- •Введение
- •2. Возникновение естествознания
- •Методология науки
- •Критерии научного знания
- •Методы научного познания
- •Движение.
- •Силы в природе.
- •Вес тела
- •Принцип относительности Галилея
- •Элементы специальной теории относительности
- •Относительность. Одновременность
- •Относительность расстояний
- •Пространство и время в Специальной Теории Относительности
- •Эквивалентность массы и энергии
- •Преобразование энергии
- •Строение Вселенной
- •Масштабы Вселенной
Масштабы Вселенной
Масштабы Вселенной столь велики, что использовать единицы длины, принятые в СИ, неудобно.
Для измерения расстояний между космическими телами используют следующие единицы:
В старой научной литературе:
Астрономическая единица (1 а.е.) – средний радиус орбиты Земли при ее обращении вокруг Солнца
1а.е. = 150 млн км
Наиболее удаленная от Солнца планета – Плутон, отстоит от него на расстояние 40 а.е. Это размер Солнечной системы.
В популярной литературе:
Световой год – расстояние, которое свет, распространяясь со скоростью 300 тыс км/с проходит за один земной год.
1 с.г. = 10000 млрд ка = 10 трлн км
Парсек – параллакс-секунда – расстояние, с которого радиус земной орбиты виден под углом в одну угловую секунду.
Секунда – единица изменения угла.
Параллакс - (от греч. «отклонение») – видимое изменение в положении предмета вследствие перемещения точки наблюдения.
В астрономии различают:
-
суточный параллакс – связан с суточным вращением Земли вокруг собственной оси.
-
Годичный параллакс – связан с вращением Земли вокруг Солнца
-
Вековой параллакс
По параллаксу небесных светил методами тригонометрии определяют расстояние до этих светил.
1 парсек – 206265 а.е. – 3, 3 световых года – 33 трлн км
Самая близкая к Солнцу звезда – Проксима Центавра, удалена от него на 1,3 пк
Солнце удалено от ядра нашей Галактики на расстояние 8000 пк
Диаметр Млечного Пути – около 40000 пк
Самая близка звезда в созвездии Андромеды находится на удалении 720000 пк.
Средняя плотность галактик в наблюдаемой части Вселенной – около 8-10 тысяч на один кубический миллион парсеков.
Типичная скорость относительного движения галактик – около 1000 км/с
Оценочное время вероятного столкновения галактик составляет около 1013 лет, что больше времени существования Вселенной в 1400 раз.
Пример Ридже («Этюды о Вселенной») – пошаговое путешествие во Вселенной. Следующий шаг должен быть в 10000 раз больше предыдущего. Предлагает посчитать количество шагов:
-
4м
-
40 км – стратосфера
-
400000 км – Луна
-
40 млрд км – граница Солнечной Системы
-
4,3 световых года – около Альфа Центавры
-
40000 световых года – ядро Галактики
-
400 млн световых лет – недра Космоса (в межгалактическом пространстве)
-
40 млрд световых лет – на это расстояние не удалиться, так размер Вселенной – 15 млрд световых лет (исходя из теории большого взрыва).