Jak daleko jest Ziemia od Słońca?
Słońce znajduje się w centrum Układu Słonecznego, a wokół niego krążą inne ciała, takie jak planety, asteroidy i komety. Ziemia, jako jedna z planet, również obraca się wokół Słońca. Odległość między Ziemią a Słońcem określana jest jako jednostka astronomiczna (au), która jest również jednostką do pomiaru innych odległości w całym układzie słonecznym. Średnio 149, 6 miliona kilometrów lub 92, 96 miliona mil. Odległość między Ziemią a Słońcem jest tak duża, że światło Słońca potrzebuje około ośmiu minut na uderzenie w powierzchnię Ziemi, podróżując z prędkością 186 000 mil na sekundę.
Eliptyczna orbita Ziemi
Au nie jest dokładną odległością, ale średnią odległością między Ziemią a Słońcem, co oznacza, że odległość może czasami się różnić. Ziemia, podobnie jak większość planet, obraca się wokół Słońca, z całkowitą rewolucją trwającą 365.25 dni. Jednak Ziemia nie porusza się wokół Słońca w idealnym okręgu. Orbita Ziemi ma kształt eliptyczny lub owalny, lub jak rozciągnięte koło, ze Słońcem w przybliżeniu na środku orbity. W różnych porach roku Ziemia przesuwa się bliżej lub dalej od Słońca. W peryhelium, najbliższej odległości Ziemi od Słońca, odległość między Słońcem a Ziemią wynosi 91, 4 miliona mil. Ziemia jest najbliżej Słońca na początku stycznia. W aphelium, gdy Ziemia znajduje się najdalej od Słońca, odległość między nimi wynosi około 94, 5 miliona mil. Ziemia jest najdalej od Słońca na początku lipca.
Historyczne oszacowania odległości
Grecki astronom Aristarchus stał się pierwszą osobą, która uzyskała odległość między Słońcem a Ziemią w 250 rpne. W 1653 r. Christiaan Huygens oszacował odległość do Słońca za pomocą fazy Wenus, aby uzyskać trójkąt Wenus-Słońce-Ziemia. Na przykład, gdy Wenus jest w połowie oświetlona przez Słońce, Ziemia, Słońce i Wenus tworzą trójkąt prostokątny. Był wtedy w stanie obliczyć odległość między Wenus i Ziemią, a dzięki uzyskanej odległości i kątowi utworzonemu przez trójkąt, Huygens zdołał zmierzyć odległość między Ziemią a Słońcem. Jednak Huygen polegał częściowo na zgadywaniu i nie został naukowo poparty. W 1672 roku Giovanni Cassini użył metody paralaksy, aby uzyskać odległość między Marsem a Ziemią. Następnie wykorzystał odległość do Marsa, aby uzyskać odległość od Słońca. Metoda Cassiniego została uznana za bardziej naukową niż metoda Huigena.
Współczesne równanie
Dzięki zaawansowanej technologii i zaawansowanym statkom kosmicznym oraz radarowi istnieją obecnie bezpośrednie metody pomiaru odległości między Słońcem a Ziemią. Stosując stare metody, wartość au zmienia się w zależności od lokalizacji obserwatora w układzie słonecznym. Co więcej, pomiar zależał od masy Słońca, a ponieważ masa Słońca zmienia się, gdy emituje energię, wartość au również się zmienia. W sierpniu 2012 r. Międzynarodowa Unia Astronomiczna głosowała za zmianą definicji au na zwykłą starą liczbę 92 955, 807 mil, która opiera się na prędkości światła i stałej odległości bez uwzględnienia masy Słońca.
