Световая секунда | |
---|---|
Единица | длина |
Конверсии | |
1 световая секунда в ... | ... равно ... |
Единицы СИ | 299 792 458 кв.м. |
астрономические единицы | 0,002 0040 AU 3,1688 × 10 -8 LY 9,7156 × 10 -9 шт |
имперские / американские единицы | 186 282 миль |
Свет второй является единицей длины полезной в астрономии , телекоммуникаций и релятивистской физики . Он определяется как расстояние, которое свет проходит в свободном пространстве за одну секунду , и равно 299 792 458 метрам (983 571 056 футов).
Так же, как секунда формирует основу для других единиц времени , световая секунда может формировать основу для других единиц длины , начиная от световой наносекунды (299,8 мм или чуть меньше одного международного фута) до световой минуты, светового часа и светового дня, которые иногда используются в научно-популярных публикациях. Более часто используемый световой год также в настоящее время определяется как равный 31 557 600 световым секундам, поскольку определение года основано на юлианском году (а не григорианском году ), составляющем ровно 365,25 дня, каждый из которых точно соответствует86 400 SI секунд. [1]
Использование в телекоммуникациях [ править ]
Сигналы связи на Земле редко распространяются со скоростью света в открытом космосе. [ необходима цитата ] Расстояния в долях световой секунды полезны для планирования телекоммуникационных сетей.
- Одна световая наносекунда составляет почти 300 миллиметров (299,8 мм, на 5 мм меньше одного фута [2] ), что ограничивает скорость передачи данных между различными частями большого компьютера.
- Одна световая микросекунда составляет около 300 метров.
- Среднее расстояние по суше между противоположными сторонами Земли составляет 66,8 световых миллисекунды.
- Спутники связи обычно находятся на расстоянии от 1,337 световых миллисекунд [ необходима цитата ] ( низкая околоземная орбита ) до 119,4 световых миллисекунд ( геостационарная орбита ) от поверхности Земли. Следовательно, всегда будет задержка не менее четверти секунды при передаче данных через геостационарный спутник (119,4 мс, умноженные на 2); эта задержка очень заметна в телефонном разговоре за океаном, маршрутизируемом через спутник. Ответ также будет задержан на четверть секунды, и это хорошо заметно во время интервью или обсуждений по телевидению, если его отправляют через спутник.
Использование в астрономии [ править ]
Световая секунда - удобная единица измерения расстояний во внутренней Солнечной системе , поскольку она очень близко соответствует радиометрическим данным, используемым для их определения. (Для земного наблюдателя совпадение неточно из-за очень маленькой поправки на эффекты относительности.) Значение астрономической единицы (примерно расстояние между Землей и Солнцем) в световых секундах является фундаментальным измерением для расчет современных эфемерид (таблиц положений планет). В таблицах астрономических констант он обычно обозначается как «световое время на единицу расстояния» , и его текущее принятое значение составляет 499,004 786 385 (20) с. [3][4]
- Средний диаметр Земли составляет около 0,0425 световой секунды.
- Среднее расстояние между Землей и Луной ( лунное расстояние ) составляет около 1,282 световых секунды.
- Диаметр Солнца составляет около 4,643 световых секунды.
- Среднее расстояние между Землей и Солнцем ( астрономическая единица ) составляет 499,0 световых секунд.
Можно определить значения, кратные световой секунде, хотя, помимо светового года, они больше используются в научно-популярных публикациях, чем в исследовательских работах. Например, световая минута составляет 60 световых секунд, а среднее расстояние между Землей и Солнцем составляет 8,317 световых минут.
Ед. изм | Определение | Эквивалентное расстояние в | Пример | ||
---|---|---|---|---|---|
м | км | миль | |||
световая секунда | 299 792 458 кв.м. | 2.998 × 10 5 км | 1.863 × 10 5 миль | Среднее расстояние от Земли до Луны составляет около 1,282 световых секунды. | |
световая минута | 60 световых секунд | 17 987 547 480 м | 1,799 × 10 7 км | 1.118 × 10 7 миль | Среднее расстояние от Земли до Солнца 8,317 световых минут. |
световой час | 60 световых минут =3600 световых секунд | 1 079 252 848 800 м | 1.079 × 10 9 км | 6.706 × 10 8 миль | Большая полуось из Плутона «s орбиты составляет около 5,473 световых часов |
световой день | 24 световых часа =86 400 световых секунд | 25 902 068 371 в 200 м | 2.590 × 10 10 км | 1.609 × 10 10 миль | В настоящее время Седна находится на расстоянии 0,52 световых дня от Солнца; на орбите, которая изменяется от перигелия 0,44 светового дня до афелия 5,41 светового дня |
световая неделя | 7 световых дней =604 800 световых секунд | 181 314 478 598 400 м | 1.813 × 10 11 км | 1.127 × 10 11 миль | Облако Оорта Считается , что проходит между 41 и 82 световых недель от Солнца |
световой год | 365,25 световых дней =31 557 600 световых секунд | 9 460 730 472 580 800 м | 9.461 × 10 12 км | 5.879 × 10 12 миль | Проксима Центавра - ближайшая к Солнцу звезда , находящаяся на расстоянии около 4,24 световых лет. |
См. Также [ править ]
- 100 мегаметров
- Геометрическая система единиц
- Световой год
Ссылки [ править ]
- ^ IAU Рекомендации по Units В архиве 2007-02-16 в Wayback Machine
- ^ Дэвид Мермин предположил, что одна световая наносекунда может быть названа фотографией на странице 22 книги It's About Time (2005), Princeton University Press.
- ^ Стэндиш, EM (1998). "JPL Planetary and Lunar Ephemerides, DE405 / LE405" (PDF) . JPL IOM 312.F-98-048. Архивировано из оригинального (PDF) 20 февраля 2012 года. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка ).
- ^ Маккарти, Деннис Д .; Пети, Жерар, ред. (2004). «Соглашения IERS (2003 г.)». Техническая записка IERS № 32 . Франкфурт: Bundesamts für Kartographie und Geodäsie. ISBN 3-89888-884-3.