Astronoomiline ühik (AE): definitsioon, väärtus ja Päikesesüsteemi kaugused

Astronoomiline ühik (AE): definitsioon, väärtus ja näited — mis on 1 AE (≈150 miljonit km), valgusaja ja Päikesesüsteemi planeetide kaugused selgelt ja kokkuvõtlikult.

Autor: Leandro Alegsa Loomise kuupäev: 5. aprill 2022 Viimane uuendus: 13. oktoober 2025

Astronoomiline ühik (AE) on Maa orbiidi järgi tuletatud pikkusühik. See vastab Maa orbiidi ellipsi pikitelje poolesuurusele ehk poolsuurtelje pikkusele ümber Päikese . Teisisõnu on AE keskmine kaugus Maa ja Päikese vahel ning seda kasutatakse mugavaks mõõtühikuks eriti Päikesesüsteemi suuruste kirjeldamisel.

Väärtus ja teisendused

Alates rahvusvahelise astronoomiaühingu (IAU) otsusest 2012. aastal on AE defineeritud täpselt: 1 AE = 149 597 870 700 meetrit. See tähendab ligikaudu 149 597 870,7 kilomeetrit ehk umbes 92 955 807,3 miili.

Valgus läbib ühe AE ligikaudu 499 sekundiga, mis on ≈ 8,317 minutit (umbes 8 minutit ja 19 sekundit). Maa tegelik kaugus Päikesest varieerub orbiidi excentrilisuse tõttu: periheelis on see ligikaudu 147 098 291 kilomeetrit ja afeelis umbes 152 098 232 kilomeetrit.

Kasutus ja näited Päikesesüsteemis

Astronoomilised ühikuid kasutatakse tavaliselt Päikesesüsteemi objektide kauguste väljendamiseks, sest need numbrid jäävad inimtaju jaoks mugavasse skaalasse. Näited ligikaudsetest keskmistest kaugustest Päikesest:

Merkuur ≈ 0,39 AE
Veenus ≈ 0,72 AE
Maa = 1 AE (Maa orbiidi)
Marss ≈ 1,52 AE
Jupiter ≈ 5,20 AE
Saturnus ≈ 9,58 AE
Uraan ≈ 19,2 AE
Neptuun ≈ 30,05 AE
Pluuto (kääbusplaneet) ≈ 39,5 AE

Ajalugu ja määratlus

AE tekkis vajadusest mõõta suuri kosmilisi kaugusi ühe arusaadava ühikuna. Varasemalt seotud Newtoni ja Gaussiga, sõltus AE määratlus osaliselt taevamehaanika konstandist. 2012. aastal muudetigi AE lõplikult konstantsena määratletud SI-meetriks, et eemaldada ebakindlus, mis tekkis sõltuvusest gravitatsioonikonstantidest ja orbiidi mõõtmistest.

AE on mugav vahend Päikesesüsteemi mõõtude väljendamiseks ning see seob kokku vaatlusandmed ja SI-süsteemi. Suuremate kosmosevahemaade puhul (näiteks tähtedevahelised kaugused) kasutatakse sageli parsekit või valgusaastaid: 1 parsek ≈ 206 265 AE.

Kui soovite, võin lisada tabeli täpsemate keskmiste ja minimaalse/maximaalse kauguste kohta planeetide kaupa või selgitada, kuidas AE määrati ajalooliselt kasutatud meetoditega.

Rohkem täpsust

Aastatel 1976-2012 oli AU määratletud kui "Päikese ümber kulgeva häireteta ringikujulise Newtoni orbiidi raadius, mille raadius on lõpmatult väike ja mis liigub keskmise liikumisega 0,01720209895 radiaani päevas (tuntud kui Gaussi konstant)". 2012. aastal määratles IAU selle uuesti, et see on lihtsalt 149597870700 m.

IERSi numbrilistes standardites on valguse kiirus vaakumis defineeritud kui c₀ = 299792458 m/s vastavalt SI-ühikutele. Ühe AE läbimiseks kuluv aeg on τ_A = 499,0047838061±0,00000001 s, mis annab astronoomiliseks ühikuks meetrites c₀ τ_A = 149597870700±3 m. See on väga ligikaudselt Maa ja Päikese vaheline kaugus.

Küsimused ja vastused

K: Mis on astronoomiline ühik (AU)?

V: Astronoomiline ühik (AU) on Maa orbiidi järgi tuletatud pikkusühik. See on keskmine kaugus, mille Maa saab Päikesest ellipsi pikiteljel.

K: Kuidas on AU määratletud?

V: AU on defineeritud kui Maa elliptilise orbiidi poolsuurtelje pikkus ümber Päikese. "Semi-major" tähendab pool pikast teljest.

K: Mis on astronoomilise ühiku kaugus kilomeetrites?

V: Astronoomiline ühik on umbes 150 miljonit kilomeetrit.

K: Kui suur on ühe astronoomilise ühiku kaugus kilomeetrites?

V: Astronoomiline ühik on umbes 93 miljonit miili.

K: Millist mõõtühikut kasutavad astronoomid tavaliselt Päikesesüsteemis asuvate vahemaade mõõtmiseks?

V: Astronoomid mõõdavad tavaliselt Päikesesüsteemi siseseid vahemaid astronoomilistes ühikutes.

K: Kui suur on Marsi kaugus Päikesest astronoomilistes ühikutes?

V: Mars on Päikesest umbes 1,4 AE kaugusel.

K: Kui kaua kulub valgusel ühe astronoomilise ühiku läbimiseks?

V: Valgus läbib ühe AE umbes 8,317 minutiga.