Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

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 ]

Желтая оболочка, показывающая расстояние в один световой день от Солнца, сравнивается по размеру с положениями « Вояджера-1» и « Пионера-10» (красная и зеленая стрелки соответственно). Это больше, чем разрывная волна гелиосферы (синяя оболочка), но меньше орбиты кометы Хейла-Боппа (слабый оранжевый эллипс ниже). Щелкните изображение, чтобы увеличить его и перейти к другим масштабам.
Слабая желтая сфера с центром на Солнце имеет радиус в одну световую минуту. Для сравнения размеры Ригеля (синяя звезда в верхнем левом углу) и Альдебарана (красная звезда в верхнем правом углу) показаны в масштабе. Большой желтый эллипс представляет собой орбиту Меркурия .

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.

См. Также [ править ]

  • 100 мегаметров
  • Геометрическая система единиц
  • Световой год

Ссылки [ править ]

  1. ^ IAU Рекомендации по Units В архиве 2007-02-16 в Wayback Machine
  2. ^ Дэвид Мермин предположил, что одна световая наносекунда может быть названа фотографией на странице 22 книги It's About Time (2005), Princeton University Press.
  3. ^ 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 ).
  4. ^ 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.