АУ калкулатор: Конвертовање астрономских јединица у km, миље и светлосне године

Шта је астрономска јединица?

Астрономска јединица (AU) је јединица дужине једнака 149.597.870,7 километара (92.955.807,3 миља). Она је приближно једнака просечној удаљености између Земље и Сунца. Астрономи је користе за описивање растојања унутар Сунчевог система, где километри и миље дају бројеве који су превелики за удобно читање.

(https://www.iau.org/static/resolutions/IAU2012_English.pdf) утврдила је ту вредност дефиницијом 2012. године. Пре тога, астрономска јединица се израчунавала на основу масе Сунца и јачине гравитације, па је њена тачна вредност могла незнатно да се мења како су се мерења побољшавала. Утврђивањем вредности отклоњена је та неизвесност. Дефинисана вредност остаје изузетно близу стварној просечној удаљености Земље од Сунца, која се мало мења зато што је Земљина орбита елипса, а не савршен круг.

Формула за астрономску јединицу

Овај калкулатор претвара астрономске јединице у километре, миље или светлосне године и обрнуто, користећи вредности константи наведене у наставку.

AU у километре

d(km) = d(AU) × 149.597.870,7

AU у миље

d(mi) = d(AU) × 92.955.807,3

AU у светлосне године

d(ly) = d(AU) × 0,000015812507409

За обрнути поступак треба делити уместо множити. На пример, за претварање растојања у километрима у AU:

d(AU) = d(km) ÷ 149.597.870,7

Решени пример

Марс кружи око Сунца на просечној удаљености од око 1,52 AU. Да би се израчунала та удаљеност у километрима:

1,52 × 149.597.870,7 = 227.388.763 km (око 141,3 милиона миља)

Да би се проверила вредност, треба извршити обрнуто дељење: 227.388.763 ÷ 149.597.870,7 = 1,52 AU.

Други пример: наводи се да ће астероид близак Земљи проћи на удаљености од 7.500.000 km од Земље. У астрономским јединицама то је 7.500.000 ÷ 149.597.870,7 ≈ 0,05 AU, што је ближе него што се Меркур икада приближи Сунцу.

Удаљености планета у AU

Стеновите планете се налазе близу једна другој, у близини Сунца, док су гасовити и ледени дивови међусобно веома удаљени. Кајперов појас, област ледених тела иза Нептуна, протеже се до отприлике 50 AU. Оортов облак, удаљена љуска комета за коју се сматра да окружује Сунчев систем, може досезати до 100.000 AU или даље. Изнад те размере астрономи прелазе на светлосне године, јер једна светлосна година износи око 63.241 AU.

Војаџер 1, лансиран 1977, најудаљенији је објекат који је направио човек. Напустио је хелиосферу и ушао у међузвездани простор 2012, када се налазио на око 121 AU од Сунца. Од 2026. године удаљен је отприлике 170 AU, односно око 25,4 милијарди километара, и удаљава се брзином од приближно 3,5 AU годишње.

Како је астрономска јединица први пут измерена

Старогрчки астроном Аристарх са Самоса покушао је да измери удаљеност до Сунца око 270. године пре нове ере, упоређујући углове према Месецу у тренутку тачно половичне фазе. Његова метода се заснивала на исправној геометрији, али је мерење било готово немогуће прецизно обавити голим оком. Закључио је да је Сунце око двадесет пута даље од Месеца; у стварности је удаљено око четири стотине пута више.

Почетком 1600-их, закони кретања планета Јоханеса Кеплера открили су релативне размаке између планета, показујући, на пример, да Марс кружи око Сунца на удаљености око 1,5 пута већој него Земља. То је астрономима дало односе, али не и удаљеност изражену у миљама или километрима.

Први прави напредак остварен је посматрањем пролаза Венере, када Венера пролази директно између Земље и Сунца. Астрономи су мерили време тих пролаза са међусобно веома удаљених места на Земљи 1761. и 1769. године, шаљући експедиције у места попут Сибира и Тахитија. Мале разлике у времену, изазване паралаксом, омогућиле су им да израчунају удаљеност Земље од Сунца са одступањем од свега неколико процената у односу на савремену вредност.

Током 1960-их, радарска астрономија знатно је унапредила мерење. Научници су одбијали радио-таласе од Венере и Меркура и мерили време одјека, чиме су добили удаљеност тачну до неколико километара. До 2012. године вредност је била позната довољно прецизно да је Међународна астрономска унија једноставно дефинише као фиксну константу.

Најчешће постављана питања

Чему служи астрономска јединица? Она пружа практичан начин, прилагођен људској представи, за описивање растојања унутар Сунчевог система. Лакше је замислити да Нептун кружи на 30 AU него да кружи на 4,5 милијарди километара.

Колико километара има у једној астрономској јединици? Тачно 149.597.870,7 километара, односно око 92.955.807 миља (150.000.000 km), према дефиницији Међународне астрономске уније из 2012. године.

Како је AU повезана са светлосном годином? Једна светлосна година износи око 63.241 AU. Светлости је потребно око 8 минута и 19 секунди да пређе једну AU, али цела година да пређе једну светлосну годину, због чега се светлосне године користе за растојања између звезда.

Да ли је једна AU потпуно исто што и удаљеност Земље од Сунца? Не сасвим. Земљина орбита је елипса, па се њена удаљеност од Сунца креће од око 0,983 AU у јануару до око 1,017 AU у јулу. AU је блиска просеку тог распона, али је сада дефинисана као фиксни број, а не директно измерена величина.

Ко је први прецизно измерио астрономску јединицу? Ране процене на основу пролаза Венере у 18. веку биле су унутар неколико процената данашње вредности. Радарска мерења током 1960-их учинила су је знатно прецизнијом, а Међународна астрономска унија утврдила је њену тачну вредност 2012. године.

Да ли калкулатор ради у оба смера? Да. Унесите вредност у AU да бисте је видели у километрима, миљама или светлосним годинама, или унесите вредност у некој од тих јединица да бисте видели њен еквивалент у AU.