Як визначити відстань до планет

Незважаючи на те, що ближні від нас планети шалено далекі від Землі, відстань це має кінцеве значення. А раз так - воно може бути визначено. Причому вперше це було зроблено дуже давно - ще за часів Стародавньої Греції астроном, математик і філософ Арістарх з острова Самоса запропонував спосіб визначення відстані до Місяця і її розмірів. Як можна визначити відстань до планет? В основі методу лежить явище паралакса.

Вам знадобиться

  • калькулятор;
  • - радіолокатор;
  • - секундомір;
  • - довідник з астрономії.

Інструкція

1. Радіолокація - один із сучасних методів визначення відстані від Землі до планет (геоцентричної відстані). Він заснований на порівняльному аналізі посланого і відбитого радіосигналу. Надішліть радіосигнал у напрямку цікавої планети і увімкніть секундомір. Коли прийде відбитий сигнал - зупиніть відлік. За відомою швидкістю поширення радіохвиль і часу, за який сигнал досяг планети і відбився, вирахуйте відстань до планети. Воно дорівнює твору швидкості на половину показань секундоміру.

2. До появи радіолокації для визначення відстані до об 'єктів Сонячної системи використовували метод горизонтального паралакса. Похибка цього методу становить кілометр, а похибка вимірювань відстаней за допомогою радіолокації - сантиметр.

3. Суть визначення відстаней до планет за методом горизонтального паралакса полягає в зміні напрямку на об 'єкт при переміщенні точки спостереження (паралактичне зміщення) - в якості бази беруться максимально рознесені між собою точки: радіус Землі. Тобто визначення відстані до планети за методом горизонтального паралаксу - просте тригонометричне завдання. Якщо відомі всі дані.

4. Помножте 1 радіан (кут, утворений дугою, довжина якої дорівнює радіусу) виражений в секундах (206265) на радіус Землі (6370 км) і розділіть на величину паралакса планети в даний момент часу. Отримане значення - відстань до планети в астрономічних одиницях.

5. За річним або тригонометричним паралаксом (за базу приймається велика півось земної орбіти) обчислюють відстані до дуже далеких планет і зірок. До речі, паралакс рівний одній секунді визначає відстань в один парсек, а 1 пс = 206265 астрономічних одиниць. Розділіть 206265 секунд (1 радіан) на величину тригонометричного паралакса. Отримана приватна - відстань до цікавої планети.

6. Ну і нарешті, відстань до планет можна вирахувати за третім законом Кеплера. Обчислення досить складні, тому перейдемо відразу до фінальної частини. Зведіть у квадрат значення періоду обігу планети навколо Сонця. Вирахуйте кубічний корінь з цієї величини. Отримане число - відстань від цікавої планети до Сонця в астрономічних одиницях, або геліоцентрична відстань. Знаючи геліоцентричну відстань і розташування планет (кутова відстань планети від Сонця), можна легко вирахувати геоцентричну відстань.