Hoe Ver Is De Aarde Van De Zon Verwijderd?

{h1}

De afstand van de aarde tot de zon wordt een astronomische eenheid genoemd, die wordt gebruikt om afstanden door het zonnestelsel te meten.

De zon vormt de kern van het zonnestelsel. Alle lichamen in het zonnestelsel - planeten, asteroïden, kometen, enz. - draaien er omheen op verschillende afstanden. Mercurius, de planeet die het dichtst bij de zon staat, komt zo dichtbij als 29 miljoen mijl (47 miljoen kilometer) in zijn elliptische baan, terwijl objecten in de Oortwolk, de ijzige schaal van het zonnestelsel, vermoedelijk tot 9.3 biljoen mijl ( 15 biljoen km).

De aarde cirkelt rond de zon 100.000 keer dichterbij dan de Oortwolk, met een gemiddelde van 92.955.807 mijlen (149.597.870 km). De afstand van de aarde tot de zon wordt een astronomische eenheid genoemd, of AU, die wordt gebruikt om afstanden door het zonnestelsel te meten.

Jupiter bijvoorbeeld, is 5.2 AE van de zon. Neptunus is 30.07 AU van de zon. De afstand tot de dichtstbijzijnde ster, Proxima Centauri, is volgens de NASA ongeveer 268.770 AU. Voor het meten van langere afstanden maken astronomen gebruik van lichtjaren of de afstand die licht aflegt in één enkel jaar, wat gelijk is aan 63.239 AU. Dus Proxima Centauri is ongeveer 4,25 lichtjaar verwijderd.

Artiestenweergave van de Kuipergordel en Oortwolk.

Artiestenweergave van de Kuipergordel en Oortwolk.

Krediet: NASA

Elliptische baan

De AU is de gemiddelde afstand van de aarde tot de zon. De aarde maakt elke 365,25 dagen - een jaar - een complete omwenteling rond de zon. De baan van de aarde is echter geen perfecte cirkel; het heeft meer de vorm van een ovaal of een ellips. In de loop van een jaar beweegt de aarde soms dichter bij de zon en soms verder weg van de zon. De meest nabije nadering van de zon, het perihelium, komt begin januari en is ongeveer 91 miljoen kilometer (146 miljoen km), slechts 1 AE. Het verst verwijderd van de zon die de aarde krijgt, wordt aphelion genoemd. Het komt begin juli en is ongeveer 94,5 miljoen mijl (152 miljoen km), iets meer dan 1 AU.

De afstand vinden

Historisch gezien was de Griekse astronoom Aristarchus rond het jaar 250 voor Christus de eerste persoon die de afstand tot de zon afmeet. Hij gebruikte de fasen van de maan om de afmetingen en afstanden van de zon en de maan te meten. Tijdens een halve maan moeten de drie hemellichamen een rechte hoek vormen. Door de hoek tussen de zon en de maan op de aarde te meten, bepaalde hij dat de zon 19 keer zo ver van de planeet als de maan was en dus 19 keer zo groot. In feite is de zon ongeveer 400 keer groter dan de maan.

"De meting van Aristarchus was waarschijnlijk uit, omdat het eerst moeilijk is om de exacte middens van de zon en de maan te bepalen en ten tweede is het moeilijk om precies te weten wanneer de maan halfvol is", zegt de sterrenkundige website van de Cornell University.

Alhoewel onnauwkeurig, gaf Aristarchus een eenvoudig begrip van de grootte en afstanden van de drie lichamen, waardoor hij concludeerde dat de aarde rond de zon draait, ongeveer 1700 jaar voordat Nicolaus Copernicus zijn heliocentrisch model van het zonnestelsel voorstelde.

In 1653 berekende astronoom Christiaan Huygens de afstand van de aarde tot de zon. Hij gebruikte de fasen van Venus om de hoeken te vinden in een driehoek Venus-Aarde-zon. Wanneer Venus bijvoorbeeld half verlicht wordt door de zon, vormen de drie lichamen een rechthoekige driehoek ten opzichte van het perspectief van de aarde. Huygens kon de grootte van Venus (correct, toevallig) bepalen door de afstand van Venus tot de aarde te bepalen en door die afstand te kennen, plus de hoeken gemaakt door de driehoek, was hij in staat om de afstand tot de zon te meten. Omdat Huygens 'methode echter deels giswerk was en niet volledig wetenschappelijk gefundeerd, krijgt hij meestal niet de eer.

In 1672 gebruikte Giovanni Cassini een methode met parallax of hoekverschil om de afstand tot Mars te vinden en tegelijkertijd de afstand tot de zon te bepalen. Hij stuurde een collega, Jean Richer, naar Frans-Guyana terwijl hij in Parijs verbleef. Ze namen metingen van de positie van Mars ten opzichte van achtergrondsterren en maten die metingen met de bekende afstand tussen Parijs en Frans-Guyana. Zodra ze de afstand tot Mars hadden, konden ze ook de afstand tot de zon berekenen. Aangezien zijn methoden meer wetenschappelijk waren, krijgt hij meestal de eer.

"Door de afstanden in de astronomische eenheid uit te drukken, konden astronomen de moeilijkheid om afstanden in een fysieke eenheid te meten, overwinnen", vertelde astronoom Nicole Capitaine van de universiteit van Parijs aan Space.com. "Zo'n praktijk was jarenlang nuttig, omdat astronomen niet in staat waren om afstandsmetingen in het zonnestelsel precies zo uit te voeren als ze hoeken konden meten."

Nieuwe vergelijking

Met de komst van ruimtevaartuigen en radar kwamen preciezere methoden naar voren voor het direct meten van de afstand tussen de aarde en de zon. De definitie van AU was "de straal van een onverstoorde ronde Newtoniaanse baan om de zon van een deeltje met een oneindig kleine massa, bewegend met een gemiddelde beweging van 0,01720209895 radialen per dag (bekend als de constante van Gauss)."

Naast het onnodig moeilijk maken van dingen voor hoogleraren uit de astronomie, ging die definitie niet in op algemene relativiteit. Met behulp van de oude definitie zou de waarde van AU veranderen afhankelijk van de locatie van een waarnemer in het zonnestelsel. Als een waarnemer op Jupiter de oude definitie gebruikte om de afstand tussen de aarde en de zon te berekenen, zou de meting verschillen van degene die op aarde is gemaakt met ongeveer 1.000 meter (3.280 voet).

Bovendien hangt de Gausse constante af van de massa van de zon, en omdat de zon massa verliest terwijl deze energie uitstraalt, veranderde de waarde van AU mee.

De Internationale Astronomische Unie stemde in augustus 2012 om de definitie van de astronomische eenheid te veranderen in een eenvoudig oud nummer: 149.597.870.700 meter. De meting is gebaseerd op de snelheid van het licht, een vaste afstand die niets te maken heeft met de massa van de zon. Een meter wordt gedefinieerd als de afstand afgelegd door licht in een vacuüm in 1/299.792.458 van een seconde.

"De nieuwe definitie is veel eenvoudiger dan de oude," zei astronoom Sergei Klioner van de Technische Universiteit van Dresden in Duitsland. Zowel Klioner als Capitaine maakten beiden deel uit van de Internationale Astronomische Unie groep die zich inspande om de definitie te verfijnen.

Aanvullende rapportage door Nola Taylor Redd, bijdrage aan Space.com.

Extra middelen

  • NASA: Sun Fact Sheet
  • NASA's onderzoek naar het zonnestelsel: zon - onze ster

Meer informatie over de zon:

  • Hoe werd de zon gevormd?
  • Waar is de zon van gemaakt?
  • Sfeer van de zon
  • Hoe heet is de zon?
  • Hoe groot is de zon?
  • Earth's Sun: feiten over de leeftijd, grootte en geschiedenis van de zon

Video Supplement: Met een fietsreflector de afstand tussen de aarde en de maan meten....




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com