Koliko je vremena potrebno da sunčeva svjetlost stigne do tla. Koliko je vremena potrebno da sunčeva svjetlost stigne do Zemlje
Pročitajte također
Ako znate brzinu kojom svjetlost "leti" i udaljenost od Sunca do Zemlje, tada vam neće biti teško izračunati vrijeme koje je potrebno da prijeđe toliku udaljenost.
Brzinu svjetlosti znamo iz školskog kolegija fizike- oko 300.000 km/s, točnije 299.792.458 m/s. Ali približna vrijednost je dovoljna za većinu izračuna.
Poznata je i udaljenost od Sunca do Zemlje, ali već iz školskog tečaja astronomije - oko 150 milijuna kilometara. Ova se udaljenost, inače, uzima kao standardna mjera duljine i naziva se astronomska jedinica. Naravno, u kozmičkim razmjerima, ovo je vrlo mala vrijednost, ali unutar Sunčevog sustava prilično je korisna.
Dakle, dijelimo udaljenost sa brzinom i dobivamo vrijeme "leta" svjetlosti od Sunca do Zemlje - 8 minuta i 19 sekundi. Sve – samo! Svjetlost putuje 150 milijuna kilometara za nekoliko minuta! Ali to je zato što udaljenost nije prevelika...
Koliko je vremena potrebno da svjetlost iz drugih objekata stigne do Zemlje?
Ovo je također vrlo zanimljivo pitanje. Astronomija je čak uvela još jednu jedinicu za mjerenje udaljenosti – svjetlosnu godinu. To je udaljenost koju svjetlost prijeđe u vakuumu - svemirskom prostoru, u standardnoj godini. Ova udaljenost je izračunata i jednaka je 9 460 730 472 580 800 metara, odnosno više od 63 tisuće astronomskih jedinica. Naravno, postoje i druge jedinice - svjetlosna sekunda, svjetlosna minuta, svjetlosni sat i druge - udaljenost koju svjetlosni snop prijeđe u odgovarajućem vremenskom razdoblju. Čak se i mala starost može izbrojati...
Dakle, od Mjeseca do Zemlje svjetlost stiže za oko 1,2 sekunde. Inače, i radio valovi se šire brzinom svjetlosti, pa se mogu zamisliti poteškoće u kontroli "Lunohoda" kada signal dolazi i odlazi sa zakašnjenjem. Još je teže kontrolirati udaljenija međuplanetarna vozila - kašnjenja su nekoliko minuta ili čak sati.
Od Sunca do Plutona svjetlost stiže za 5 sati, ali uopće nema ruba Sunčevog sustava. Dalje postoji takozvani Oortov oblak mnogih asteroida i drugih krhotina. Svjetlo "leti" do vanjskog ruba ovog oblaka cijelu godinu i pol. No granice gravitacijskog utjecaja Sunca još su šire – čak jednu i pol svjetlosnu godinu. Ovo je jednostavno nevjerojatna udaljenost koju ljudi neće brzo prijeći.
Inače, nama najbliža zvijezda je Proxima Centauri, udaljena više od 4 svjetlosne godine, i iako je nešto manji od našeg Sunca, uključen je u višestruki sustav od nekoliko zvijezda, a njihova ukupna masa je prilično solidna. To znači da se njihov gravitacijski utjecaj također proteže na najmanje 2 svjetlosne godine, odnosno naše Sunce i "njihova Sunca" međusobno djeluju, praktički se "drže za ruke". Toliko o izravnom utjecaju zvijezda...
Općenito, činjenica da se svjetlost ne širi odmah stvara zanimljive pojave. Na primjer, dobro poznata Polarna zvijezda nalazi se dalje od nas od 400 svjetlosnih godina. Vidimo svjetlo koje je davala za vrijeme Kolumba! I još je prilično blizu...
Te ogromne udaljenosti praktički su male u usporedbi s galaktičkom ljestvicom. Na primjer, svjetlosti od središta naše Galaksije do nas treba oko 30 tisuća godina. A od najbližeg "susjeda" - divovske Andromedine galaksije M31 - 2,5 milijuna godina. A ovo je od "susjeda"!
Najdivovnija formacija u Svemiru - Veliki zid Sloan, "zid" je galaksija, njihova ogromna nakupina. Ovaj objekt proteže se 1,37 milijardi svjetlosnih godina u duljinu, a nalazi se na udaljenosti od milijardu svjetlosnih godina od nas, odnosno svjetlosti od njega do nas treba milijardu godina!
I konačno, s ruba svemira, svjetlost "leti" do nas više od 13 milijardi godina. I onda nema ništa ... Ili možda postoji, ali to, očito, nikada nećemo znati ...
Koliko je vremena potrebno da sunčeva svjetlost stigne do Zemlje? Očito, sunčeva svjetlost putuje brzinom svjetlosti. Potrebno je neko vrijeme da fotoni emitirani s površine Sunca prođu kroz vakuum svemira i dođu do naših očiju. U prosjeku, sunčeva svjetlost prijeđe udaljenost od Sunca do Zemlje za 8 minuta i 20 sekundi. Ako bi Sunce iznenada nestalo iz našeg svemira, tada biste imali nešto više od 8 minuta prije nego što biste primijetili da nešto nije u redu.
Kako dobiti tih 8 minuta i 20 sekundi? Okrećemo se oko Sunca na udaljenosti od oko 150 milijuna kilometara. Svjetlost putuje brzinom od 300 000 kilometara u sekundi. Podijelimo li jedno s drugim, dobivamo 500 sekundi, odnosno 8 minuta i 20 sekundi. Rezultirajuće vrijeme je prosječno jer se Zemlja kreće po eliptičnoj orbiti oko Sunca. Najkraća udaljenost je 147 milijuna kilometara, a najduža 152 milijuna kilometara. U najbližoj točki svjetlost stiže do Zemlje za 490 sekundi, dok u najdaljoj točki svjetlosti treba 507 sekundi.
Stvari postaju mnogo zanimljivije kada razmislite o putovanju fotona unutar Sunca. Vjerojatno znate da fotoni nastaju termonuklearnim reakcijama unutar Sunčeve jezgre. Ti se fotoni emitiraju i apsorbiraju u zoni zračenja zvijezde bezbroj puta prije nego što konačno stignu do površine. U konačnici, fotoni koji udare u vaše oči zapravo su stvoreni prije nekoliko desetaka tisuća godina. Dakle, put do Zemlje, koji traje nešto više od 8 minuta, samo je trenutak u životu fotona.
Iz svega ovoga postaje jasno da gledajući u svemir gledate u prošlost. Svjetlost najbliže zvijezde Alpha Centauri dolazi nam već oko 4 godine, pa gledajući ovu zvijezdu, zapravo vidimo kako je izgledala prije 4 godine. Ali postoje galaksije koje se nalaze milijunima svjetlosnih godina od nas. Ako iznenada u jednoj od ovih galaksija postoji civilizacija s visoko razvijenim tehnologijama, onda čak mogu promatrati dinosaure kako lutaju površinom našeg planeta.
>>> Koliko je vremena potrebno da sunčeva svjetlost stigne do Zemlje?
Brzina svjetlosti- koliko dugo sunčeva svjetlost putuje od Sunca do Zemlje: opis Zemljine orbite na fotografiji, udaljenost i mjesto trećeg planeta u Sunčevom sustavu.
Čini se čudnim, jer svi misle da sunce upravo sja i sve se događa kao da se trenutno događa. Sunčeve zrake putuju prema nama brzinom svjetlosti i kreću se u vakuumskom okruženju. Ukratko, cijelo putovanje traje 8 minuta i 20 sekundi. Da, ironija je da ako naša zvijezda iznenada negdje nestane, stići će do nas tek nakon 8 minuta.
Razumijevanje brzine svjetlosti važno je u astronomiji, pa se okrenimo matematici. Udaljenost od Zemlje do Sunca je 150 milijuna km, a brzina svjetlosti 300 000 km/s. Podijelite i dobijete određeno vrijeme. Ali ovo je prosječan broj.
Prisjetimo se i da se naš planet rotira po eliptičnoj orbitalnoj putanji i da se udaljenost mijenja za 147-152 milijuna km. Zatim, na najbližem pristupu, brzina će biti 490 sekundi, a na udaljenosti - 507 sekundi. Ali onda postaje još zanimljivije.
Unutar solarne jezgre dolazi do spajanja, što rezultira stvaranjem fotona. Sve počinje u obliku gama zraka, koje zvijezda više puta apsorbira, putuju unutar nje, a tek onda probijaju na površinu. Ali najnevjerojatnije je da je zapravo svjetlost koja dopire do vas stvorena prije nekoliko desetaka tisuća godina! Uspio je pobjeći i za 8 minuta konačno stigao do tebe.
Da, kada pogledate u svemir, vidite tragove prošlosti doslovno posvuda. Reflektirana mjesečina se na sekundu kreće prema nama. Ali Alpha Centauri traje više od 4 godine. Sada razmislite o zvijezdama u drugim galaksijama kojima su potrebni milijuni godina da samo vide njihov prekrasni sjaj.
Pogledajmo s druge strane. Ako postoje inteligentni vanzemaljci koji sada gledaju u naš planet, vidjet će samo dinosaure. Zbog toga je znanstvenicima i kozmolozima važna brzina svjetlosti.