Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

Fizyka

Jak zmierzono odległości do Księżyca, planet i gwiazd?
by

Karolina Qrdek

on 8 January 2013

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Fizyka

photo credit Nasa / Goddard Space Flight Center / Reto Stöckli czyli jak zmierzono odległość do Księżyca, planet i gwiazd Świat astronomii Podstawa podstawy Paraleska heliocentryczna Zjawisko paralaksy Jedną z możliwości jest wykorzystanie metod geometrycznych, na przykład zjawiska przesunięcia paralaktycznego. Idea metody sprowadza się do tego, że gdy trzymamy w wyciągniętej ręce pionowo ustawiony ołówek, to gdy patrzymy na niego lewym okiem, widać go na tle innych przedmiotów, niż gdy patrzymy prawym okiem. Kąt o wierzchołku przy końcu długopisu i o ramionach przechodzących przez oczy obserwatora nosi nazwę kąta paralaksy i jest oznaczany grecką literą π. Gdy zbliży się ołówek do oka, kąt ten będzie większy. Odległość Księżyca

Aby obliczyć odległość Księżyca (a także innych najbliższych planet) od Ziemi skorzystamy ponownie z ze zjawiska paralaksy. Jeżeli w tej samej chwili będziemy obserwowali Księżyc z dwóch różnych miejsc na Ziemi (oddalonych od siebie o parę tysięcy km), będziemy widzieli go na tle innych ciał, co pozwoli nam wyliczyć kąt paralaksy π. Znając odległość między miejscami obserwacji (nazywaną bazą), będziemy w stanie obliczyć pożądaną odległość. Aby ułatwić sobie obliczenia, często przyjmuje się, że bazą jest promień Ziemi (R) i wtedy zaś mówimy o paralaksie geocentrycznej. Dalej niż daleko Ze względu na zbyt małe wartości jednostek długości używanych przez nas w życiu codziennym (metry, kilometry itd.) w astronomii używa się dodatkowych jednostek długości, będących w stanie w miarę małym przedziale liczbowym określić potężne odległości gwiazd od Ziemi.
Do określania długości planet i innych obiektów Układu Słonecznego najczęściej stosuje się tzw. jedną jednostkę astronomiczną (1 j.a. lub 1 AU). Jest to odległość równa średniej odległości Ziemi od Słońca. 1AU=149597871km ≈150000000km Aby obliczyć odległość gwiazd od Ziemi, niemożliwym stanie się uwzględnienie odległości dwóch ciał obserwujących nawet na krańcu i początku promienia Ziemi tak, aby uzyskać kąt paralaksy o stosunkowo dużej wartości. Innymi słowy- w odniesieniu do gwiazd, baza Ziemi jest zwyczajnie za mała. Dlatego w liczeniu odległości Ziemia- gwiazda, za bazę przyjmuje się promień orbity Ziemi. W tej metodzie wyznacza się kierunek do bliskiej gwiazdy w odstępie 6mies, czyli gdy nasza planeta znajduje się po przeciwnych stronach Słońca. Wtedy zaś na tle dalszych gwiazd, bliższa gwiazda zmienia swoje położenie. O minutach i sekundach łuku Powszechnie stosowaną miarą kąta są stopnie (°), zaś jeden stopień zawiera 60 minut łuku (1°=60’), a każda minuta łuku zawiera 60 sekund łuku (1’=60”).
Jedna sekunda łuku jest niezwykle małym kątem. Oko człowieka jest w stanie rozróżnić dwa szczegóły, gdy kąt między nimi jest większy niż 1’.

Gwiazdą znajdującą się najbliżej Ziemi jest gwiazda Proxima Centauri, która zakreśla na niebie elipsę, której półoś (promień) wynosi 0,77sekundy łuku.
Świadczy to o jej stosunkowo ogromnej odległości od Ziemi mierzącej 4,22 lat świetlnych (40 bilionów km) Jedną z najważniejszych umiejętności astronoma jest sprawne mierzenie dystansu między odległymi od siebie ciałami niebieskimi.

Dla przykładu, można by rzec, że zarówno Księżyc jak i Słońce są oddalone od Ziemi o podobną odległość, ze względu na ich podobne rozmiary. Jest to błędne stwierdzenie, gdyż rzeczywiście Słońce jest 400 razy dalej, czyli automatycznie jest też i tyle razy większe od Księżyca.

Aby dojść do takich faktów, wykorzystano liczne sposoby mierzenia odległości tych planet od Ziemi, które zaś opiszę w mojej prezentacji :)
Paralaksa- pozorna zmiana położenia obserwowanego obiektu względem dalszych obiektów, będąca wynikiem zmiany położenia obserwatora. Jeszcze dalej - lata świetlne Do określania odległości gwiazd stosuje się lata świetlne, przy czym jeden rok świetlny jest odległością, którą przebywa światło w ciągu jednego roku. Należy mieć na uwadze, że prędkość światła wynosi 300000km/s.
Gwiazda Proxima Centuri (znajdująca się najbliżej Ziemi) znajduje się w odległości 4,24 lat świetlnych od nas. Znaczy to, że światło, które zauważamy my, zostało wypromieniowane z gwiazdy ponad cztery lata temu. Inne sposoby pomiaru odległości Jedną z wielu metod mierzenia odległości plan i gwiazd od Ziemi jest metoda laserowa, w której główną rolę odgrywają odbłyśniki laserowe* służące m.in. do laserolokacji Księżyca i innych ciał niebieskich w celu wyznaczenia odległości od Ziemi, czy orbity. Sposób ten polega na niezwykle dokładnym pomiarze czasu, który upłynął od momentu wysłania w stronę Księżyca promienia lasera, aż do chwili powrotu odbitego od odbłyśnika promienia. Dokładność pomiaru tej metody wynosi 2cm. *dbłyśnik laserowy- zwierciadło służące do odbijania promieniowania lasera. Zespół bardzo dokładnie wykonanych pryzmatów, które odbijają prawie całe promieniowanie, jakie na nie pada. Inną metodą jaką można było zastosować jest tzw. „metoda fal”. Jej zasada jest podobna do zjawiska fal w wodzie jakie powstają po wrzuceniu do niej kamienia. W pobliżu kamienia tworzą się małe kółka, a więc czoło fali jest silnie wygięte. Jednak z daleka od miejsca wrzucenia kamyka kółka fali są tak duże, że na krótkich odcinkach nie da się ich odróżnić od linii prostych. Podobnie jest z falami gamma rozchodzącymi się wokół źródła mierząc jak bardzo zakrzywione jest czoło docierającej do nas fali, w ten sposób mogąc wyznaczyć odległość od jej źródła. Używane jednak satelity były bardzo mało precyzyjne i mogłyby wykryć jedynie silne zakrzywienie. Pomiary takie zostały wykonane i okazało się, że nie wykryto żadnego zakrzywienia czoła fali od błysku gamma… Dziękuję za uwagę Karolina Kurdek :)
Full transcript