Астрономическая единица — это мера длины для измерения астрономических расстояний. Она равна 149 597 870 700 метрам. Значение фиксированное. Иногда астрономической единицей называют расстояние от Земли до Солнца. Это не совсем верно: оно может меняться в зависимости от движения планеты по орбите.
В километрах астрономическая единица равна 149 597 870,7 км. В световых годах — 0,0000158125 св. года, в парсеках — 0,000004848 пк.
Астрономическую единицу используют для измерения расстояний внутри Солнечной системы: от Солнца до планет, астероидов, комет и объектов пояса Койпера. Для звезд она слишком мала.
Впервые идею вычислять космические расстояния предложил Аристарх Самосский в III веке до н. э. К XVII веку Кеплер описал движение планет, но точное значение а.е. рассчитать не могли.
В XVIII—XIX веках расстояние уточняли по наблюдениям прохождений Венеры по диску Солнца. В XX веке к этому добавили радиолокацию планет и данные с космических аппаратов.
Современное значение астрономической единицы закрепил Международный астрономический союз в 2012 году. Оно остается фиксированным и не зависит от движения Земли по орбите.
Что такое астрономическая единица
Астрономическая единица, сокращенно а. е., — это единица длины для измерения астрономических расстояний. Международное обозначение — au. Ее используют там, где километры становятся неудобны, а световые годы и парсеки еще слишком велики.
При расчете астрономической единицы взяли масштаб орбиты Земли вокруг Солнца. Поэтому расстояния внутри Солнечной системы часто сравнивают именно с ней: ближе или дальше объект находится от Солнца, чем Земля.
Астрономической единицей иногда называют среднее расстояние от Земли до Солнца. Отчасти это верно, но есть и фиксированное цифровое значение: 149 597 870 700 метров.
Земля не движется вокруг Солнца по идеальной окружности. Ее орбита слегка вытянута, поэтому расстояние до Солнца в течение года меняется: в начале января оно меньше 1 а.е., в начале июля — больше 1 а. е. Сама астрономическая единица при этом не меняется.
Астрономическая единица подходит для измерения следующих параметров:
от Солнца до планет;
от Солнца до астероидов;
до комет внутри Солнечной системы;
до объектов пояса Койпера;
для размеров планетных орбит;
для описания орбит экзопланет у других звезд.
Для расстояний между звездами астрономическая единица обычно слишком мала: масштабы столь велики, что для их обозначения используют световые годы и парсеки.
Чему равна астрономическая единица в километрах, световых годах и парсеках
Астрономическая единица входит в список внесистемных единиц, которые можно использовать вместе с единицами СИ в астрономии. Приводим значения в таблице.
| Величина | Значение |
| 1 а. е. в метрах | 149 597 870 700 м |
| 1 а. е. в километрах | 149 597 870,7 км |
| 1 а. е. в световых годах | Около 0,0000158125 светового года |
| 1 а. е. в парсеках | Около 0,000004848 пк |
| 1 световой год в а. е. | Около 63 241 а. е. |
| 1 парсек в а. е. | Около 206 265 а. е. |
Как ввели астрономическую единицу и для чего она используется
Первые попытки оценить расстояние до Солнца относятся еще к античности. В III веке до н. э. Аристарх Самосский пытался рассчитать размеры и расстояния до Солнца и Луны с помощью геометрии. Его результат был далек от современных значений, но сама идея была важной: космические расстояния можно не только описывать словами, но и вычислять.
В начале XVII века Иоганн Кеплер описал движение планет вокруг Солнца. В книге «Новая астрономия» 1609 года он сформулировал первые два закона: планеты движутся по эллипсам, а не по идеальным окружностям, и проходят разные участки орбиты с разной скоростью. В книге «Гармония мира» 1619 года появился третий закон: период обращения планеты связан с размером ее орбиты.
У ученых постепенно формировалось представление о масштабах Солнечной системы. Они могли сказать, насколько орбита Марса, Венеры или Юпитера больше или меньше земной. Но расстояние рассчитать средствами первой половины XVII века было невозможно.
В 1639 году Джереми Хоррокс и Уильям Крабтри наблюдали прохождение Венеры по диску Солнца. По таким наблюдениям можно было уточнять солнечный параллакс, а через него — расстояние от Земли до Солнца. В 1672 году Джованни Кассини и Жан Рише измеряли параллакс Марса: это стало еще одним шагом к уточнению астрономической единицы.
В XVIII и XIX веках также большую роль в точности космических расчетов сыграли прохождения Венеры по диску Солнца, особенно наблюдения 1761, 1769, 1874 и 1882 годов. Позже точность повысили наблюдения астероида Эрос во время его сближений с Землей в 1900—1901 и 1930—1931 годах.
В XX веке появились радиотехнические методы. В 1961—1962 годах расстояние до Венеры уточняли с помощью радиолокации: сигнал отправляли к планете и измеряли время его возвращения. Затем значение астрономической единицы стали уточнять по траекториям автоматических межпланетных станций. В 2012 году Международный астрономический союз закрепил современное точное значение: 149 597 870 700 метров.
Вопросы и ответы
В разделе ответили на вопросы об астрономической единице.
Почему для обозначения межзвездных расстояний используют световые годы и парсеки, а не астрономические единицы?
Потому что расстояния до звезд огромны. В а. е. они выражаются сотнями тысяч и миллионами единиц, а в световых годах или парсеках запись получается короче.
Сколько световых лет в астрономической единице?
Одна астрономическая единица — около 0,0000158125 светового года. Световой год намного больше, поэтому его используют для обозначения расстояний до звезд.
Сколько парсеков в астрономической единице?
1 а. е. — примерно 0,000004848 парсека. В одном парсеке около 206 265 астрономических единиц.
