منو
 کاربر Online
687 کاربر online
دبیر گروه نجوم

اندازه گیری فاصله سیارات

تازه کردن چاپ
علوم طبیعت > فیزیک > نجوم و اختر فیزیک > نجوم
علوم طبیعت > فیزیک > نجوم و اختر فیزیک > مکانیک سماوی
(cached)





نگاه اجمالی

سیاره‌ها تحت تأثیر کشش گرانشی خورشید مدارهایی را می‌پیمایند. قانون گرانشی رابطه دقیق بین مکان سیاره نسبت به خورشید و زمان یک بار گردش آن در مدار ، را بدست می‌دهد. قانون سوم کپلر بیان می‌کند مکعب فاصله سیاره از خورشید متناسب است با مربع زمان تناوب گردش آن. اگر فاصله سیاره را در واحد نجومی با (D) و زمان تناوب آن را در واحد سال زمینی با P نشان دهیم، آنگاه D3 ≡ P2، زمان تناوب حرکت انتقالی سیاره را می‌توان به دقت اندازه گرفت. از این رو ، با استفاده از قانون سوم کپلر فاصله سیاره‌ها از خورشید براحتی محاسبه می‌شود. با این کار ، مقیاس اندازه منظومه شمسی بدست می‌آید.



تصویر

واحد نجومی

برای یافتن فاصله سیاره‌ها در واحد کیلومتر باید اندازه دقیق واحد نجومی را بدانیم. در گذشته ، روشهای مختلفی برای اندازه‌گیری واحد نجومی بکار گرفته می‌شد، ولی امروزه دقیقترین روش استفاده از رادار است. یک فرستنده رادیویی تک موجهایی به طرف سیاره می‌فرستند. آنها بعد از برخورد با سطح سیاره‌ها بازتابیده می‌شوند و یک تلسکوپ رادیویی این پژواک را گوش می‌دهد. چون سرعت امواج رادیویی به دقت معلوم است، بنابراین از روی زمان تأخیر رفت و برگشت این امواج ، می‌توان فاصله سیاره را اندازه گرفت. اگر تنها فاصله یک سیاره تعیین گردد، طول واحد نجومی را می‌توان محاسبه کرد و از این رو می‌توان فاصله تمام سیاره‌ها را نتیجه گرفت.



تصویر

محاسبه فاصله زهره از زمین

اخترشناسان رادیویی زهره را به عنوان هدف امواج رادار انتخاب می‌کنند، زیرا این سیاره بیشتر از هر سیاره دیگر به زمین نزدیک می‌شود. هنگامی که زهره نزدیکترین فاصله را با زمین دارد، زمانی که طول می‌کشد تا پژواک رادار از ان بازگردد، 276.03438 ثانیه است. پس زمان رفت یا برگشت ، نصف این مقدار یعنی 138.01719 ثانیه خواهد بود. با ضرب کردن این زمان در سرعت امواج رادار (که همان سرعت نور است) فاصله زهره بدست می‌آید.

ثانیه 138.0179 x کیلومتر بر ثانیه 299792.458 = کیلومتر 41376512

این فاصله بین سطحهای دو سیاره است. برای محاسبه فاصله مرکزهای زمین و زهره باید شعاع آن دو را به حاصل فوق افزود:

(شعاع زهره) 6052 + 4137512 = (شعاع زمین) کیلومتر 41388942

از روی قانون سوم کپلر می‌دانیم که فاصله زمین - زهره ، 0.276668 واحد نجومی است، بنابراین:

کیلومتر 41388942 = واحد نجومی 0.276668


پس : 59786 و 149 = 41388942/0.276668 = واحد نجومی

مباحث مرتبط با عنوان



تعداد بازدید ها: 18926


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..