Ako dlho trvá, kým sa slnečné svetlo dostane na zem. Ako dlho trvá, kým slnečné svetlo dosiahne Zem
Prečítajte si tiež
Ak poznáte rýchlosť, akou svetlo „letí“ a vzdialenosť od Slnka k Zemi, potom nebude ťažké vypočítať čas potrebný na prekonanie takejto vzdialenosti.
Rýchlosť svetla poznáme zo školského kurzu fyziky- približne 300 000 km / s, alebo presnejšie 299 792 458 m / s. Ale pre väčšinu výpočtov postačuje približná hodnota.
Vzdialenosť od Slnka k Zemi je tiež známa, ale už zo školského kurzu astronómie - asi 150 miliónov kilometrov. Táto vzdialenosť sa mimochodom považuje za štandardnú mieru dĺžky a nazýva sa astronomická jednotka. Samozrejme, v kozmickom meradle je to veľmi malá hodnota, no v rámci slnečnej sústavy je celkom užitočná.
Vzdialenosť teda vydelíme rýchlosťou a dostaneme čas „letu“ svetla zo Slnka na Zem – 8 minút a 19 sekúnd. Všetko - len! Svetlo preletí 150 miliónov kilometrov za pár minút! Ale je to preto, že vzdialenosť nie je príliš veľká ...
Ako dlho trvá, kým sa svetlo dostane na Zem z iných objektov?
Toto je tiež veľmi zaujímavá otázka. Astronómia dokonca zaviedla ďalšiu jednotku na meranie vzdialeností – svetelný rok. To je vzdialenosť, ktorú prekoná svetlo vo vákuu – vesmíre, za štandardný rok. Táto vzdialenosť je vypočítaná a rovná sa 9 460 730 472 580 800 metrov, čo je viac ako 63 tisíc astronomických jednotiek. Samozrejme, existujú aj ďalšie jednotky - svetelná sekunda, svetelná minúta, svetelná hodina a iné - vzdialenosť, ktorú svetelný lúč prejde za zodpovedajúci časový úsek. Aj ľahký vek sa dá spočítať...
Takže z Mesiaca na Zem sa svetlo dostane za približne 1,2 sekundy. Mimochodom, rádiové vlny sa šíria aj rýchlosťou svetla, takže si možno predstaviť ťažkosti pri ovládaní „Lunokhodu“, keď signál prichádza a odchádza s oneskorením. Ešte ťažšie je ovládať vzdialenejšie medziplanetárne dopravné prostriedky – meškania sú minúty či dokonca hodiny.
Zo Slnka na Pluto sa svetlo dostane za 5 hodín, ale okraj slnečnej sústavy tam vôbec nie je. Ďalej je tu takzvaný Oortov oblak mnohých asteroidov a iného odpadu. Svetlo „letí“ k vonkajšiemu okraju tohto oblaku celý rok a pol. Hranice gravitačného vplyvu Slnka sú však ešte širšie – až jeden a pol svetelného roka. To je jednoducho neskutočná vzdialenosť, ktorú ľudia tak skoro neprejdú.
Mimochodom, najbližšia hviezda k nám je Proxima Centauri, ktorá sa nachádza viac ako 4 svetelné roky ďaleko, a hoci je o niečo menšia ako naše Slnko, je súčasťou viacnásobného systému niekoľkých hviezd a ich celková hmotnosť je dosť pevná. To znamená, že aj ich gravitačný vplyv trvá minimálne 2 svetelné roky, to znamená, že naše Slnko a „ich Slnká“ interagujú, prakticky sa „držia za ruky“. Toľko k priamemu vplyvu hviezd...
Vo všeobecnosti skutočnosť, že sa svetlo nerozšíri okamžite, vytvára zaujímavé javy. Napríklad známa Polárna hviezda sa od nás nachádza ďalej ako 400 svetelných rokov. Vidíme svetlo, ktoré vydávala za čias Kolumba! A stále je to dosť blízko...
Tieto obrovské vzdialenosti sú prakticky malé v porovnaní s galaktickým meradlom. Napríklad svetlu zo stredu našej Galaxie k nám trvá približne 30 tisíc rokov. A od najbližšieho „suseda“ – obrej galaxie Andromeda M31 – 2,5 milióna rokov. A toto je od „suseda“!
Najgigantickejšia formácia vo vesmíre - Sloan Great Wall, je "múr" galaxií, ich obrovský zhluk. Tento objekt sa tiahne na dĺžku 1,37 miliardy svetelných rokov a nachádza sa vo vzdialenosti miliardy svetelných rokov od nás, to znamená, že svetlo z neho k nám trvá miliardu rokov!
A napokon, z okraja vesmíru k nám „letí“ svetlo už viac ako 13 miliárd rokov. A potom nie je nič ... Alebo možno existuje, ale to sa zrejme nikdy nedozvieme ...
Ako dlho trvá, kým slnečné svetlo dosiahne Zem? Je zrejmé, že slnečné svetlo sa pohybuje rýchlosťou svetla. Chvíľu trvá, kým fotóny vyžarované z povrchu Slnka prejdú priestorovým vákuom a dostanú sa k našim očiam. Slnečné svetlo prejde v priemere vzdialenosť od Slnka k Zemi za 8 minút a 20 sekúnd. Ak by Slnko náhle zmizlo z nášho vesmíru, mali by ste o niečo viac ako 8 minút, kým by ste si všimli, že niečo nie je v poriadku.
Ako získate tých 8 minút a 20 sekúnd? Okolo Slnka sa točíme vo vzdialenosti asi 150 miliónov kilometrov. Svetlo sa šíri rýchlosťou 300 000 kilometrov za sekundu. Ak vydelíme jeden druhým, dostaneme 500 sekúnd alebo 8 minút a 20 sekúnd. Výsledný čas je priemerný, keď sa Zem pohybuje po eliptickej dráhe okolo Slnka. Najkratšia vzdialenosť je 147 miliónov kilometrov a najdlhšia 152 miliónov kilometrov. V najbližšom bode svetlo dosiahne Zem za 490 sekúnd, zatiaľ čo v najvzdialenejšom bode to trvá 507 sekúnd.
Veci sú oveľa zaujímavejšie, keď vezmeme do úvahy cestovanie fotónov vnútri Slnka. Pravdepodobne viete, že fotóny vznikajú termonukleárnymi reakciami vo vnútri jadra Slnka. Tieto fotóny sú emitované a absorbované v zóne žiarenia hviezdy nespočetnekrát, kým sa konečne dostanú na povrch. Nakoniec, fotóny, ktoré zasiahnu vaše oči, boli v skutočnosti vytvorené pred desiatkami tisíc rokov. Takže cesta na Zem, ktorá trvá niečo málo cez 8 minút, je len okamihom v živote fotónu.
Z toho všetkého je jasné, že pri pohľade do vesmíru sa pozeráte do minulosti. Svetlo z najbližšej hviezdy Alpha Centauri k nám prichádza približne 4 roky, takže pri pohľade na túto hviezdu v skutočnosti vidíme, ako vyzerala pred 4 rokmi. Existujú však galaxie vzdialené milióny svetelných rokov od nás. Ak sa zrazu v jednej z týchto galaxií nachádza civilizácia s vysoko rozvinutými technológiami, potom môžu dokonca pozorovať dinosaury potulujúce sa po povrchu našej planéty.
>>> Ako dlho trvá, kým slnečné svetlo dosiahne Zem?
Rýchlosť svetla- ako dlho putuje slnečné svetlo zo Slnka na Zem: popis obežnej dráhy Zeme na fotografii, vzdialenosť a miesto tretej planéty Slnečnej sústavy.
Zdá sa to zvláštne, pretože každý si myslí, že slnko len svieti a všetko sa deje akoby okamžite. Slnečné lúče sa k nám pohybujú rýchlosťou svetla a pohybujú sa vo vákuu. Stručne povedané, celá cesta trvá 8 minút a 20 sekúnd. Áno, iróniou je, že ak naša hviezda niekde náhle zmizne, dostane sa k nám až po 8 minútach.
Pochopenie rýchlosti svetla je v astronómii dôležité, preto sa obráťme na matematiku. Vzdialenosť od Zeme k Slnku je 150 miliónov km a rýchlosť svetla je 300 000 km/s. Rozdeľte a získajte určený čas. Ale toto je priemerné číslo.
Pripomeňme si tiež, že naša planéta rotuje po eliptickej orbitálnej dráhe a vzdialenosť sa mení o 147-152 miliónov km. Potom pri najbližšom priblížení bude rýchlosť 490 sekúnd a na vzdialenosť 507 sekúnd. Ale potom to bude ešte zaujímavejšie.
Vo vnútri slnečného jadra dochádza k splynutiu, výsledkom čoho je vznik fotónov. Všetko začína vo forme gama lúčov, ktoré hviezda mnohokrát pohltí, putujú do nej a až potom prerazia na povrch. Ale najúžasnejšie je, že svetlo, ktoré sa k vám dostane, bolo vytvorené pred desiatkami tisíc rokov! Podarilo sa mu utiecť a za 8 minút sa k vám konečne dostal.
Áno, keď sa pozriete do vesmíru, doslova všade vidíte stopy minulosti. Odrazené mesačné svetlo sa na sekundu pohne smerom k nám. Ale Alpha Centauri trvá viac ako 4 roky. Teraz sa zamyslite nad hviezdami v iných galaxiách, ktorým trvá milióny rokov, kým uvidia ich nádhernú žiaru.
Pozrime sa na druhú stranu. Ak existujú inteligentní mimozemšťania, ktorí sa teraz pozerajú na našu planétu, uvidia iba dinosaurov. To je dôvod, prečo je rýchlosť svetla dôležitá pre vedcov a kozmológov.