Чему равняется один световой год. Как определили возраст Земли – описание, схема, видео
Наверняка, услышав в каком-нибудь фантастическом боевике выражение а-ля «до Татуина двадцать световых лет », многие задавались закономерными вопросами. Озвучу некоторые из них:
Разве год – это не время?
Тогда что же такое световой год ?
Сколько в нем километров?
За сколько преодолеет световой год космический корабль с Земли ?
Сегодняшнюю статью я решил посвятить объяснению значения этой единицы измерения, сравнению ее с нашими привычными километрами и демонстрации масштабов, которыми оперирует Вселенная .
Виртуальный гонщик.
Представим себе человека, в нарушение всех правил несущегося по шоссе со скоростью 250 км/ч. За два часа он преодолеет 500 км, а за четыре – целых 1000. Если, конечно, не разобьется в процессе…
Казалось бы, вот это скорость! Но для того, чтобы обогнуть весь земной шар (≈ 40 000 км), нашему гонщику понадобится в 40 раз больше времени. А это уже 4 х 40 = 160 часов. Или почти целая неделя непрерывной езды!
В итоге, однако, мы не скажем, что он преодолел 40 000 000 метров. Так как лень всегда заставляла нас придумывать и употреблять более короткие альтернативные единицы измерения.
Предел.
Из школьного курса физики каждому должно быть известно, что самый быстрый ездок во Вселенной – свет. За одну секунду его луч преодолевает расстояние примерно 300 000 км, а земной шар, таким образом, он обогнет за 0,134 секунды. Это в 4 298 507 раз быстрее, чем наш виртуальный гонщик!
От Земли до Луны свет доходит в среднем за 1,25 с, до Солнца же его луч домчится чуть более, чем за 8 минут.
Колоссально, не так ли? А ведь пока не доказано существование скоростей, больших скорости света. Поэтому ученый мир решил, что логично будет измерять космические масштабы в единицах, которые за определенные интервалы времени проходит радиоволна (коей свет, в частности, и является).
Расстояния.
Таким образом, световой год — ни что иное, как расстояние, которое луч света преодолевает за один год. В межзвездных масштабах использовать единицы расстояния, меньшие этой, не имеет особого смысла. И все же они есть. Вот их приближенные значения:
1 световая секунда ≈ 300 000 км;
1 световая минута ≈ 18 000 000 км;
1 световой час ≈ 1 080 000 000 км;
1 световые сутки ≈ 26 000 000 000 км;
1 световая неделя ≈ 181 000 000 000 км;
1 световой месяц ≈ 790 000 000 000 км.
А теперь, чтобы вы понимали, откуда берутся цифры, вычислим, чему равен один световой год .
В году 365 суток, в сутках 24 часа, в часе 60 минут, а в минуте 60 секунд. Таким образом, год состоит из 365 х 24 х 60 х 60 = 31 536 000 секунд. За одну секунду свет проходит 300 000 км. Следовательно, за год его луч преодолеет расстояние 31 536 000 х 300 000 = 9 460 800 000 000 км.
Это число читается так: ДЕВЯТЬ ТРИЛЛИОНОВ, ЧЕТЫРЕСТА ШЕСТЬДЕСЯТ МИЛЛИАРДОВ И ВОСЕМЬСОТ МИЛЛИОНОВ километров.
Конечно, точное значение светового года слегка отличается от вычисленного нами. Но при описании расстояний до звезд в научно-популярных статьях высочайшая точность в принципе не нужна, и сотня-другая миллионов километров здесь особой роли не сыграют.
А теперь продолжим наши мысленные эксперименты…
Масштабы.
Предположим, что современный космический корабль покидает Солнечную систему с третьей космической скоростью (≈ 16,7 км/с). Первый световой год он преодолеет за 18000 лет!
4,36 световых года до ближайшей к нам звездной системы (Альфы Центавра , см. изображение в начале) он преодолеет примерно за 78 тысяч лет!
Нашу галактику Млечный Путь , имеющую в поперечнике примерно 100 000 световых лет , он пересечет за 1 млрд. 780 млн. лет.
А до ближайшей к нам большой галактики , космический корабль домчится лишь спустя 36 миллиардов лет…
Вот такие пироги. А ведь в теории даже Вселенная возникла всего 16 млрд. лет назад…
И напоследок…
Космическим масштабам можно начать удивляться даже не выходя за пределы Солнечной системы , ведь она сама по себе очень велика. Весьма хорошо и наглядно это показали, например, создатели проекта If the Moon were only 1 pixel (Если бы Луна была всего одним пикселем ): http://joshworth.com/dev/pixelspace/pixelspace_solarsystem.html .
На этом я, пожалуй, завершу сегодняшнюю статью. Все ваши вопросы, замечания и пожелания рад приветствовать в комментариях под ней.
История Земли запечатлена на ее камнях. В таких местах, как Большой Каньон, вода, разрушающая его стены, обнажает слои скал, из которых эти стены сформировались.
Поскольку старые слои лежат под новыми, геологи могут получить некоторое представление о том, как складывалась земная кора. Но знание того, что глубоко лежащие слои старше, ничего не говорит нам о том, каков их абсолютный возраст, то есть, сколько им лет.
Как раньше вычисляли возраст Земли?
Ученые 19 века пытались вычислить возраст Земли, основываясь на сроках формированиях горных пород в новейшее время. Но они могли только гадать. Согласно их результатам, возраст нашей планеты колеблется от 3 миллионов лет до 1,5 миллиарда лет. Разброс в 500 раз, такой результат нельзя, конечно, назвать точным. Естественно, требовался другой способ. Ученым хотелось найти такие часы, которые, будучи заведенными в момент творения, продолжали бы идти до нашего времени. Посмотрев на такие часы, можно было бы точно указать возраст Земли.
С помощью чего можно точно вычислить возраст Земли?
И оказалось, что такие часы существуют: в скалах, деревьях и в океанических глубинах. Эти естественные часы - радиоактивные элементы, которые с течением времени распадаются с образованием других элементов. Определение возраста скал или окаменелостей с помощью радиоактивных элементов получило название радиометрического датирования. В единицу времени распадается строго определенная часть радиоактивного материала. Эта доля не зависит от массы исходного радиоактивного вещества.
Делитесь нашими статьями!
Световой год
Во время исследований своей планеты людям требовались различные меры измерения расстояний и отрезков. Изначально меры длины были неточными, потому что у разных народов были свои способы измерения. Только в 1791 году ученые из Франции ввели меру, которую используют и по сей день – метр (от греческого – «мера»).
Но в начале ХХ века люди начали обращать свое внимание на изучение космоса. И то, что Вселенная имеет невероятные расстояния, уже существующая метрическая система оказалось неподходящей для измерения столь больших расстояний. Есть возможность измерить в километрах расстояние от нашей планеты до Луны или до Марса, однако если измерять расстояния до других планет, а то и звезд, то в цифре будет невероятное количество нулей.
И тогда ученые решили ввести термин «световые года».
Световые года — это сколько?
В течение всего одной секунды фотоны света преодолевает длину в 300 тысяч км. Световой год – то количество километров, которое свет пролетает за 12 месяцев. В километрах это будет — 9 460 730 472 580,8 километров ≈ 9,46 1015.
Конечно, использование термина «световые года» более удобно, чем использовать огромные километры. Но, конечно же имеются приблизительные значения:
1 световая секунда ≈ 300 тысяч километров.
1 световая минута ≈ 18 миллионов километров.
1 световой час ≈ 1 080 000 000 километров.
1 световые сутки ≈ 26 000 000 000 километров.
1 световая неделя ≈ 181 000 000 000 километров.
1 световой месяц ≈ 790 000 000 000 километров.
Насколько много?
Предполагаем, что космический корабль летит с третьей космической скоростью (около 16.8 километров в секунду), то за 18 тысяч лет корабль пролетит один световой год. А нашу галактику Млечный Путь, который в диаметре около ста тысяч световых лет, корабль пролетит за почти 2 миллиарда лет!
Самая близкая к Солнцу звезда – это Проксима
Центавра. Она располагается на расстоянии около четырех световых лет. Если пересчитывать на километры, цифра получается очень большой.
Но если сравнивать расстояние от Проксима
Центавры до ближайшей галактики Туманности Андромеды, то звезда оказывается очень близко, так как Андромеда находится в двух с половиной миллионах световых лет от Млечного Пути. Космический корабль сможет туда долететь за 35 миллиардов лет.
Чем еще полезны световые года?
Использование световых лет помогает понимать, где во Вселенной можно попытаться найти разумные цивилизации. Так ученые определяются, куда есть смысл посылать радиосигналы, а куда нет.
Как это работает: скорость света равна скорости радиосигнала, и выходит, что отправлять сообщения туда, куда они дойдут через тысячи, а то и миллиарды лет, совершенно бесполезно. Есть смысл искать «соседей» через посылаемый сигнал, который будет идти хотя бы в течение одной человеческой жизни.
Сколько земных лет в световых годах?
Это в корне неверное убеждение, что этот термин измеряет время. Световой год никак не относится к земному времени и никак не взаимосвязан с ним. Он обозначает только меру измерения расстояний, которое проходится светом за 1 год на Земле.
Земля – третья планета от солнца. Одна из самых крупных планет Солнечной системы. Единственная, по словам учёных, планета, на которой существует разумная жизнь.
Её населяет более 6 миллиардов человек. И более миллиона иных биологических видов.
Но немногие учёные могут ответить на один очень простой, но невероятно сложный и противоречивый вопрос. Сколько лет планете Земля?
Попытки определить возраст нашей планеты на протяжении многих столетий не давали и не дают учёным покоя.
Одни говорят, что Земля образовалась около 4,54 млрд. лет назад путём эволюции. Другие – называют более скромные цифры – около 6-10 тысяч лет назад и склонны верить в элемент Творения! Что кто-то (Бог, например) или что-то сотворил(о) землю.
Первые, назовём их учёными-А, утверждают, что в далёком прошлом планета Земля была маленькой звездой. Звезда бороздила просторы галактики, постепенно угасая. Чем больше она гасла, тем больше теряла свою массу и энергию, попадая под влияние других космических тел. Так она попала под воздействие Солнца. И в какой-то момент окончательно распалась, образуя газопылевое облако.
Спустя некоторое время на месте облака и появилась планета, которую сейчас принято называть Землёй. По мнению, учёных-А это произошло 4.5-5 млрд. лет назад. В обоснование своей теории они приводят данные двух основных методов радиоизотопного и геологического датирования.
Метод радиоизотопного (или радиометрического) датирования сводится к тому, что берётся объект, в составе которого есть какой-либо радиоактивным изотоп (углерод-14, уран-238, толий-232, калий-40) и исследуется доля его распада. Зная точно период полураспада данного изотопа вполне можно рассчитать возраст образца.
Что касается геологического датирования, то здесь всё куда проще. Исследуется почва, окаменелости и прочие ископаемые и образцы.
Вторые исследователи – учёные–В, приводят в свою пользу аргументы из Библии.
Ведь, если верить Священному писанию, Адам (первый человек) был создан на шестой день существования нашей планеты. Из расчёта, что в сутках 24 часа, принимая во внимание записанную в пятой и одиннадцатой главах Бытия генеалогии Адама и всех его потомков, а также хронологию его перемещения, можно с высокой долей вероятности говорить о том, что примерный возраст нашей Земли около 6-10 тысяч лет.
Кроме того, в настоящее время существует более восьмидесяти различных методов, используемых в геохронологии (науке, занимающейся определением возраста Земли), подтверждающих именно молодой, а не миллиардный возраст планеты.
Что примечательно, в основе геохронологии лежит очень простой принцип теории эволюции, состоящий в том, что настоящее есть ни что иное, как ключ к познанию прошлого. То есть, если, например, природные явления такие как как вулканическая активность, поднятие и опускание суши происходят в настоящем с определённой скоростью – существует высокая степень вероятности, что эти же явления происходили с такой же скоростью и в прошлом.
Все, однако, оказывается проще, чем это кажется на первый взгляд. Дело в том, что нам с детства, со школьной скамьи «вдалбливали» теорию эволюции с ее миллиардными эрами. Здесь нелишне отметить, что теорий эволюции насчитывалось около тысячи, причем все они часто прямо противоречили друг другу.
Нередко в странах бывшего СССР вопрос происхождения жизни на земле нередко обходят молчанием, так как полученное атеистическое воспитание не позволяет говорить о Творце. Рамки одной статьи не позволяют остановиться даже кратко на разборе теории эволюции, и поэтому мы остановимся лишь на нескольких весьма наглядных доказательствах того, что возраст нашей планеты не может превышать 6000 лет.
Не вдаваясь в глубины физических, химических, астрономических научных доказательств, приведем 10 неопровержимых фактов молодости нашей планеты.
1. Магнитное поле Земли
Общеизвестно, что напряженность магнитного поля Земли падает в два раза за 1400 лет, то есть, 1400 лет назад магнитное поле планеты было в два раза сильнее, чем сегодня, а 2800 лет назад - в четыре раза сильнее сегодняшнего. На основании этих данных определено, что максимально возможный возраст Земли составляет около 10000 лет, поскольку далее сила магнитного поля Земли окажется недопустимо большой.
2. Метеорная пыль
Известно, что на землю падают десятки тонн метеорной пыли, и с учетом этого становится ясно, что если бы возраст земли исчислялся миллионами лет, то земля была бы, во-первых, покрыта огромным слоем космической пыли (до десятков метров в высоту), и, во-вторых, в земной коре содержались бы огромные отложения никеля (как известно, в метеорной пыли содержится до 2,8% никеля). Сегодня же содержание никеля и количество метеорной пыли позволяют утверждать, что возраст земли не превышает 6000-7000 тысяч лет.
3. Эрозия почв
Сегодня доказано, что если бы возраст земли превышал несколько миллионов лет, то земная поверхность давным-давно сравнялась бы с уровнем моря.
Известно, что в процессе распада урана образуется свинец и ядра гелия, который выходит в атмосферу в количестве 300 тыс. тонн в год. Сегодня доказано, что в атмосфере содержится более 3 млрд. тонн гелия, а это значит, что возраст планеты не превышает 6 тысяч лет.
5. Возраст Луны
Когда на Луну отправлялся американский космический корабль, то было серьезное опасение, что корабль может «утонуть» в метеорной пыли, ибо луна, согласно теории эволюции, образовалась несколько миллиардов лет назад, как и Земля, а это означало, что этой пыли на ней должно было бы быть неимоверное количество. Но после того, как экипаж достиг лунной поверхности, оказалось, что на поверхности луны совсем тонкий слой пыли, и, кроме того, оказалось, что луна имеет магнитное поле, сейсмическую активность и тепловое излучение, иными словами, возраст ее не более 6000 лет.
6. Речные дельты
Исследования речных дельт показывают, что возраст Земли находится в пределах 5000 лет.
7. Кремний в мировом океане
Поступление в океан кремния с речной водой не позволяет говорить о возрасте Земли более чем 8000 лет.
8. Никель в мировом океане
Поступление в океан никеля с речной водой также свидетельствует о молодости планеты - в максимальных пределах 9000 лет.
9. Распад комет
Изучение процесса распада комет малого периода обращения также говорит о том, что возраст Земли не может превышать 10000 лет.
10. Радиоактивные вещества на Луне
На Луне содержится изрядное количество урана-236 и тория-230, кратковременных изотопов, которых бы уже давно не существовало, если бы возраст Луны насчитывал миллиарды лет.
На самом деле, этот перечень можно было бы еще долго продолжать.
- Предлагаем Вам познакомиться с .