كم من الوقت يستغرق وصول ضوء الشمس إلى الأرض. كم من الوقت يستغرق وصول ضوء الشمس إلى الأرض

كم من الوقت يستغرق وصول ضوء الشمس إلى الأرض. كم من الوقت يستغرق وصول ضوء الشمس إلى الأرض

إذا كنت تعرف السرعة التي "يطير" بها الضوء والمسافة من الشمس إلى الأرض ، فلن يكون من الصعب حساب الوقت الذي يستغرقه لقطع مثل هذه المسافة.

نحن نعرف سرعة الضوء من مقرر الفيزياء المدرسية- حوالي 300000 كم / ثانية ، أو بتعبير أدق 299،792،458 م / ث. لكن القيمة التقريبية كافية لمعظم الحسابات.

المسافة من الشمس إلى الأرض معروفة أيضًا ، ولكنها بالفعل من دورة علم الفلك المدرسي - حوالي 150 مليون كيلومتر. هذه المسافة ، بالمناسبة ، تؤخذ كمقياس قياسي للطول وتسمى الوحدة الفلكية. بالطبع ، على المستوى الكوني ، هذه قيمة صغيرة جدًا ، لكنها مفيدة جدًا داخل النظام الشمسي.

لذلك ، نقسم المسافة على السرعة ، ونحصل على زمن "طيران" الضوء من الشمس إلى الأرض - 8 دقائق و 19 ثانية. كل شيء - فقط! الضوء يقطع 150 مليون كيلومتر في غضون دقائق! لكن هذا لأن المسافة ليست كبيرة جدًا ...

كم من الوقت يستغرق الضوء للوصول إلى الأرض من الأجسام الأخرى؟

هذا أيضا سؤال مثير جدا للاهتمام. حتى أن علم الفلك قد أدخل وحدة أخرى لقياس المسافات - سنة ضوئية. هذه هي المسافة التي يقطعها الضوء في الفراغ - الفضاء الخارجي ، في سنة قياسية. تم حساب هذه المسافة وتساوي 9460730472580800 متر ، أو أكثر من 63 ألف وحدة فلكية. بالطبع ، هناك وحدات أخرى - ثانية ضوئية ، ودقيقة ضوئية ، وساعة ضوئية وغيرها - هي المسافة التي يقطعها شعاع الضوء في فترة زمنية مماثلة. حتى عمر الخفيف يمكن أن يحسب ...

لذلك ، من القمر إلى الأرض ، يصل الضوء في حوالي 1.2 ثانية. بالمناسبة ، تنتشر موجات الراديو أيضًا بسرعة الضوء ، لذلك يمكن للمرء أن يتخيل صعوبات في التحكم في "لونوخود" عندما تأتي الإشارة وتذهب مع تأخير. بل إنه من الأصعب التحكم في المركبات البعيدة بين الكواكب - فهناك تأخيرات تصل إلى دقائق أو حتى ساعات.

من الشمس إلى بلوتو ، يصل الضوء في غضون 5 ساعات ، لكن لا توجد حافة للنظام الشمسي على الإطلاق. علاوة على ذلك ، هناك ما يسمى بسحابة أورت للعديد من الكويكبات وغيرها من الحطام. الضوء "يطير" على الحافة الخارجية لهذه السحابة لمدة عام ونصف. لكن حدود تأثير جاذبية الشمس أوسع - تصل إلى سنة ضوئية ونصف. هذه ببساطة مسافة لا تصدق لن يقطعها الناس في القريب العاجل.

بالمناسبة ، أقرب نجم لنا هو Proxima Centauri ، الذي يقع على بعد أكثر من 4 سنوات ضوئية ،وعلى الرغم من أنها أصغر إلى حد ما من شمسنا ، إلا أنها مدرجة في نظام متعدد من عدة نجوم ، وكتلتها الإجمالية صلبة تمامًا. هذا يعني أن تأثير جاذبيتها يمتد أيضًا لمدة سنتين ضوئيتين على الأقل ، أي أن شمسنا و "شموسهم" تتفاعل ، عمليًا "تتشبث بالأيدي". الكثير من أجل التأثير المباشر للنجوم ...

بشكل عام ، حقيقة أن الضوء لا ينتشر على الفور يخلق ظواهر مثيرة للاهتمام. على سبيل المثال ، يقع Polar Star المعروف على مسافة تزيد عن 400 سنة ضوئية. نرى النور الذي أطلقته في زمن كولومبوس! ولا يزال قريبًا جدًا ...

هذه المسافات الهائلة صغيرة عمليا مقارنة بمقياس المجرة. على سبيل المثال ، يستغرق الضوء من مركز مجرتنا إلينا حوالي 30 ألف عام. ومن أقرب "جار" - مجرة ​​المرأة المسلسلة العملاقة M31 - 2.5 مليون سنة. وهذا من "الجار"!

أكبر تشكيل في الكون - سور سلون العظيم ، هو "جدار" من المجرات ، مجموعة ضخمة منها. يمتد هذا الجسم بطول 1.37 مليار سنة ضوئية ، ويقع على مسافة مليار سنة ضوئية منا ، أي أن الضوء منه إلينا يستغرق مليار سنة!

وأخيرًا ، من حافة الكون ، "يطير" الضوء إلينا لأكثر من 13 مليار سنة. وبعد ذلك لا يوجد شيء ... أو ربما يوجد ، لكن هذا ، على ما يبدو ، لن نعرفه أبدًا ...

كم من الوقت يستغرق وصول ضوء الشمس إلى الأرض؟ من الواضح أن ضوء الشمس ينتقل بسرعة الضوء. يستغرق الأمر بعض الوقت حتى تمر الفوتونات المنبعثة من سطح الشمس عبر فراغ الفضاء وتصل إلى أعيننا. في المتوسط ​​، يقطع ضوء الشمس المسافة من الشمس إلى الأرض في 8 دقائق و 20 ثانية. إذا اختفت الشمس فجأة من كوننا ، فسيكون أمامك ما يزيد قليلاً عن 8 دقائق قبل أن تلاحظ وجود خطأ ما.

كيف تحصل على تلك الـ 8 دقائق و الـ 20 ثانية؟ ندور حول الشمس على مسافة حوالي 150 مليون كيلومتر. ينتقل الضوء بسرعة 300 ألف كيلومتر في الثانية. بقسمة واحدة على الأخرى ، نحصل على 500 ثانية ، أو 8 دقائق و 20 ثانية. يكون الوقت الناتج متوسطًا حيث تتحرك الأرض في مدار بيضاوي الشكل حول الشمس. أقصر مسافة 147 مليون كيلومتر ، وأطولها 152 مليون كيلومتر. في أقرب نقطة ، يصل الضوء إلى الأرض في 490 ثانية ، بينما في أبعد نقطة ، يستغرق الضوء 507 ثانية.

تصبح الأمور أكثر إثارة للاهتمام عندما تفكر في انتقال الفوتونات داخل الشمس. ربما تعلم أن الفوتونات يتم إنتاجها عن طريق تفاعلات نووية حرارية داخل نواة الشمس. تنبعث هذه الفوتونات ويتم امتصاصها في المنطقة المشعة للنجم مرات لا تحصى قبل أن تصل أخيرًا إلى السطح. في النهاية ، تم إنشاء الفوتونات التي تضرب عينيك منذ عشرات الآلاف من السنين. لذا فالطريق إلى الأرض ، والذي يستغرق ما يزيد قليلاً عن 8 دقائق ، هو مجرد لحظة في حياة الفوتون.

من كل هذا يتضح أنه بالنظر إلى الفضاء فإنك تنظر إلى الماضي. كان الضوء القادم من أقرب نجم Alpha Centauri ياتي إلينا منذ حوالي 4 سنوات ، لذا بالنظر إلى هذا النجم ، نرى في الواقع كيف بدا قبل 4 سنوات. لكن هناك مجرات تقع على بعد ملايين السنين الضوئية منا. إذا ظهرت فجأة في إحدى هذه المجرات حضارة ذات تقنيات متطورة للغاية ، فيمكنهم حتى مشاهدة الديناصورات وهي تتجول على سطح كوكبنا.

>>> كم من الوقت يستغرق وصول ضوء الشمس إلى الأرض؟

سرعة الضوء- كم من الوقت ينتقل ضوء الشمس من الشمس إلى الأرض: وصف لمدار الأرض في الصورة ، ومسافة ومكان الكوكب الثالث في النظام الشمسي.

يبدو غريباً ، لأن الجميع يعتقد أن الشمس تشرق فقط وكل شيء يحدث كما لو كان على الفور. تنتقل أشعة الشمس نحونا بسرعة الضوء وتتحرك في بيئة فراغ. باختصار ، تستغرق الرحلة بأكملها 8 دقائق و 20 ثانية. نعم ، المفارقة هي أنه إذا اختفى نجمنا فجأة في مكان ما ، فلن يصل إلينا إلا بعد 8 دقائق.

يعد فهم سرعة الضوء أمرًا مهمًا في علم الفلك ، لذلك دعونا ننتقل إلى الرياضيات. المسافة من الأرض إلى الشمس 150 مليون كم ، وسرعة الضوء 300 ألف كم / ث. اقسم واحصل على الوقت المحدد. لكن هذا رقم متوسط.

لنتذكر أيضًا أن كوكبنا يدور على مسار مدار بيضاوي الشكل وتتغير المسافة بمقدار 147-152 مليون كيلومتر. بعد ذلك ، عند الاقتراب الأقرب ، ستكون السرعة 490 ثانية ، وعلى مسافة - 507 ثانية. ولكن بعد ذلك يصبح الأمر أكثر إثارة للاهتمام.

يحدث الاندماج داخل اللب الشمسي ، مما يؤدي إلى تكوين الفوتونات. يبدأ كل شيء على شكل أشعة جاما ، التي يمتصها النجم عدة مرات ، وتنتقل بداخلها ، وبعد ذلك فقط تخترق السطح. لكن الأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أن الضوء الذي يصل إليك تم إنشاؤه منذ عشرات الآلاف من السنين! تمكن من الهرب وفي غضون 8 دقائق وصل إليك أخيرًا.

نعم ، عندما تنظر إلى الفضاء ، ترى آثار الماضي حرفياً في كل مكان. يتحرك ضوء القمر المنعكس نحونا لثانية واحدة. لكن Alpha Centauri يستغرق أكثر من 4 سنوات. فكر الآن في النجوم في المجرات الأخرى التي تستغرق ملايين السنين حتى ترى توهجها الجميل.

لننظر إلى الجانب الآخر. إذا كان هناك كائنات فضائية أذكياء ينظرون الآن إلى كوكبنا ، فلن يروا سوى الديناصورات. هذا هو سبب أهمية سرعة الضوء للعلماء وعلماء الكون.