在我們的日常生活中，我們會(huì)經(jīng)常用到“米”這個(gè)長(zhǎng)度單位。比如一個(gè)人的身高大約是1.75米，一棵大樹高約10米，從這兒到到那邊大約100米等等。
在我們的日常生活中米作為長(zhǎng)度單位也基本夠用了。如果再大一點(diǎn)我們就用千米（公里）來衡量。在地球上用千米就可以完全滿足人類衡量距離的需求了。比如，地球的直徑長(zhǎng)度是12756千米，地球的赤道周長(zhǎng)大約是40075千米。
圖示：長(zhǎng)度國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)米原器
如果離開了地球，再用千米來做距離單位來衡量太陽(yáng)系中各個(gè)星球之間的距離的出來的結(jié)果就讓人很難理解了。比如，地球到月球之間的距離是384000公里。月球是距離地球最近的星球，這個(gè)距離還好理解。地球太陽(yáng)的距離大約是149600000千米。這個(gè)距離就讓人有些匪夷所思了。如果是太陽(yáng)系最邊緣的大行星海王星到太陽(yáng)的距離用千米來表示的話，這個(gè)數(shù)字大約是4496000000千米。是不是讀起來很費(fèi)勁了，不好理解。
這就是我們所說的天文數(shù)字了，大的沒邊沒沿的。因此科學(xué)家就有定義了一種新的長(zhǎng)度衡量單位，叫做天文單位。1天文單位的距離就是地球到太陽(yáng)平均距離，即1.496億千米。如果用天文單位來重新衡量一下海王星到太陽(yáng)的距離那就是30個(gè)天文單位了。這樣衡量是不是簡(jiǎn)單明了呢？
但是如果離開太陽(yáng)系，擴(kuò)大到整個(gè)宇宙范圍，天文單位也不夠用了。舉個(gè)例子，距離太陽(yáng)最近的恒星是比鄰星。比鄰星到太陽(yáng)的距離大約是40000000000000千米，用天文單位表示大約是63241天文單位。
圖示：地球到太陽(yáng)的平均距離是1天文單位
光速是每秒三十萬(wàn)公里，一秒可以繞地球七圈半，而現(xiàn)在人類在天上的衛(wèi)星繞地球一圈得90分鐘左右，和光速比起來差遠(yuǎn)。
每秒三十萬(wàn)公里的光跑一年大約是10萬(wàn)億公里，而人類的旅行者一號(hào)以17km/s的速度飛了41年也才飛了211億公里，換算下來也就是20光時(shí)左右，距離一光年還很遙遠(yuǎn)。
巧合的是我們太陽(yáng)系的半徑也是一光年，所以旅行者一號(hào)想要飛出太陽(yáng)系就需要上萬(wàn)年才行，有可能在旅行者一號(hào)飛出太陽(yáng)系之前人類就離開太陽(yáng)系了。
太陽(yáng)系內(nèi)其實(shí)是用不上光年這種單位的，天文學(xué)家在計(jì)量太陽(yáng)系內(nèi)天體距離的時(shí)候往往用的是“天文單位”，一個(gè)天文單位就是1.5億公里，也就是地球到太陽(yáng)的平均距離，而一旦離開太陽(yáng)系就需要用到光年單位了。
但是光年單位也不是頂級(jí)的，因?yàn)橛钪嬷袆?dòng)輒幾十億上百億光年也是很常見的，所以天文學(xué)家們有發(fā)明了“秒差距”，秒差距等于3.261光年，用于測(cè)量恒星間的距離，千秒差距就是3261光年，用來測(cè)量星系內(nèi)部天體距離，百萬(wàn)秒差距用來測(cè)量星系和星系之間的距離，十億秒差距用來計(jì)算類星體之間的距離。
這都是我們很難理解的距離。于是科學(xué)家又重新定義了一種新的距離單位。這就是光年。光年也是一個(gè)長(zhǎng)度單位，它指的是光在一年當(dāng)中走過的距離。大家都知道光速是宇宙中傳播速度最快的。光在真空中的傳播速度大約是每秒鐘30萬(wàn)千米。因此1光年的距離就是：300000千米/秒×60秒×60分鐘×24小時(shí)×365天≈9.46×10^12千米。再用光年來表示一下比鄰星到太陽(yáng)的距離，結(jié)果為4.22光年。這樣看上去是不是腦子是不是清爽了許多呢？
圖示：測(cè)量銀河系就得用光年作為衡量單位了
宇宙實(shí)在是太大了，一些天體已經(jīng)大到無法用米和千米甚至是天文單位來描述了。因此科學(xué)家就使用了光年來作為衡量宇宙天體中的“尺子”。比如銀河系的直徑大約是16萬(wàn)光年，仙女座星系距離地球254萬(wàn)光年?？捎^測(cè)宇宙直徑大約是930億光年等等。
用光年作衡量單位，宇宙還是大的讓我們無法理解！
聯(lián)系客服
