в пространство, то буквально повсюду видите следы прошлого. Отраженный лунный свет движется к нам секунду. А вот у Альфа Центавры уходит больше 4 лет. А теперь вспомните о звездах в других галактиках, которые тратят миллионы лет, чтобы мы просто увидели их прекрасное свечение.

Давайте посмотрим с другой стороны. Если есть разумные пришельцы, которые сейчас рассматривают нашу планету, то они увидят лишь динозавров. Вот почему скорость света важна для ученых и космологов.

Сколько тепла и света получает земля от солнца

Мы уже видели, как много энергии излучает Солнце в окружающее его мировое пространство. Но только менее одной двухмиллиардной доли её поступает к нам на Землю. Подавляющее же большинство солнечной энергии рассеивается в космическом пространстве без всякого полезного для нас действия. Но и падающее на нашу планету количество солнечной энергии очень велико. Его вполне достаточно, чтобы обеспечить все важнейшие процессы, происходящие на земной поверхности. Если бы эта доля солнечного излучения была увеличена примерно на 30 процентов, то климатические условия на Земле изменились бы настолько сильно, что даже на широте Москвы могли бы произрастать тропические растения.

Можно ли определить, сколько тепла поступает от Солнца на Землю в настоящее время? Можно.

Количество тепла, посылаемого на нашу Землю Солнцем, измеряется ежедневно при помощи специальных приборов, называемых актинометрами (рис. 17). Интенсивность солнечных лучей измеряется числом калорий, падающих на один квадратный сантиметр за одну минуту. Ежедневные и многочисленные измерения тепла, приносимого солнечными лучами на земную поверхность, показывают, что при условии, если бы эти лучи падали строго отвесно и вокруг Земли не было бы атмосферы, то каждый квадратный сантиметр земной поверхности получал бы, по расчётам, в течение минуты около двух малых калорий (точнее, 1,90). Измерения, проводимые на протяжении многих десятков лет, не обнаружили заметных изменений в интенсивности солнечных лучей. Поэтому это число (две калории), характеризующее интенсивность солнечных лучей, называется солнечной постоянной.

Но если мы будем измерять интенсивность солнечных лучей, падающих на земную поверхность, окружённую толстым слоем атмосферы, как это есть в действительности, мы увидим, что доходящее до нас количество солнечного тепла непостоянно, что оно всё время меняется под влиянием непрерывных процессов, происходящих в земной атмосфере. Кроме того, разные области земного шара получают неодинаковое количество солнечного тепла; области, расположенные ближе к экватору, получают его больше, области, расположенные ближе к полюсам, — меньше. Это объясняется, главным образом, тем, что солнечные лучи падают на поверхность Земли под различными углами, и потому одни из них более, а другие менее интенсивны. При отвесном падении одно и то же количество лучей приходится на меньшую площадку земной поверхности, чем при наклонном. В экваториальных и близких к ним областях солнечные лучи в середине дня падают на земную поверхность отвесно и потому являются более интенсивными. В полярных и околополярных областях лучи падают всегда наклонно, они как бы скользят по земной поверхности, и потому здесь они менее интенсивны. При наклонном падении

Время прохождения луча солнца до земли. Удивительная вселенная

То, что мы с вами живем в 21 веке, становится ясно не потому, что каждый третий обвешан цифровыми гаджетами, а покрытие мобильных сетей вот-вот охватит всю планету. А потому, что вот так, сидя дома перед компьютером, вы имеете возможность увидеть своими глазами движение пучка света — самого быстрого объекта во вселенной (как принято считать). Группа ученых Массачусетского университета разработала камеру, способную снимать с частотой триллион кадров в…

Потенциально опасный углеродно-кремниевый астероид YU55, регулярно пересекающий орбиту нашей планеты. Впервые был обнаружен в декабре 2005 года. Он прошел на расстоянии 325 тыс. км от Земли. Движение астероида по небу (наблюдение в телескоп, Нью-Мексико) Параметры: Диаметр — около 400 метров. Масса — около 55 000 000 тонн. Скорость — примерно 17 км/сек. 2005 YU55 пересекает орбиту Земли и Луны в ноябре 2005 года Гипотетические последствия столкновения:…

Любой человек от мала до велика знает, что Солнце — звезда, которая находиться в центре нашей системы, которая так и называется — Солнечная. Солнце является крупнейшим объектом в планетарной системе, вокруг которого вращаются все остальные объекты. Масса солнца составляет 99,866 % от суммарной массы всей Солнечной системы в целом. Белая точка = Земля (обозначена стрелкой) Во сколько раз масса Солнца больше массы планеты Земля? Давайте посчитаем. Масса…

Довольно интересный вопрос, из которого вытекает второй, не менее интересный — как ученым удалось измерить массу нашей планеты. Впрочем, давайте по-порядку. Первого ученого, которому удалось посчитать вес Земного шара, звали Невил Мэкелин. Этот замечательный человек сумел высчитать массу нашей родной планеты аж в 1774 году, причем — весьма точно. В результате вычислений, шотландец пришел к выводу, что вес планеты Земля составляет 5 879 000 000 000 000…

Если знать скорость, с которой «летит» свет, и расстояние от Солнца до Земли, то вычислить время, за которое он преодолевает такое расстояние, не составит труда.

Скорость света нам известна из школьного курса физики

– примерно 300000 км/с, а если более точно – то 299792458 м/с. Но приближенного значения для большинства расчетов вполне достаточно.

Расстояние от Солнца до Земли тоже известно, но уже из школьного курса астрономии – примерно 150 миллионов километров. Это расстояние, кстати, принято за стандартную меру длины и называется астрономической единицей. Конечно, в космических масштабах это очень мелкая величина, но в пределах Солнечной системы вполне полезная.

Итак, делим расстояние на скорость, и получаем время «полета» света от Солнца до Земли – 8 минут и 19 секунд. Всего – навсего! 150 миллионов километров свет преодолевает за какие – то минуты! Но это потому, что расстояние не слишком большое…

А за какое время свет достигает Земли от других объектов?

Это тоже очень интересный вопрос. В астрономии даже введена еще одна единица для измерения расстояний – световой год. Это расстояние, которое проходит свет в вакууме – космическом пространстве, за стандартный год. Расстояние это вычислено и равняется 9 460 730 472 580 800 метров, или более 63 тысяч астрономических единиц. Конечно, существуют и другие единицы – световая секунда, световая минута, световой час и прочие – расстояние, которое проходит световой луч за соответствующий промежуток времени. Даже световой век можно посчитать…

Итак, от Луны до Земли свет доходит примерно за 1.2 секунды. Кстати, радиоволны распространяются тоже со скоростью света, поэтому можно представить трудности в управлении «Луноходом», когда сигнал приходит и уходит с задержкой. Еще труднее управлять более далекими межпланетными аппаратами – там задержки составляют минуты, а то и часы.

От Солнца до Плутона свет доходит за 5 часов, но там вовсе не край Солнечной системы. Дальше есть еще так называемое облако Оорта из множества астероидов и прочих обломков. До внешнего края этого облака свет «летит» целых полтора года. Но пределы гравитационного влияния Солнца еще шире – целых полтора световых года. Это просто немыслимое расстояние, которое люди преодолеют еще очень не скоро.

Кстати, ближайшая к нам звезда – Проксима Центавра, находится на расстоянии в более чем 4 световых лет,

и хотя она несколько меньше нашего Солнца, зато входит в кратную систему из нескольких звезд, и их общая масса вполне солидная. Это значит, что их гравитационное воздействие простирается также не менее чем на 2 световых года, то есть наше Солнце и «их Солнца» взаимодействуют, практически «держатся за руки». Вот вам и прямое влияние звезд…

Вообще, то, что свет не распространяется мгновенно, создает интересные явления. Например, известная всем Полярная звезда находится от нас дальше, чем 400 световых лет. Мы видим свет, который она испустила во времена Колумба! И это еще довольно близко…

Эти громадные расстояния – практически мелочь по сравнению с галактическими масштабами. Например, свет от центра нашей Галактики до нас идет примерно 30 тысяч лет. А от ближайшего «соседа» — гигантской галактики Андромеды М31 – 2.5 миллионов лет. И это от «соседа»!

Самое гигантское образование во Вселенной – Великая стена Слоуна, представляет собой «стену» из галактик, огромное их скопление. Этот объект в длину тянется в 1.37 миллиардов световых лет, а от нас находится на расстоянии в миллиард световых лет, то есть свет от него до нас идет миллиард лет!

И, наконец, от края Вселенной свет до нас «летит» более 13 миллиардов лет. А дальше уже ничего нет… А может, и есть, но этого нам, видимо, никогда не узнать…

Удивительная Вселенная

2014-04-14 | Текст: Алексей Кириллов | Фото ©: с сайта https://commons.wikimedia.org/ | 14588

Ко Дню космонавтики мы сделали подборку удивительных фактов о космосе, которые сложно уложить в своём сознании.

1.

Когда-то Земля казалась человеку огромной. Чтобы совершить первое в истории кругосветное путешествие Фернандо Магеллану (1480-1521) потребовалось целых 3 года. Паровая машина «сделала» Землю меньше: в 1889 году журналистка газеты « World » 22-летняя Нелли Блай обогнула земной шар за 72 дня – она повторила путь, проделанный Вилеасом Фоггом, желая доказать, что знаменитый роман Жюля Верна – вовсе не выдумка. Реактивные технологии «превратили» планету в совсем маленький шарик. Лайнеру, летящему с крейсерской скоростью 900 км/ч, чтобы обогнуть Землю, потребуется менее двух дней. Ну а корабль «Восток-1» с первым в мире космонавтом на борту сделал виток вокруг планеты всего за 108 минут.

Но истинные размеры Земли можно понять только в её сравнении с другими космическими объектами. Чтобы облететь Юпитер (внутри этого гиганта поместится 1 тысяча 320 планет размером с Землю) тому же самому лайнеру потребуется уже 21 день, чтобы облететь Солнце – более полугода.

Но что такое полгода по сравнению с 1100 лет? Именно столько займёт облёт самой большой из известных на сегодня звёзд – VY Большого Пса. На Земле за это время сменится 35 поколений людей. Если Землю представить в виде шара диаметром в один сантиметр, то при аналогичном соотношении диаметр VY составит 2,3 км! Вдумайтесь: если VY Большого Пса поместить на место Солнца, то поверхность звезды будет находиться вблизи Сатурна, полностью поглотив орбиты не только Меркурия, Венеры и Земли, но даже Марса и Юпитера.

2.

В нашей галактике насчитывается 400 миллиардов звёзд. Насколько велика эта цифра? Судите сами: если вдруг вы захотите посчитать все звезды Млечного пути вот так: раз, два, три, четыре и так далее, тратя на каждую звезду по 1 секунде, вам потребуется… 12 тысяч лет!!! А ведь на данный момент учёным известно об 1 млн 600 тыс галактик!

3.

Космос – самая настоящая машина времени. Связано это с тем, что видим мы не сами объекты, а отражённый или испускаемый ими свет. Всегда. Даже текст, который вы сейчас читаете, вы видите немного в прошлом. Свет от Солнца доходит до нас за 8 минут, поэтому Солнце мы всегда видим таким, каким оно было 8 минут назад. А вот, например, Полярная звезда находится от нас на расстоянии 434 световых лет. Может быть, этой звезды уже лет 200 как не существует, но мы её всё ещё видим! Самый же удалённый в прошлое космический объект – галактика z8_GND_5296. Мы видим её такой, какой она была 13,5 миллиардов лет назад, то есть в то время, когда Солнечной системы ещё даже не существовало (возраст Солнечной системы – «всего» 4,5 миллиарда лет).

4.

Солнечный свет, который мы видим каждый день, имеет возраст 30 тысяч лет. Энергия, которую мы получаем от Солнца, образовалась в его ядре 30 000 лет назад – именно столько времени необходимо, чтобы фотоны (частицы света) “пробились” из центра светила к его поверхности. После этого они достигают Земли всего за 8 минут. Температура солнечного ядра более 13 миллионов градусов, и вся вырабатываемая им энергия должна сначала пройти через многочисленные слои к поверхности в виде света других излучений.

5.

Самая близкая к нам звезда, если не считать Солнце, – Проксима Центавра. Расстояние до неё составляет 4,24 световых года. Долететь до Проксимы на нашем любимом лайнере можно всего за 5 миллионов лет. Если бы человечество, только появившись 2 миллиона лет назад, сразу бы отправилось на Проксиму, используя самолет, к настоящему моменту оно не преодолело бы и половины этого пути!

Кстати, диаметр галактики «Млечный путь», на задворках которой находится наша Солнечная система, составляет 100 тысяч световых лет. Размер самой большой из известных на сегодня галактик – IC 1101 – в 20 раз больше – 2 миллиона световых лет. Что касается всей Вселенной, то её размер оценивается в 156 миллиардов световых лет. Попробуйте посчитать, сколько потребуется времени, чтобы преодолеть это расстояние на самолёте!

6.

Один из любимых аргументов противников теории распространения жизни по всей Вселенной следующий: Земля – источник радиоволнового загрязнения и будь разумные существа на других планетах – они бы непременно его заметили и вышли на связь. Но не всё так просто. Радиосигнал не может передаваться быстрее скорости света. Если предположить, что жизнь действительно является явлением очень распространённым (в каждой галактике существует хотя бы одна «живая планета»), то до ближайшей к нам галактики – Туманности Андромеды – радиосигнал будет идти 2,5 миллиона лет! А ведь радио было изобретено Александром Поповым всего 120 лет назад!

7.

Самый быстрый из созданных человеком аппаратов – автоматический зонд «Вояджер-1». Его текущая скорость составляет 17 км/с (61 200 км/ч) – в 68 раз выше, чем у нашего самолёта. Запущенный в 1977 году, к апрелю 2014 года он прошёл дистанцию в 19,058 млрд км или 0.002015 светового года – расстояние, преодолеваемое лучом света за 17 часов 36 минут. Примерно через 40 000 лет аппарат будет находиться в 1 световом годе от Солнечной системы, а через 285 000 лет может достичь Сириуса, расположенного в 8,6 световых годах от Земли.

Ученые полагают, что если Вояджер не столкнётся с метеоритом или не будет поглощён гравитацией какой-нибудь звезды, то в открытом космосе он сможет просуществует многие миллионы лет, вполне возможно, пережив всю человеческую цивилизацию, которая его и создала.

8.

Хотя нам кажется, что Земля находится в состоянии покоя, это не так. Со скоростью 1 тысяча 674 км/ч она вращается вокруг своей оси и со скоростью 107 тысяч 280 км/ч (29,8 км/с) – вокруг Солнца. Кроме того, Солнечная система движется по орбите вокруг центра галактики со скоростью 830 тысяч км/ч (230 км/с), а сама галактика летит в космическом пространстве со скоростью 2 миллиона км/ч (552 км/с). Если бы самолеты передвигались с такой же скоростью, то путешествие из Петербурга в Москву заняло бы чуть более одной секунды.

9.

Самое тяжёлое вещество, которое большинство из нас держало в руках – это свинец, любимый металл рыболовов. Но куда более тяжёлые грузила получились бы из вещества, из которого состоят нейтронные звезды. Если этим веществом наполнить чайную ложку, то её вес составит 110 миллионов тонн – столько же, сколько весят 20 пирамид Хеопса! Окажись это вещество на поверхности Земли, оно, под действием силы тяжести, пробило бы её оболочку и устремилось к ядру.

10.

Площадь солнечной поверхности размером со спичечный коробок светит с такой же энергией, как и три миллиона свечей. Но это ничто по сравнению с гигантским количеством энергии, которым сопровождается взрыв сверхновой звезды. В первые 10 секунд взорвавшаяся сверхновая производит больше энергии, чем Солнце за 10 миллиардов лет, и за короткий период времени вырабатывает больше энергии, чем все объекты в галактике вместе взятые (исключая другие вспыхнувшие сверхновые звезды). Яркость таких звезд с легкостью затмевает светимость галактик, в которых они вспыхнули.

Понравился текст? Зайдите на – там много других интересных материалов.

Поделитесь статьей с друзьями:

Похожие статьи

  • Восточная нумерология по дате рождения
  • Что сон в грядущем нам готовит
  • Гадание на судьбу онлайн

Сколько лететь до Луны

Многие из нас хотели бы побывать на нашем спутнике, практически каждый вечер мы наблюдаем эту небольшую планету на небе, Луна так близка, и в то же время так далека. Если полеты до других звезд это пока что нереализуемая задача из-за технологических ограничений, то путешествие до нашего спутника это более выполнимая цель. Множество компаний в данный момент работают над возможностью частных полетов в космос.

Возможно, уже в скором будущем частные космические корабли будут выводить всех желающих на орбиту нашей планеты. В таком случае, многие зададутся вопросом, сколько лететь до Луны, в этой статье мы поговорим о времени, которое потребуется на полет.

Сколько километров?

Давайте для начала выясним, на каком расстоянии друг от друга находятся Земля и Луна. На самом деле, орбита нашего спутника имеет эллиптическую форму, а это значит, что периодически два объекта немного удаляются друг от друга. В период наименьшего удаления, расстояние равняется 363 тыс. километров, в период наибольшего – 405 тыс. км.

Выдвигаемся в путь

С Земли до Луны по космическим меркам путь очень близкий, но это, смотря, при помощи чего добираться, давайте выясним примерное время.

Если вы захотите отправиться до Луны «на своих двоих», то такой путь, при средней скорости ходьбы, займет 9 лет!

Если вы пожелаете отправиться в далекое путешествие на автомобиле, то такой путь займет у вас почти 160 дней, при условии, что машина будет постоянно ехать со скоростью не менее 100 километров в час.

На пассажирском самолете такой путь займет около 20 дней.

На космическом корабле типа «Аполлон», нам придется лететь всего лишь 3 дня, современные ракеты преодолеют такое расстояние быстрее, возможно, счет будет идти не на сутки, а на часы.

Если говорить, о световых скоростях, то до нашего спутника мы доберемся очень быстро, всего за 1,3 световых секунды.

Историческая справка

Американцы побывали на Луне в 1969 году, открыв тем самым новую космическую эру в истории человечества. Н. Армстронг и Э.Олдрин пробыли на нашем спутнике почти сутки. Сколько же американцы летели до Луны? Полет в одну сторону занял 76 часов, а все путешествие длилось почти 8 суток.

В данный момент ряд ведущих государств планирует возобновить полеты на наш спутник, и даже в будущем возвести научные станции на поверхности планеты.

Надеемся, эта познавательная информация вам понравилась, и вы поделитесь ею со своими близкими и друзьями!

Это очень интересно:

secretplanet.pp.ua

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: