AU-rekenmachine: Astronomische Eenheden converteren naar km, mijl & ly

Wat is een astronomische eenheid?

Een astronomische eenheid (AE) is een lengtemaat ter grootte van 149.597.870,7 kilometer (92.955.807,3 mijl). Deze komt ongeveer overeen met de gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon. Astronomen gebruiken de eenheid om afstanden binnen het zonnestelsel te beschrijven, waar kilometers en mijlen getallen opleveren die te groot zijn om prettig te lezen.

De Internationale Astronomische Unie heeft deze waarde in 2012 per definitie vastgelegd. Daarvoor werd de AE berekend op basis van de massa van de zon en de zwaartekracht, waardoor de exacte waarde door betere metingen telkens iets kon veranderen. Door de waarde vast te leggen werd die onzekerheid weggenomen. De gedefinieerde waarde ligt zeer dicht bij de werkelijke gemiddelde afstand van de aarde tot de zon. Die afstand varieert enigszins omdat de baan van de aarde een ellips is en geen perfecte cirkel.

Formule voor de astronomische eenheid

Deze calculator rekent met de onderstaande constanten om tussen astronomische eenheden en kilometers, mijlen of lichtjaren te converteren.

AE naar kilometers

d(km) = d(AE) × 149.597.870,7

AE naar mijlen

d(mi) = d(AE) × 92.955.807,3

AE naar lichtjaren

d(ly) = d(AE) × 0,000015812507409

Omgekeerd deel je in plaats van te vermenigvuldigen. Om bijvoorbeeld een afstand in kilometers om te rekenen naar AE:

d(AE) = d(km) ÷ 149.597.870,7

Uitgewerkt voorbeeld

Mars draait op een gemiddelde afstand van ongeveer 1,52 AE om de zon. Om die afstand in kilometers te berekenen:

1,52 × 149.597.870,7 = 227.388.763 km (ongeveer 141,3 miljoen mijl)

Deel de uitkomst opnieuw om het antwoord te controleren: 227.388.763 ÷ 149.597.870,7 = 1,52 AE.

Een tweede voorbeeld: gemeld is dat een planetoïde die de aarde nabij passeert op 7.500.000 km afstand van de aarde komt. In astronomische eenheden is dat 7.500.000 ÷ 149.597.870,7 ≈ 0,05 AE, dichterbij dan Mercurius ooit bij de zon komt.

Afstanden van de planeten in AE

De rotsplaneten staan dicht bij elkaar in de buurt van de zon, terwijl de gasreuzen en ijsreuzen ver uit elkaar staan. De Kuipergordel, een gebied met ijsachtige hemellichamen voorbij Neptunus, strekt zich uit tot ongeveer 50 AE. De Oortwolk, een verre schil van kometen die vermoedelijk het zonnestelsel omringt, kan zich uitstrekken tot 100.000 AE of verder. Voor grotere afstanden gebruiken astronomen lichtjaren, omdat één lichtjaar ongeveer 63.241 AE is.

Voyager 1, gelanceerd in 1977, is het verste door mensen gemaakte object. Het verliet de heliosfeer en kwam in 2012 op ongeveer 121 AE van de zon in de interstellaire ruimte terecht. In 2026 bevindt het zich ongeveer 170 AE van de zon, oftewel ongeveer 25,4 miljard kilometer, en beweegt het zich met bijna 3,5 AE per jaar naar buiten.

Hoe de astronomische eenheid voor het eerst werd gemeten

De Griekse astronoom Aristarchus van Samos probeerde rond 270 v.Chr. de afstand tot de zon te meten door de hoeken naar de maan tijdens precies halve schijngestalte te vergelijken. Zijn methode was gebaseerd op correcte meetkundige principes, maar het was vrijwel onmogelijk om de meting met het blote oog nauwkeurig uit te voeren. Hij concludeerde dat de zon ongeveer twintig keer verder weg stond dan de maan; in werkelijkheid is dat ongeveer vierhonderd keer.

Aan het begin van de 1600e eeuw brachten de wetten van Johannes Kepler voor de beweging van planeten de onderlinge afstanden van de planeten aan het licht. Zo bleek bijvoorbeeld dat Mars ongeveer 1,5 keer verder van de zon staat dan de aarde. Dat leverde astronomen verhoudingen op, maar nog geen afstand in mijlen of kilometers.

De eerste echte doorbraak kwam door planeetovergangen van Venus, waarbij Venus rechtstreeks tussen de aarde en de zon passeert. Astronomen namen deze overgangen in 1761 en 1769 waar vanaf ver uit elkaar gelegen plaatsen op aarde en stuurden expedities naar onder meer Siberië en Tahiti. Kleine verschillen in de tijdstippen, veroorzaakt door parallax, maakten het mogelijk de afstand tussen de aarde en de zon te berekenen met een afwijking van slechts enkele procenten ten opzichte van de moderne waarde.

In de 1960er jaren verbeterde radarastronomie de meting aanzienlijk. Wetenschappers kaatsten radiogolven tegen Venus en Mercurius en maten de tijd tot de echo, waarmee een afstand tot op enkele kilometers nauwkeurig kon worden bepaald. In 2012 was de waarde zo nauwkeurig bekend dat de IAU haar eenvoudig als een vaste constante kon definiëren.

Veelgestelde vragen

Waarvoor wordt een astronomische eenheid gebruikt? De eenheid biedt een handige, voor mensen voorstelbare manier om afstanden binnen het zonnestelsel te beschrijven. Het is gemakkelijker voor te stellen dat Neptunus op 30 AE om de zon draait dan dat hij op 4,5 miljard kilometer afstand draait.

Hoeveel kilometer zit er in één astronomische eenheid? Volgens de definitie van de IAU uit 2012 precies 149.597.870,7 kilometer, oftewel ongeveer 92.955.807 mijl (150.000.000 km).

Hoe verhoudt de AE zich tot het lichtjaar? Eén lichtjaar is ongeveer 63.241 AE. Licht doet er ongeveer 8 minuten en 19 seconden over om één AE af te leggen, maar een volledig jaar om één lichtjaar af te leggen. Daarom worden lichtjaren gebruikt voor afstanden tussen sterren.

Is één AE precies gelijk aan de afstand van de aarde tot de zon? Niet precies. De baan van de aarde is een ellips, waardoor de afstand tot de zon varieert van ongeveer 0,983 AE in januari tot ongeveer 1,017 AE in juli. De AE ligt dicht bij het gemiddelde van dat bereik, maar is tegenwoordig gedefinieerd als een vast getal in plaats van rechtstreeks gemeten te worden.

Wie heeft de astronomische eenheid als eerste nauwkeurig gemeten? Vroege schattingen op basis van planeetovergangen van Venus in de 18e eeuw kwamen tot op enkele procenten van de huidige waarde. Radarmetingen in de 1960er jaren maakten de waarde veel nauwkeuriger, en de IAU legde de exacte waarde vast in 2012.

Werkt de calculator in beide richtingen? Ja. Voer een waarde in AE in om die in kilometers, mijlen of lichtjaren te zien, of voer een waarde in een van die eenheden in om het equivalent in AE te zien.