Pitanje:
Zašto astronomi ne koriste metre za mjerenje astronomskih udaljenosti?
Arne
2017-03-20 20:38:30 UTC
view on stackexchange narkive permalink

U astronomiji se udaljenost općenito izražava u nemetrijskim jedinicama kao što su: svjetlosne godine, astronomske jedinice (AU), parseci itd. Zašto ne koriste metre (ili njihove višekratnike) za mjerenje udaljenosti, jer su to SI jedinica za udaljenost? Budući da se metar već koristi u fizici čestica za mjerenje veličine atoma, zašto se u astrofizici ne bi mogao izmjeriti velike udaljenosti u Svemiru?

Na primjer:

  • ISS kruži oko 400 km iznad Zemlje.
  • Promjer Sunca je 1,39 Gm (gigametar).
  • Udaljenost do galaksije Andromeda je 23 Zm (zettametri).
  • U svojoj najudaljenijoj točki, Pluton je od Sunca udaljen 5,83 Tm (terametara).

Uredi: neki su odgovorili da su mjerači premali i da stoga nisu intuitivni za mjerenje velikih udaljenosti, međutim ima dosta situacija u kojima to nije problem, na primjer:

  • koriste se bajtovi za mjerenje gigantskih količina podataka, na primjer terabajta (1e + 12) ili petabajta (1e + 15)
  • Energija koja se oslobađa velikim eksplozijama obično se izražava u megatonima, što se temelji na gramima (1e + 12 )
  • SI jedinica Hertz često se izražava u gigahercima (1e + 9) ili terahercima (1e + 12) za mjerenje mrežnih frekvencija ili taktova procesora.

Ako glavni razlog neuporabe brojila je povijesni, je li razumno očekivati ​​da će SI-objedinjavanja postati standardom u astronomiji , kao što je većina svijeta prešla s izvornih na SI-jedinice za svakodnevna mjerenja?

Kao što ste primijetili, mi to činimo. Oni su samo u skupinama od 1.000 ili više.
Jer nije korisno to činiti.
Udaljenost planeta najčešće se mjeri u astronomskim jedinicama (AU), a ne u km. Poput svjetlosnih godina, jedinica vam govori nešto korisno o udaljenosti, npr. 1 AU je prosječna udaljenost od Zemlje do Sunca.
Što mislite što su Angstrom ili Fermi? Ili staju? Fizičari ne navode uvijek stvari ni u SI i iz istog razloga.
Iz istog razloga iz kojeg kupujete rižu u KG, a ne po zrnu.
Jer želite da se jedinice odnose na objekte koji se mjere. Kad bih vam rekao da sam visok 1,13 $ * 10 ^ {35} $ duljine daske, bi li vam pomogao da zamislite koliko sam visok?
@DmitryGrigoryev: koji ovisi o tome koliko je uobičajeno koristiti te jedinice za takvu mjeru, pa je to stvar tradicije. Odrastao sam s metričkim sustavom i do danas mi nije od velike pomoći ako mi kažu da je netko visok 5'7 ''; ali mogu vas uvjeriti da je upravo suprotno za nekoga tko je odrastao u Americi.
@MartinArgerami Istina, ali ako mi netko kaže da su visoki 57 stopa, odmah ću uočiti pogrešku (i mislim da mi Amerikanac neće vjerovati ako im kažem da sam visok 18 metara). S duljinama dasaka, čak i pogreška reda veličine možda neće biti očita.
Zapravo znam tipa koji voli mjeriti duljinu u attoparsecima.
@JohnEye Mislim da svi znamo tog tipa.
Astrofizičari nikada ne koriste svjetlosne godine, novinari svjetlosne godine jer misle da je to znanstveni koncept koji javnost može razumjeti. Zabavno je ako netko stvarno razumije * udaljenost * svjetlosne godine, ne bi imao problema s * udaljenost * parseka.
Ja sam moja teza, koristio sam centimetre. Izračunao sam oblake H2 veličine 10 ^ 18 cm.
@dotancohen Vaš "kupi rižu u KG" dobar je primjer pitanja koje postavlja pitanje: nemamo ništa protiv da se tamo privučemo dodatni faktor 1000, iako je metrička jedinica nezgodna (umjesto kilograma koristimo kilogram gram). Ako možemo govoriti u kilogramima, a ne misliti da je nezgodno, zašto ne bismo govorili u gigametrima ili petametrima?
@ShreevatsaR: Rižu kupujemo po ** kilogramu **, a ne ** kilograinu **. Shvaćam što govorite, ali količina žitarica koju pojedemo zapravo nije bitna. Važna je masa hrane koju jedemo. Mjereći rižu u kilogramima, a također i krumpir u kilogramima, možemo usporediti dijelove. Slično tome, AU i svjetlosna godina daju nam bolji način za usporedbu udaljenosti od prefiksa SI s mjeračem.
@dotancohen U svom komentaru nisam spomenuo zrna. Samo sam naglasio da _zapravo doista kupujemo rižu od ** kilograma, a ne gram. Ako možemo izmjeriti različite količine u kilogramima (prefiks SI s gramom), također možemo izmjeriti različite udaljenosti u (recimo) terametrima (i usporediti ih na taj način).
@dotancohen "Slično tome, AU i lightyear daju nam bolji način za usporedbu udaljenosti od SI prefiksa s mjeračem." Ne vidim kako je ovo bolje? Ali slažem se da je kilogram bolji od kilograma. Zaključio bih da tada petametri moraju biti bolji od nekih nejasnih drugih jedinica, jer važno je samo da su to duljina (uistinu dugačka, ali ionako daleko iznad naše mašte). AU i računalo su tu jer su bili prvi i imaju povijesnu važnost. Na kraju je sve konvencija. Ali ne bih se kladio da će je ljudi za 100 godina i dalje koristiti.
"Megatoni" su zapravo dobar primjer jedinice koja nije SI. Megaton nije jedinica mase, to je jedinica energije = 4,184 gigajoula. (To se neizravno temelji na energiji oslobođenoj eksplozijom mase "TNT-ekvivalenta" mase, ali kao energetska jedinica očito nije standardna jedinica snage deset snage).
Najdraže su mi Svjetlosne godine i AU ... Umjesto sirove matematike, većina ljudi može stvoriti jasniju umnu mapu i logički okvir s usporednim slikama. izvorno se služio stopalima, stepenicama, rukama, brojeći dvadesete zbog prstiju ... Prirodno je da ljudi koriste zemaljsko sunce i svjetlosnu godinu za logičnu interpretaciju svemirskih udaljenosti. AU je posebno lagan. Parseci su također jednostavne slike kad zamislite AU-ove. Čudni su samo kad ste svježi od preliminarnih znanstvenih studija. Slogovi s TERS-om ne daju se zvijezdama, to je također preferencijalna lingvistika, iz istog razloga kako francuski kažu 97.
IIRC, AU su korisni jer najdulje vrijeme nismo bili sigurni koliko je točno Sunce udaljeno, ali znali smo udaljenosti drugih planeta u usporedbi sa zemljom zahvaljujući Keplerovom trećem zakonu. A matematika Keplerovog zakona postaje lakša kada zemaljsku udaljenost smanjite na 1.
1 TM (terametar) bio bi $ \ približno $ 6 AU. 1 EM (promjer) bi bio za oko \ približno 11 USD. 1 YM (jotametar) bio bi 11 milijuna svjetlosnih godina, još uvijek hiljaditi dio vidljivog Svemira, ali ljestvica ovdje završava.
Polumjer vidljivog Svemira bio bi $ \ približno $ 1200 YM. Mislim da ne bi bilo tako loše. Međutim, uporaba Planckovih jedinica nije moguća, jer sve ovise o gravitacijskoj konstanti, a znamo je samo s preciznošću od $ \ približno $ 5 znamenki. SI mjerač ovisi samo o SI sekundi i o brzini svjetlosti, obje su vrlo precizno poznate. Možda ako jednom uspijemo znati i G s preciznošću od najmanje 10-12 znamenki, nova ljestvica koja se temelji isključivo na Planckovim jedinicama postane korisna.
Trinaest odgovori:
Sean Lake
2017-03-20 22:09:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Uz odgovor koji pruža @ HDE226868, postoje i povijesni razlozi. Prije pojave radara u rasponu za pronalaženje udaljenosti u Sunčevom sustavu, morali smo koristiti druge pametne metode za pronalaženje udaljenosti od Zemlje do Sunca; na primjer, mjerenje tranzita Venere preko površine sunce . Ove metode nisu toliko precizne kao što je danas dostupno, pa ima smisla odrediti udaljenosti koje se temelje na mjerenju paralaksa, u smislu nesigurne, ali fiksne udaljenosti Zemlja-Sunce. Na taj način, ako buduća mjerenja promijene vrijednost pretvorbe iz AU u mjerače, ne morate mijenjati toliko radova i udžbenika.

A da ne spominjemo da takve kalibracijske nesigurnosti unose korelirane pogreške u analizu koja nije Ne mogu se prevladati pomoću velikih veličina uzoraka.

Ne mogu autoritativno govoriti o stvarnoj povijesti, ali mjerenja Sunčevog sustava u početku su vršena u smislu udaljenosti Zemlja / Sunce. Na primjer, malo geometrije pokazuje da je prilično jednostavno povući veličinu Venerove i Merkurove orbite u AU iz njihovog maksimalnog solarnog izduženja. Ne znam kako su radili orbitalne radijuse Marsa, itd., Ali gotovo su sigurno urađeni u AU puno prije nego što je AU poznat, i sve to prije nego što je postojao sustav MKS, a kamoli da je postao standardiziran.

Za zvijezde, baza onoga što je poznato kao "kozmološka ljestvica udaljenosti" (odnosno "sve mjere udaljenosti" u astronomiji) počiva na mjerenju kuta paralaksa: $$ \ tan \ pi _ {\ mathrm {angle}} = \ frac {1 AU} {D}. $$ Za mjerenje $ D $ u 'parsecs' je postaviti jednadžbu tako da kut koji se mjeri u lučnim sekundama odgovara aproksimaciji malog kuta. To je: $$ \ frac {D} {1 \, \ mathrm {parsec}} = \ frac {\ frac {\ pi} {180 \ times60 \ times60}} {\ tan \ lijevo (\ pi _ {\ mathrm {angle}} \ frac {\ pi \, \ mathrm {radijani}} {180 \ times60 \ times60 \, \ mathrm {arcsec}} \ desno)}. $$ U drugom riječi, $ 1 \ operatorname {parsec} = \ frac {180 \ puta 3600} {\ pi} \ operatorname {AU} $ .

Astronomi također imaju izraženu sklonost bliskom rođaku mks / SI jedinica, poznatom kao cgs . Koliko vidim, to je posljedica utjecaja spektroskopa koji su voljeli njegov dio "Gaussove jedinice" zbog elektromagnetizma jer je Coulombovu konstantu postavio na 1, pojednostavljujući izračune.

Rekao bih da je ovo ispravan odgovor, dok onaj koji pruža HDE 226868 nije. U smislu ljudske razumljivosti, mjerenje na pr. Sunčev sustav je AU ništa više ili manje intuitivan od mjerenja u gigametrima (ili možda terametrima; 1 AU ≈ 150 Gm = 0,15 Tm). Međutim, nemetrijske jedinice i dalje su prisutne zbog povijesne inertnosti i činjenice da su bile (a ponekad još uvijek jesu) prikladnije u slučajevima kada se neka udaljenost može mjeriti u nekim određenim jedinicama točnije nego što to može biti duljina samih tih jedinica biti mjere u metrima.
Sviđa mi se ovaj odgovor. Možete ga proširiti spominjući da je omiljena mjera zvjezdane udaljenosti parsek, jer se može izračunati točno u smislu AU, (648000 AU = \ pi parsec)
Sljedeća povijesna paralela ovoj situaciji dolazi iz kemije, gdje je velika prednost govoriti o "molovima" tvari, a ne o određenom broju molekula te tvari. Ne radi se samo o tome da je manja vjerojatnost da će za broj madeža biti potreban znanstveni zapis; također je da iznenađujuće dugo (do početka 20. stoljeća) kemičari zapravo nisu znali koliko molekula ima u krtici.
Općenito, fizičari ne vole sirove brojeve. Oni stvarno vole izraziti veličine kao bezdimenzionalne brojeve koji izražavaju neko svojstvo sustava. Olakšava rasuđivanje o stvarima. Dakle, ako razmišljate o planetarnom sustavu, rad u AU (tj. Izražavanje udaljenosti višekratnikom zemljine orbite) vrlo je razumna stvar.
Astronomi ozbiljno ne koriste pi_angle za paralaksni kut, zar ne? To se čini potencijalno zbunjujućim =).
Ne, nemaju, @ChrisChudzicki, to je obično samo $ \ pi $. Oni također obično ne koriste radijane, pa sam dodao indeks da bih ga odredio. Vidi: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_common_astronomy_symbols
Astronomi stvarno vole Gaussove jedinice iz više razloga. Električna i magnetska polja imaju iste jedinice! To ima potpuni smisao jer se radi o istoj stvari u različitim okvirima. Jedina konstanta u Maxwellovim jednadžbama je brzina svjetlosti!
@KAI Ima smisla samo da električna i magnetska polja imaju iste jedinice u jediničnim sustavima gdje je brzina svjetlosti bez jedinice. Odnos između njih, u smislu jedinica, u osnovi se ne razlikuje od odnosa između impulsa i energije, itd. Drugim riječima, vektorski potencijal i električni potencijal trebaju se razlikovati za faktor od $ c $.
Nije li to pitanje i točnosti? Sjećam se škole, u kojoj smo proučavali zašto su jedinice bitne: npr. na udaljenosti od ceste od 58 km (pazite da je ovo složena jedinica, pa je možemo vidjeti kao "drugu jedinicu od metara s istim korijenom i faktorom 1000x"), nije važno imate li +/- 0,05 km, ali ako kažete da je udaljenost 58000 metara, prihvatljiva točnost bila bi otprilike +/- 0,05 m. Primjenjujući ovo na AU, nije bitno postoji li pogreška u mjeri +/- 50000 km, to je red veličine. Molim te, ispravi me ako nisam u pravu.
@Benj Nisi u pravu. Ne znam koliko su stare konvencije, ali sig-fig konvencije i znanstvene notacije podjednako dobro podrazumijevaju astronomske udaljenosti u AU i metrima. Doduše, uštedjeli ste malo pisanja kada raspravljate o objektima Sunčevog sustava i obližnjim zvijezdama kada koristite AU i parsecs, ali to je stvar praktičnosti, a ne tehnička potreba. Usprkos tome, ne možete podcijeniti vrijednost pogodnosti, posebno u predračunalnom svijetu.
@SeanLake koji nije nespojiv, a vi ste prikladni za praktičnost, prava je stvar
StephenG
2017-03-21 00:07:20 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Predložio bih da to također čini materijal dostupnijim za ljudski um.

Jednostavno ne mogu raditi s ludo velikim ili malim brojevima. Ne prenose nikakvo značenje.

Ali 1 AU je lako, čak i ako ne znam; točno znam što je to u metrima, znam što znači i prikladna je ljestvica za um.

Isto tako kada govorimo o zvjezdanim udaljenostima, kakva je korist udaljenost u metrima (ili AU)? Ima smisla raditi sa svjetlosnim godinama. Većina ljudi opet zna što to znači čak i ako ne zna točno što je to u metrima.

A kad krenemo svemirski, također govorite o kolosalnim vremenima u prošlost, pa svjetlosne godine ovdje prenose dvostruko značenje. Ako sam vam rekao udaljenost u metrima, to vam odmah ne govori koliko je i prošlost u prošlosti.

Stoga mislim da je stvar u praktičnosti i razumijevanju.

Želim vam dati 2 +. Jedan za ukazivanje da je intuitivnije koristiti različite jedinice u različitim mjerilima. Još jedna stvar koja ističe da na dovoljno velikim razmjerima pomaže zajedničkom razgovoru o vremenu i udaljenosti.
Što je s bajtovima? Čini se da nitko nema problema s korištenjem bajtova za izuzetno velike brojeve, bilo da je riječ o KB-u, MB-u, GB-u, TB-u, PB-u itd. Nitko ne misli da su ove jedinice neintuitivne ili nam treba potpuno druga jedinica kad veličina prijeđe neko ograničenje. Nisam siguran zašto bi to bilo drugačije u pogledu brojila i velikih mjerenja.
Moje mišljenje je da KB, MB, TB i tako dalje većina ljudi zapravo uopće ne razumije. Što je bajt? Što je TBC? Za većinu su nešto više od marketinških etiketa. Mislim da su jedini ljudi koji ih razumiju profesionalci koji to moraju. A za računala (kriva) ta su mjerenja prilično jednostavna. YMMV.
@Arne: Kao stručnjak za računalstvo, želio bih istaknuti da mi (informatičari) koristimo ne-SI broj bajtova govoreći o memoriji. KB, MB, GB, TB, PB itd. Nisu SI jedinice. Na primjer, 1 MB = 1024 KB, a ne 1000 kao što bi bilo u SI sustavu. Koristimo bazu 2, a ne bazu 10.
Ako je potrebno malo vremena da svjetlost prijeđe udaljenost i ako nikakve informacije ne mogu prije stići, tada je daleki događaj * suvremen što se tiče vašeg referentnog okvira.
Razlika je u upotrebi prefiksa koji vam omogućuje da stavite relativno mali broj ispred jedinice. Koja je usporedba lakša? 956724 B s 9484536 B ili 0,956724 MB s 9,484536 MB. Zapravo preimenujete jedinicu.
@sharur Kao stručnjak za informatiku, trebali biste znati bolje i koristiti KiB, MiB itd. Baza 2 je zastarjela.
Glavni problem binarnih prefiksa je taj što značenje "0,99 MiB" nije očito. 0,99 MiB = 1013,76 KiB? Baca cijelu točku / korist decimalnog sustava kroz prozor.
@gerrit To je tako jednostavno: 0,111110101 MiB je točno 111110101 KiB .....
@pipe KiB, MiB, ... su * po definiciji * baza-2. KB, MB, ... dvosmisleni su i mogu koristiti base-2 ili base-10 u uobičajenoj upotrebi.
@MichaelKjörling Točno. Citat "Koristimo bazu 2" više nije istinit.
Predlažem da usputnu raspravu o računalnim jedinicama premjestite na chat (ili na odgovarajući forum) jer gubimo fokus na pitanju.
@pipe: Naprotiv, baza 2 ugrađena je u hardver na najosnovnijoj razini. Granična prijevara su trgovci koji koriste ovlasti od 10 kako bi pretjerali s veličinom svoje memorije.
Neki prijenosni elektronički uređaji za masovno tržište prodaju se kao sposobni držati X broj pjesama ili HD videozapisa, unatoč očitoj poteškoći u odluci koja je stvarna veličina pjesme ili videozapisa.
Jonathan Twite
2017-03-23 16:07:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Zajedno s ostalim odgovorima, postoji još jedan razlog, posebno pri mjerenju udaljenosti do drugih galaksija.

Kada navode udaljenost do drugih galaksija, astronomi rijetko kada navode udaljenost u bilo kojoj jedinici duljine , oni obično koriste crveni pomak ( z ). Ova jedinica nije zapravo jedinica duljine (to je bezdimenzijski omjer valnih duljina), niti se linearno pretvara u udaljenost ( z = 2 nije nije dvostruko više od z = 1 ), niti postoji izuzeta pretvorba između crvenog pomaka i udaljenosti (ovisi o tome koji model svemira pretpostavljate).

Redshift se koristi jer se može vrlo precizno izmjeriti. Postoje značajke u spektru zvijezde ili galaksije za koje znamo točnu valnu duljinu na kojoj se emitiraju, pa se crveni pomak može izračunati točno pomoću:

$$ z = \ frac {\ lambda_ {obs} } {\ lambda_ {em}} - 1 $$

Ovo je uočeno, točno (unutar eksperimentalne pogreške) svojstvo. Pretvaranje ovog u daljinu zbunjuje: govorite li o udaljenosti od koje je objekt udaljen trenutno , ili trenutno kada je emitiran foton koji vidite ili udaljenost koju je priješao foton koji vidite ? Želite li uzeti u obzir lokalno kretanje kao i širenje Hubble-a (svemira)? Dodajte ovome oblik svemira, brzinu širenja svemira, brzinu promjene širenja svemira (tamna energija / Hubblove konstante / drugi efekti) i vidjet ćete da je svaka konverzija u stvarnu udaljenost problematično i zahtijevalo bi da točno definirate koju vrstu pretvorbe i s kojim pretpostavkama. Lakše je ostati s dobro definiranim crvenim pomakom koji se lako mjeri.

Dobro djelo (na stupnju) koje sažima sve različite vrste kozmoloških udaljenosti i njihove izračune je Hogg 2000.

Jonathan: u Uvodu Hogg, je li točno da se sva udaljenost mjeri duž nule radijalne crte? Gravitacijsko sočivo mi je palo na pamet ... U smislu da me očito foton završava kao promatrača, ali očekivao bih (u principu, ne u apsolutnom smislu ... Razlika može biti zanemariva) da se dogodi nakon što je "zakrivljena" ". Nadam se da je jasno na što mislim.
Thorsten S.
2017-03-21 17:51:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Još jedan nespomenuti razlog:

Nije bilo upotrebljivih SI prefiksa za takve udaljenosti.

Ako želite koristiti jedinicu, trebate nešto što omogućuje izražavanje određene količine bez previše vodećih ili zaostalih nula. Ne izražavam ljudsku visinu kao 1 670 000 µm ili veličinu bakterije kao 0,000 02 m.

Ako potražite tablica prefiksa vidite da su giga i terawa definirani prvi put 1960. Ali definicija ne uključuje upotrebu i te su definicije bile egzotične poput octillion ; sigurno postoji kao definicija, ali je nitko ne koristi niti zna za njezino postojanje. Tijekom akademskih studija fizike 90-ih (!) još uvijek nije bio široko poznat, 30 godina nakon uvođenja. Ipak, mnogi znanstvenici uopće ne koriste giga- ili tera-. Savjet od gerrit-a: Fizičari su koristili frekvencije s giga- / tera- prefiksom, zaboravio sam.

1 AU je tada 150 gigametar ili 0,15 terametar. Ako koristite svjetlosne godine, 1 svjetlosna godina već je 9500 terametara, što nije prikladna jedinica. Trideset godina kasnije napokon su uveli neke korisne metričke prefikse, ali svejedno moram pronaći nekoga tko koristi egza-, peta-, yotta- ili zetta-.

Komentari nisu za proširenu raspravu; ovaj je razgovor premješten u chat (https://chat.stackexchange.com/rooms/79023/discussion-on-answer-by-thorsten-s-why-dont-astronomers-use-meters-to-measure) .
Farcher
2017-03-21 11:05:47 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Možda se treba vratiti u prošlost i razmisliti zašto lakat (duljina podlaktice), liga (udaljenost pređena u jednom satu), stopa, (metar - desetomilioniti kvadrant Zemlje ?? i pa možda ne bi trebao biti na ovom popisu) itd. odabrani su kao jedinice udaljenosti?
Oni su bili lako razumljivi i ponovljivi, dok su istovremeno bili na skali koja je usporediva s udaljenostima koje treba mjeriti.
Dakle, u modernom ljudi na svijetu odabrali su daljnje jedinice udaljenosti koje su u početku imale te karakteristike.

Jednom kad te nove jedinice steknu naklonost i napišu se radovi, udžbenici itd., teško ih se riješiti, a neki bi rekli - "Zašto se truditi ? ".

Anixx
2017-03-22 08:27:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ne znam kako je u vašoj zemlji, ali ovdje u Rusiji astronomski članci i vijesti vrlo često izvještavaju o astronomskim udaljenostima u kilometrima, milijunima kilometara, milijardama kilometara, trilijunima kilometara itd. Samo što ne koristimo jedinice poput gigametri, petametri i slično, ali kilometar je standardna jedinica u astronomiji.

Mislim da govorite o člancima u popularnim publikacijama, ali ne i o profesionalnim astronomskim časopisima.
Agile_Eagle
2017-07-24 10:54:39 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Već je dato nekoliko izvrsnih odgovora. Ali nitko nije govorio o logaritamskoj percepciji. ( https://en.wikipedia.org/wiki/Weber%E2%80%93Fechner_law)

Sve opažamo logaritamski-saveznički. Za ljude je razlika između $ 10 metara $ i $ 100 metara $ jednaka kao između $ 100 metara $ i $ 1 km $ .

Weber-Fechner Law

Ilustracija Weber-Fechnerovog zakona. Na svakoj strani, donji kvadrat sadrži 10 točkica više od gornje. Međutim, percepcija je drugačija: s lijeve strane jasno je vidljiva razlika između gornjeg i donjeg kvadrata. S desne strane oba kvadrata izgledaju gotovo isto.

Stoga je puno bolje izmjeriti udaljenost na astronomskim mjerilima u parsecima nego metrima jak> jer ljudi razumiju razliku između $ 1 $ i $ 10 $ parsecsa bolje nego što bi to učinili da isti podaci su predstavljeni u metrima.

"ljudi razlikuju razliku između 1 i 10 parseka bolje nego što bi razumjeli da su isti podaci predstavljeni u metrima." Samo dodajte jedan od SI prefiksa za brojila i na kraju ćete dobiti istu numeričku situaciju. To zapravo ne objašnjava zašto parseci, a ne petametri (Pm).
Parseke ste mogli nazvati _petametri_. Jednostavno smo zaključili da parsec zvuči bolje.
također je prikladan parsec jer njegova definicija omogućuje vrlo lako izračunavanje udaljenosti pomoću paralaksa
Potpuno se slažem, bilo je vrlo povoljno. Mislim da je na kraju to uglavnom stvar konvencije.
Danielwalsh100
2017-03-21 21:00:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jedinice poput metara jednostavno su premale da bi se mogle koristiti za mjerenje udaljenosti na astronomskoj ljestvici. Iako bi se u teoriji moglo koristiti metre zajedno sa znanstvenim zapisima, to je nepotrebno teško. Jedna astronomska jedinica je udaljenost između Zemlje i Sunca, koja djeluje kao neka vrsta kozmičkog metra.

Osim što se udaljenost između Sunca i Zemlje neprestano mijenja, pa je AU ionako trebalo definirati u nekim invarijantnim jedinicama ...
AU je polu-glavna os, koja je prilično blizu invarijantne.
"Jedinice poput brojila jednostavno su premale ..." Zatim upotrijebite prefiks da biste ih povećali, na primjer petametar (Pm). Ne vidim veliki nedostatak.
Walter
2017-03-25 23:39:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Astronomi ne mogu i ne mogu mjeriti udaljenosti. Udaljenosti se samo zaključuju na osnovu onoga što je stvarno izmjereno, poput kuta, relativne osvijetljenosti, vremenskog razdoblja, Većina astronomskih određivanja udaljenosti u konačnici ovisi o udaljenosti Zemlja-Sunce (astronomska jedinica), što je stoga od temeljne važnosti (i samo je u moderno vrijeme poznato s dobrom točnošću). Za obližnje zvijezde kut paralaksa izravno je povezan s udaljenostom, ali iz toga zaključena udaljenost nije odgovarajuća izmjerena udaljenost: njegova nesigurnost nije normalno raspoređena (razmislite o negativnom mjerenju paralaksije).

Astronomi znajte, naravno, koliko metara je parsek, i znajte da je korištenje metra za galaktičke udaljenosti samo zbunjujuće, jer morate biti sigurni da cijelo vrijeme dobivate točan broj 0000 (ili ispravnu snagu deset). / p>

Konačno, za razliku od fizike čestica, astronomija kao znanost prethodi metrskom sustavu, barem njegovoj široj uporabi. Prelazak s dobro funkcionirajućeg sustava na nešto drugo samo radi sukladnosti sa SI, ali zbog cijene neugodnosti i zbrke čini se glupom idejom.

"Udaljenosti se samo zaključuju iz onoga što je zapravo izmjereno ..." Nije li to uvijek tako? Promatranja su rijetko izravna i često na neki ili drugi način morate zaključiti vrijednost koja vas zanima. To ga ne čini manje valjanim mjerenjem. Jednostavno je pogrešno tvrditi da ne možete mjeriti udaljenosti u astronomiji.
Trilarion
2017-03-27 14:59:02 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Po mom mišljenju, odgovor je na konvenciju (i ljudi preferiraju mali broj znamenki).

Zapravo nema više toga. Bilo koji prefiks duljine jednako je valjan sve dok pretvorbu napravite ispravnom i ljudi u vašem području znaju za to.

Fizički nema razlike između 1 m i 1.000.000 µm.

Dakle, sva pitanja tipa: "Zašto je ovaj prefiks odabran umjesto onog za mjerenje XYZ?" imaju isti odgovor. Svodi se na ono što je prikladnije i krajnje je prilično subjektivno.

Jennifer
2017-03-21 15:51:25 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Teško je povezati nešto poput terametra s "stvarnim duljinama", zbog nedostatka znanja o fizičkim objektima s kojima ih možemo usporediti. Također, jer nakon nekog vremena, ove jedinice postaju samo "toliko više nula". Stoga bih predložio sljedeće:

Svemirska marginalna jedinica (SMU): 1.000.000 metara, ili približno udaljenost od jednog kraja Francuske do drugog. Najmanja udaljenost dvije svemirske letjelice morale bi biti jedna od druge prije nego što bi morale koordinirati putanje ili ići u pristajališta. (Dajte mi malo suspenzije nevjerice, ljudi.)

Duljina Zemljine orbite (LEO): 1.000.000.000.000 metara, udaljenost koju Zemlja prijeđe u jednoj godini. (Udaljenost je zapravo oko 6% manja od te, ali LEO je nešto što se može vizualizirati.)

Kaid: 1.000.000.000.000.000.000 metara. To je malo više od udaljenosti odavde do zvijezde Alkaid.

Gore navedeno spremno se podvrgava svakodnevnom razgovoru - ako ikad dođemo do točke u kojoj svakodnevno razgovaramo o takvim stvarima!

Što je sa znanstvenim zapisima? to možemo koristiti umjesto nula, zar ne?
Ne vidim kako ovo odgovara na pitanje. Također, LEO je uobičajena kratica za * Low Earth Orbit *, što je nešto vrlo različito od Zemljine orbite oko Sunca.
"Teško je povezati nešto poput terametra sa" stvarnim duljinama "" Stvarno? Za mene je parsek jednako teško povezati ga s dužinom koju mogu osjetiti. Moje jednostavno gledište je da su neke zvijezde i galaksije zaista jako, jako daleko. I taj 1 terametar je jasno definiran i stoga mora imati značenje.
Leo Pan
2018-06-14 05:45:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Jednostavan je odgovor: ljudskim je mozgovima lakše pamtiti veće jedinice poput AU ili svjetlosnih godina. I, trebali bismo izbjegavati stavljanje jedinica s mnogo nula koje prate nakon prvih nekoliko znamenki, na primjer: 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 metara. mogli bismo koristiti AU ili za još veće udaljenosti, svjetlosne godine. Ako je bio kraći, mi još uvijek koristimo hladnjake, ali s eksponentom.

1 AU iznosi oko 0,15 Tm, ako koristite pravi prefiks, nemate pretjerane nule. Veličina molekule vode je 0,275 nm, ne kažemo 0,000000000275 metara.
Bob Stein
2019-08-31 01:39:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Budući da je udaljenost kvrgava . Ali bajtovi, bumovi i zujanja razlikuju se glatko .

Primjeri iz pitanja, gdje su metrički prefiksi postali uobičajeni - terabajti, megatoni, gigaherci - domene su na kojima se odvijalo ljudsko iskustvo kontinuirano u redovima veličine.

  • Nije bilo čvrstih, postojanih pragova u rastu tvrdih diskova, IC-a ili kabela. Osim malo ljepljivosti kod moći 2, taj je napredak bio kontinuiran.

  • Eksplozije su postupno rasle tijekom povijesti. Bilo je rijetkih skokova poput nuklearnog oružja, ali nema čarobnih brojeva. Da je svaka fuzijska bomba imala jednak prinos, onda bi to možda postala znanstvena jedinica, ali mijenjale su se posvuda.

  • Malo ih je čarobne frekvencije ljudima odavno poznate. Elektromagnetski valovi imaju živopisan otok na vidljivoj svjetlosti. Ali čak je i to razmazano preko oktave (400-800 TeraHertz), a s obje strane postoje široki oceani neupadljive ujednačenosti.

S druge strane, ljudsko upoznavanje s daljinom odvijalo se u napadima i startovima. " Ograničili su nas samo zemlja, ocean i nebo," rekao je Sagan. Te su tvrde granice ljudskog putovanja trajale tisućljećima. Korak odrasle osobe drevni je, uski, poznati otok na spektru udaljenosti.

Udaljenost do sunca uvijek je bila poznata i očito velika, puno prije nego što ju je itko mogao izmjeriti.

Dakle, izrazi za ove udaljenosti i dalje postoje, metar, astronomska jedinica. Možda je proizvoljno što se sve duže ne mjeri metričkim prefiksima u AU. No, "lightyear" (63 kilo-AU) usidrava tu čudnu udaljenost na dva opipljiva materijala koja bi teško mogla biti poznatija, čak i ako njihova kombinacija nije.

Vrijeme je još jedna kvrgava domena za ljude, s dubokim tragovima u rasponu od dana, godine i daha. Dakle, "gigasekunda" (oko 32 godine) bila bi glupost.

Što se tiče udaljenosti i vremena, niti jedna jedinica neće raditi.



Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...