Reklama

patrząc w niebo

Pomiary odległości (1)

Bądź na bieżąco!

Zapisz się do newslettera

Początkującego miłośnika astronomii przytłacza ogromna ilość gwiazd ozdabiających nocne niebo. Gołym okiem widać ich mnóstwo, zwłaszcza w bezksiężycową noc. Ale większości gwiazd w ogóle nie widzimy, nawet przez silny teleskop, ponieważ znajdują się zbyt daleko od nas. Widok na ziemskim niebie można porównać do widoku z okna wysokiego wieżowca. Dojrzymy z niego tylko pobliskie dzielnice naszego miasta, ale nie zobaczymy już dalszych dzielnic. Tym bardziej nie widzimy sąsiednich miast, krajów czy kontynentów. Podobnie olbrzymi Wszechświat jest niedostępny dla naszego wzroku, nie mówiąc już o podróżach kosmicznych. Na razie człowiek podróżuje, używając poprzedniego porównania, jedynie po swoim pokoju (dolecieliśmy na Księżyc) i nie wyszedł jeszcze nigdy do przedpokoju własnego mieszkania! Nawet naszą ulicę możemy tylko obserwować z okna, ponieważ w ciągu najbliższych 20 lat szykujemy się dopiero do zdobycia przedpokoju, tzn. polecimy na Marsa! Jeżeli w XXI wieku wydaje się komuś, że „chwycił Pana Boga za nogi”, to są to tylko złudzenia.
Człowiek od dawna starał się określić odległości do planet, gwiazd i galaktyk. Dzisiaj wiemy już bardzo dużo, dlatego napiszę o niektórych metodach pomiaru odległości w Kosmosie. Odległość z Ziemi do Księżyca wyznacza się teraz z olbrzymią dokładnością, wysyłając w jego stronę krótki impuls fali elektromagnetycznej. Fala ta odbija się od powierzchni Srebrnego Globu i powraca na Ziemię. Ponieważ znamy szybkość fali elektromagnetycznej (c~300000 km/s), mierząc czas oczekiwania na powrót impulsu ze wzoru s=c.t obliczamy szukaną odległość z dokładnością do kilkunastu centymetrów! Oczywiście, jest to odległość między miejscem, z którego wysłano sygnał, a miejscem na powierzchni Księżyca, w którym sygnał się odbił. Wyznaczona odległość pomiędzy środkami tych ciał niebieskich, ze względu na eliptyczny kształt orbity, zawiera się w granicach od 362400 km do 406686 km. Promień światła potrzebuje nieco ponad sekundy, aby przebyć ten dystans. Taką radarową metodę pomiaru odległości stosuje się do badania obiektów bardzo bliskich naszej planecie, ale opisana metoda jest również użyteczna w badaniach prowadzonych za pośrednictwem sond kosmicznych.
Dawniej w pomiarach odległości do Księżyca stosowano bardzo prostą metodę paralaktyczną. W miejscu, z którego chcemy dokonać pomiaru, wyznaczamy wówczas tzw. bazę. Jest to możliwie długi odcinek w kierunku prostopadłym do kierunku na badany obiekt. Długość tego odcinka musi być znana, a pomiar będzie tym dokładniejszy, im dłuższa jest baza. Następnie wystarczy zmierzyć kąt α i do obliczenia szukanej odległości skorzystać ze znanych funkcji trygonometrycznych. Dawniejszym astronomom za bazę musiał wystarczyć odcinek łączący dwa dostatecznie odległe punkty na Ziemi, ale pomiary przeprowadzano z bardzo dobrym skutkiem.
Znając odległość między Ziemią i Księżycem można teraz właśnie ten odcinek potraktować jako bazę i obliczyć odległość z Ziemi do Słońca. Wystarczy wybrać moment, gdy widoczna z Ziemi tarcza Srebrnego Globu oświetlona jest dokładnie w połowie. Wówczas jeden z kątów powstałego trójkąta jest kątem prostym i wynosi 90°, tak jak na naszym rysunku. Następnie mierzymy kąt α i korzystamy ze wzoru na funkcję cosinus, który zna każdy licealista. Odległość pomiędzy środkami Ziemi i Słońca wynosi około 150 milionów kilometrów. To oznacza, że promień światła potrzebuje ponad 8 minut, aby przebyć ten dystans. Słońce widzimy więc takie, jakim było 8 min temu! Np. odległość do Merkurego wynosi 5-11 min. świetlnych, a do Wenus 3-14 min świetlnych.
Następnym razem opiszę metody pomiaru odległości do dalszych obiektów.

Pomóż w rozwoju naszego portalu

Wspieram

Podziel się:

Oceń:

2007-12-31 00:00

Wybrane dla Ciebie

Dzień bez Samochodu - za darmo nie tylko autobusem i tramwajem

2025-09-22 07:11

Adobe Stock

W poniedziałek przypada Dzień bez Samochodu, co oznacza, że w wielu polskich miastach przejazd komunikacją miejską będzie bezpłatny. Na specjalne oferty mogą jednak liczyć także użytkownicy rowerów publicznych i podróżujący koleją.

Więcej ...

V Kongres Młodych Konsekrowanych pod hasłem „Oto Człowiek”

2025-09-22 09:33

Emanuel Szymański

Ponad 600 osób z różnych zakonów, zgromadzeń i instytutów świeckich, zarówno żeńskich jak i męskich wzięło udział w V Kongresie Młodych Konsekrowanych, który od 18 do 21 września br. odbywał się w sanktuarium Matki Bożej Licheńskiej w Licheniu Starym. Wszystko po to, by wspólnie się modlić, formować, a także dzielić przeżywaniem powołania, pokazując jednocześnie oblicze młodego i radosnego Kościoła.

Więcej ...

Policja z apelem do proboszczów o czujność ws. oszustw "na policjanta"

2025-09-22 14:17

Adobe Stock

Z apelem o czujność i zgłaszanie podejrzanych działań, rzekomo prowadzonych przez funkcjonariuszy, a w rzeczywistości będących próbami wyłudzania pieniędzy metodą "na policjanta", zwróciło się Biuro Kryminalne Komendy Głównej Policji do przewodniczącego Episkopatu Polski i innych biskupów. Policja prosi o uwrażliwienie na tę kwestię parafie oraz m.in. szkoły i instytucje prowadzone przez Kościół. "Wspólne działania Kościoła i Policji w zakresie profilaktyki społecznej pozwolą znacząco ograniczyć skalę przestępstw" - czytamy w liście.

Więcej ...

Reklama

Najpopularniejsze

Nowenna do św. Ojca Pio

Wiara

Nowenna do św. Ojca Pio

Słowo Twoje jest prawdą

Wiara

Słowo Twoje jest prawdą

Abp Galbas: polityka w sprawie migrantów nie może...

Kościół

Abp Galbas: polityka w sprawie migrantów nie może...

Modlitwa św. Jana Pawła II o pokój

Wiara

Modlitwa św. Jana Pawła II o pokój

Tragedia w USA. Nie żyją polscy żołnierze

Wiadomości

Tragedia w USA. Nie żyją polscy żołnierze

Uczestnicy popularnego tanecznego programu w żenujący...

Wiadomości

Uczestnicy popularnego tanecznego programu w żenujący...

A jednak małżeństwo górą! Papież mówi „stop”...

Felietony

A jednak małżeństwo górą! Papież mówi „stop”...

PILNE! Powtórzył się cud św. Januarego

Wiara

PILNE! Powtórzył się cud św. Januarego

Pismo Święte podkreśla potrzebę uczciwości

Wiara

Pismo Święte podkreśla potrzebę uczciwości