ระยะห่างจากโลกถึงดวงจันทร์เท่ากัน ระยะทางจากโลกของเราไปยังดาวเทียมดวงเดียวของโลก - ดวงจันทร์

ในวงรีวงรีซึ่งหมายความว่าในบางจุดก็จะอยู่ไกลออกไปและในทางกลับกันก็จะเข้าใกล้มากขึ้น

นี่คือเหตุผลที่ 384,403 กม. ถือเป็นระยะทางเฉลี่ยไปยังดวงจันทร์หรือตามที่นักดาราศาสตร์กล่าวว่าเป็น "กึ่งแกนเอกของวงโคจรของดวงจันทร์" เมื่อดวงจันทร์อยู่ใกล้โลกมากที่สุด (perigee) เราอยู่ห่างกันเพียง 363,104 กม. และระยะทางจากจุดที่ไกลที่สุด (จุดสิ้นสุด) ถึงพื้นโลกนั้นมากถึง 406,696 กม.

ปรากฎว่าระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์แตกต่างกันภายใน 43,592 กม. เนื่องด้วยความแตกต่างที่ค่อนข้างมากนี้ทำให้ดวงจันทร์ในท้องฟ้ายามค่ำคืนมีขนาดต่างกัน ที่ perigee ดวงจันทร์ดูใหญ่กว่าเรา 15% เมื่อเทียบกับจุดสุดยอด
ความแตกต่างของระยะทางยังส่งผลต่อความสว่างของดวงจันทร์เมื่อถึงระยะเต็ม ที่จุดที่ใกล้โลกที่สุด พระจันทร์เต็มดวงมักจะสว่างกว่าที่ระยะห่างสูงสุดจากโลกของเรา 30% เมื่อพระจันทร์เต็มดวงใกล้เพอริจีจะเรียกว่า "ซูเปอร์มูน"
ในวิดีโอ (“หนึ่งปีของดวงจันทร์ใน 2.5 นาที”) คุณสามารถชื่นชมดวงจันทร์ในความงามที่เปลี่ยนแปลงได้ทั้งหมด:

มีคำถามที่สมเหตุสมผลมาก: เราจะรู้ได้อย่างไรว่าดวงจันทร์อยู่ไกลแค่ไหน? คำตอบขึ้นอยู่กับยุคที่เรากำลังพูดถึง ที่ กรีกโบราณตัวอย่างเช่น นักดาราศาสตร์ใช้ความรู้ด้านเรขาคณิตในการคำนวณ
เป็นเวลานานที่ชาวกรีกโบราณสังเกตเงาและพบว่าเมื่อมีวัตถุอยู่ข้างหน้า เงาของมันจะมีความยาว 108 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางจริง ดังนั้น ลูกบอลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 ซม. วางบนแท่งระหว่างดวงอาทิตย์กับพื้นผิวโลก จะให้เงารูปสามเหลี่ยมยาว 270 ซม.
ข้อสังเกตนี้ถูกใช้ในการศึกษาจันทรุปราคาและสุริยุปราคาในเวลาต่อมา ที่ จันทรุปราคาชาวกรีกสังเกตว่าดาวเทียมไม่ได้ปกคลุมไปด้วยเงาของโลกอย่างสมบูรณ์ และเงานี้มีความกว้างประมาณ 2.5 เท่าของดวงจันทร์ ในช่วงสุริยุปราคา สังเกตได้ว่าขนาดของดวงจันทร์และตำแหน่งของมันในขณะนั้นเพียงพอที่จะบังดวงอาทิตย์ได้อย่างสมบูรณ์ เงาที่มันทอดไปสิ้นสุดที่พื้นโลก และในมุมเดียวกับเงาของโลก ทำให้เงาทั้งสองมีรูปสามเหลี่ยมเดียวกันสองรุ่น ต่างกันเพียงแค่ขนาดต่างกัน

ชาวกรีกสรุปว่าฐานของรูปสามเหลี่ยมสองรูปที่ใหญ่กว่าจะเท่ากับเส้นผ่านศูนย์กลางหนึ่งของโลก (ในขณะนั้น ตัวเลขนี้คำนวณไว้แล้วและมีจำนวน 12,875 กม.) และความยาวของมันจะเท่ากับ 1,390,000 กม. สามเหลี่ยมที่เล็กกว่าจะกว้างกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ 2.5 เท่า และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา สามเหลี่ยมเป็นสัดส่วนความสูง 2.5 เท่าของวงโคจรของดวงจันทร์ เมื่อเชื่อมสามเหลี่ยมเหล่านี้เข้าด้วยกัน ชาวกรีกจะมีโคจรรอบดวงจันทร์เท่ากับ 3.5 ดวง โดยการหารค่าที่คำนวณไว้ก่อนหน้านี้ 1.39 ล้านกม. ด้วย 3.5 พวกมันได้ระยะทางที่ค่อนข้างแม่นยำจากดวงจันทร์ เท่ากับ 397,500 กม. ไม่เลวเลยสำหรับคนโบราณ!
ตอนนี้สามารถคำนวณระยะทางไปยังดวงจันทร์ได้อย่างแม่นยำเพียงไม่กี่มิลลิเมตร เพียงพอสำหรับนักวิทยาศาสตร์ที่จะตรวจสอบว่าต้องใช้เวลานานแค่ไหนสำหรับลำแสงเลเซอร์ที่ปล่อยจากพื้นโลกเพื่อไปถึงแผ่นสะท้อนแสงพิเศษที่ติดตั้งบนดวงจันทร์และกลับมา

การกำหนดตำแหน่งเลเซอร์ที่เรียกว่าดวงจันทร์เป็นไปได้มากว่าสี่สิบปีที่แล้ว หลังจากที่นักบินอวกาศของภารกิจอพอลโลได้ติดตั้งแผ่นสะท้อนแสงทั้งชุดบนพื้นผิวดาวเทียมของเรา ลำแสงเลเซอร์ที่ปล่อยออกมาจากพื้นโลกจะสะท้อนจากหนึ่งในแผ่นสะท้อนแสงเหล่านี้และกลับสู่โลกของเรา

จริงอยู่ โฟตอนจำนวน 100 ล้านล้านที่ปล่อยไปทางดวงจันทร์ มีไม่มากที่กลับมายังโลก แต่นี่ก็เพียงพอแล้วสำหรับการคำนวณระยะทางที่แม่นยำสูง
เพราะ ความเร็วของแสงเกือบ 300,000 กม./วินาที และใช้เวลาเพียงเสี้ยววินาทีกว่าที่แสงเลเซอร์จะไปถึงพื้นผิวดวงจันทร์ ใช้เวลาในการกลับเท่ากัน ซ่อม เวลาที่แน่นอนต้องใช้แสงเพื่อไปยังดวงจันทร์และย้อนกลับ นักดาราศาสตร์จึงคำนวณระยะทางที่แน่นอนไปยังดวงจันทร์ในช่วงเวลาที่กำหนดได้อย่างง่ายดาย

ด้วยวิธีการคำนวณระยะทางนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ว่าดวงจันทร์ค่อยๆ เคลื่อนตัวออกจากโลกของเรา ทุกปี - สูง 3.8 ซม. และนั่นหมายความว่าในหลายล้านปี ดวงจันทร์บนท้องฟ้าจะดูเล็กกว่าที่เราคิดในตอนนี้ และในอีกพันล้านปีข้างหน้า ดวงจันทร์จะดูเล็กกว่าดวงอาทิตย์และเต็มดวง สุริยุปราคาจะหายไปตลอดกาล

ใครบ้างที่ยังไม่ได้จ้องมองในยามเย็นที่สวยงามและสดใส ณ สหายนิรันดร์ของโลก - ดวงจันทร์ที่ลึกลับและน่าดึงดูดใจ? มองไกลๆ ดูเหมือนขาวและขาว แต่จริงๆ แล้วระยะห่างจากดวงจันทร์เป็นอย่างไร? เป็นดาวเทียมธรรมชาติของโลกซึ่งมีรูปทรงกลมและมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3480 กม. หากคุณใช้กล้องโทรทรรศน์ช่วย คุณจะเห็นพื้นผิวที่ปกคลุมไปด้วยหิน นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์แล้วว่าไม่มีชั้นบรรยากาศบนดวงจันทร์ ซึ่งหมายความว่าไม่มีสิ่งมีชีวิตใดๆ ยกเว้น มีสมมติฐานมากมาย แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ได้ตัดสินใจที่ชัดเจน เป็นไปได้ว่าข้อเท็จจริงที่รวบรวมได้จะค่อยๆ เปิดม่านความลับออกไป

ระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์ซึ่งคำนวณจากจุดศูนย์กลางคือ 384,399 กิโลเมตร หรือ 0.00257 หน่วยดาราศาสตร์ หากเราเปรียบเทียบกับเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก เส้นทางไปยังดาวเทียมจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 เส้นผ่านศูนย์กลางโลก ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจก็คือ ดวงจันทร์มีลักษณะเป็นวงรี ซึ่งแตกต่างจากดวงจันทร์ ดังนั้นระยะห่างจากดวงจันทร์จึงเปลี่ยนค่าของมันเป็นระยะ

ในศตวรรษที่ 2 นักวิทยาศาสตร์ Hipparchus รู้เรื่องคุณสมบัติของดาวเคราะห์นี้แล้ว เขาสามารถคำนวณระยะทางเฉลี่ยไปยังดวงจันทร์ได้และเกือบจะเท่ากัน ความหมายที่ทันสมัย. เขาเป็นคนแรกที่คำนวณว่ามีขนาดเท่ากับ 30 เส้นผ่านศูนย์กลางของโลก นักวิทยาศาสตร์อีกคนในงานเขียนของเขาเรื่อง "On the magnitudes and Distance of the Sun and Moon" ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 3 BC พยายามคำนวณระยะทางระหว่างเทห์ฟากฟ้าเหล่านี้ เขาใช้ข้อเท็จจริงที่ว่าดวงจันทร์มีรูปร่างใกล้เคียงกับทรงกลม และส่องแสงจากแสงที่สะท้อนจากดวงอาทิตย์เป็นพื้นฐาน เขาเชื่อว่าเมื่อดวงจันทร์อยู่ในระยะหนึ่งและดูเหมือนครึ่งดิสก์ก็ก่อตัวขึ้น รูปทรงเรขาคณิตในรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก แต่น่าเสียดายที่นักวิทยาศาสตร์ทำผิดพลาดในการคำนวณถึง 20 ครั้ง เนื่องจากไม่สามารถระบุได้แน่ชัดว่าเมื่อใดที่ดวงจันทร์จะอยู่ที่ด้านบนสุดของมุมขวา

ทุกวันนี้ ระยะห่างจากดวงจันทร์ถูกกำหนดได้อย่างแม่นยำหลายวิธี รู้จักวิธีการสามเหลี่ยมของจุดสองจุดที่ไกลที่สุดในโลก อีกวิธีหนึ่งขึ้นอยู่กับการใช้เลเซอร์และประกอบด้วยเวลาของสัญญาณเลเซอร์ที่ส่งไปยังดวงจันทร์แล้วรับกลับ สาระสำคัญของมันคือบนดวงจันทร์ นักวิทยาศาสตร์ใช้แผ่นสะท้อนแสงมุมที่ติดตั้งไว้เป็นพิเศษ สัญญาณเลเซอร์ถูกส่งจากพื้นผิวโลกไปยังรีเฟลกเตอร์ และเวลาของการส่งถูกกำหนดไว้อย่างแม่นยำ แสงที่ส่งและสะท้อนบนดวงจันทร์จะกลับสู่กล้องโทรทรรศน์ในช่วงเวลาหนึ่ง โดยการคำนวณเวลาที่แน่นอนในระหว่างที่ลำแสงเคลื่อนที่เป็นระยะทางจากโลกไปยังดวงจันทร์และย้อนกลับมา ระยะทางจากแหล่งกำเนิดรังสีไปยังตัวสะท้อนแสงจะถูกกำหนด

ตัวอย่างเช่น ที่จุดโคจรใกล้โลกมากที่สุด ระยะห่างจากดวงจันทร์คือ 363,104 กม. และเมื่อเคลื่อนออก ให้แม่นยำยิ่งขึ้นที่จุดสุดยอด 405,696 กม. เป็นผลให้ระยะทางอาจแตกต่างกันเกือบ 12%

โลกและดวงจันทร์ไม่ใช่วัตถุที่มีจุด ดังนั้น ในการกำหนดระยะห่างที่เล็กที่สุดระหว่างทั้งสอง เราทำการคำนวณต่อไปนี้: ลบผลรวมของรัศมีซึ่งเท่ากับ 6378 และ 1738 กม. จากระยะทางที่ perigee ผลลัพธ์ที่ได้คือระยะห่างขั้นต่ำที่กำหนดระหว่างจุดบนพื้นผิวดวงจันทร์กับโลก ซึ่งเท่ากับ 354,988 กม.

หากเราออกเดินทางด้วยระยะทางเท่ากับระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์ โดยเดินด้วยความเร็ว 5 กม./ชม. โดยไม่หยุด เราจะเอาชนะมันได้ภายใน 9 ปีเท่านั้น เที่ยวบินด้วยเครื่องบินที่ความเร็ว 800 กม./ชม. จะสั้นลง ทำให้เราสามารถลงจอดบนดวงจันทร์ได้ภายใน 20 วัน

ในความเป็นจริง นักบินอวกาศชาวอเมริกันใช้ยานอวกาศอพอลโลครอบคลุมระยะทางถึงดวงจันทร์ คนเหล่านี้เป็นคนแรกที่เดินบนดวงจันทร์ และเหตุการณ์สำคัญนี้เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 20 กรกฎาคม พ.ศ. 2512 พวกเขาใช้เวลา 3 วันในการดำเนินการนี้ ที่สุด วิธีที่รวดเร็ว- คือการบินด้วยความเร็วแสงซึ่งเท่ากับ 300,000 km / s เมื่อสามารถเข้าถึงได้ใน 1.25 วินาทีแสง

ดวงจันทร์เป็นบริวารธรรมชาติของโลก อิทธิพลหลักของมันถูกแสดงออกเป็นส่วนใหญ่ในรูปแบบของการลดลงและการไหล นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าแรงโน้มถ่วงสร้างส่วนนูนสองส่วนบนด้านตรงข้ามของโลก มันยังตั้งอยู่ทั้งใกล้และไกลจากโลก ใช้เวลานานแค่ไหนในการบินไปยังดวงจันทร์ นักวิทยาศาสตร์ต้องใช้เวลามากมายในการคำนวณเส้นทางการบินที่เหมาะสมที่สุด ทั้งตัวเครื่องบินเองและประเภทของเชื้อเพลิงที่ใช้มีความสำคัญอย่างยิ่ง และเทคนิคการขึ้นและลงจอดที่เลือกก็มีอิทธิพลอย่างมากเช่นกัน ด้วยเหตุนี้ บุคคลอาจต้องใช้เวลาหลายวันถึงแปดชั่วโมงกว่าจะไปถึงพื้นผิวดาวเทียม

ความแตกต่างของเที่ยวบิน

การวัดระยะทางที่แม่นยำทำได้โดยการใช้อุปกรณ์เลเซอร์ แต่ในสมัยโบราณ นักดาราศาสตร์ชื่อ Hipparchus ก็สามารถคำนวณได้ว่าระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์อยู่ที่ประมาณ 380,000 กิโลเมตร ซึ่งใกล้เคียงความจริงที่สุด คือระยะทางและที่ตั้ง เทห์ฟากฟ้าเป็นเกณฑ์หลักในการคำนวณระยะเวลาบิน ในการค้นหาวิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสม นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างทฤษฎีต่างๆ ขึ้นหลายทฤษฎี ซึ่งสามารถปรับปริมาณเชื้อเพลิงที่ใช้ไปอย่างเหมาะสมและเพิ่มความแม่นยำในการลงจอดในขั้นสุดท้าย

วงโคจรของดวงจันทร์เป็นวงรี ซึ่งทำให้ระยะห่างระหว่างดาวเทียมกับโลกเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ดูเหมือนว่านี้:

  • perigee เป็นจุดที่ใกล้ที่สุดเมื่อดาวเทียมเข้ามาใกล้โลกมากที่สุด ในกรณีของดวงจันทร์ ระยะห่างจาก 356,400 ถึง 370,400 กม.;
  • จุดสุดยอด - จุดตรงข้ามของวงโคจรเมื่อดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลกมากที่สุดในตัวเลือกนี้ระยะทางจะมากกว่า 404,000 กม.
  • ระยะทางเฉลี่ยหรือกึ่งแกนเอก คือ 384,999 กม.

เพื่อที่จะเอาชนะระยะทาง "เล็ก" ดังกล่าวตามมาตรฐานของพื้นที่โดยเครื่องบินด้วยความเร็ว 800 กม. / ชม. จะใช้เวลาประมาณ 20 วัน เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่ายานอวกาศอพอลโลสามารถบินไปยังดวงจันทร์ได้ในเวลาเพียงสามวัน ซึ่งเร็วกว่ามากอยู่แล้ว หากคุณเร่งเครื่องให้เร็วขึ้นเป็นความเร็วจักรวาลที่สอง (11 km / s) บุคคลจะสามารถเข้าถึงพื้นผิวของดาวเทียมได้ภายใน 10 ชั่วโมง

เที่ยวบินที่ล้ำสมัยที่สุดไปยังดวงจันทร์คือการเปิดตัวโพรบ ESA SMART-1 เขาใช้เวลา 410 วันในการไปถึงดาวเทียม เครื่องยนต์ไอออนซึ่งปฏิวัติวงการในปี พ.ศ. 2546 ถูกใช้เป็นโรงไฟฟ้า ข้อได้เปรียบหลักคือการประหยัดเชื้อเพลิง ตลอดการเดินทาง หัววัดใช้เชื้อเพลิงเพียง 82 กิโลกรัม เพื่อความปลอดภัย ในทำนองเดียวกันชื่อเรื่องที่ประหยัดที่สุดและในเวลาเดียวกันที่ยาวที่สุด

ดาวเทียม Chang'e-1 ของจีนใช้เวลาห้าวันในการเข้าถึงวงโคจรของดวงจันทร์โดยใช้เครื่องยนต์จรวดแบบเดิม อย่างไรก็ตาม เขาต้องอยู่ในวงโคจรของโลกเป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อให้ได้พิกัดที่ถูกต้องของจุดเริ่มต้น ซึ่งถือได้ว่าเป็นผลดีอย่างยิ่งโดยเฉพาะเมื่อพิจารณาว่าเป็นเทคโนโลยีที่ได้มาตรฐาน

เที่ยวบินที่มีคนขับเร็วที่สุดคือภารกิจอพอลโล นักบินอวกาศออกเดินทางบนดาวเสาร์ V และไปถึงพื้นผิวดวงจันทร์ภายในสามวัน การสำรวจรวมถึงนีลอาร์มสตรองที่มีชื่อเสียง เที่ยวบินนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับสหรัฐอเมริกา เนื่องจากแนวคิดระดับชาติทั้งหมดมีพื้นฐานมาจากความคิดดังกล่าว ซึ่งจำเป็นต้องเสร็จสิ้นภารกิจในการพิชิตดาวเทียมของโลก การดำเนินการที่ประสบความสำเร็จถือเป็นชัยชนะของอเมริกาเหนือสหภาพโซเวียตในการแข่งขันอวกาศ

อย่างไรก็ตาม เที่ยวบินสามารถทำได้เร็วกว่ามาก ดาวเทียมดวงหนึ่งที่ปล่อยภายใต้โครงการ New Horizons ของ NASA ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาดาวพลูโต สามารถครอบคลุมระยะทาง 380,000 กิโลเมตรในเวลาเพียง 8 ชั่วโมง 35 นาที สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากดาวเทียมมีอัตราเร่งสูงถึง 58,000 กม. / ชม. ตั้งแต่เริ่มต้นขั้นตอนนี้เกิดจากภารกิจในการเอาชนะแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ซึ่งทำให้สามารถไปถึงดวงจันทร์ในระดับที่ยอมรับได้ไม่มากก็น้อย กรอบเวลาสำหรับมนุษย์ อย่างไรก็ตาม ควรพิจารณาถึงการบรรทุกเกินพิกัดที่ร่างกายได้รับระหว่างเที่ยวบินดังกล่าว ซึ่งจะทำให้งานทั้งหมดซับซ้อนขึ้นอย่างมาก ทำให้เป็นปริศนาสำหรับวิศวกรอย่างแท้จริง

บทสรุป

อย่างไรก็ตาม ไม่มีอุปสรรคและความยากลำบากใดที่สามารถขัดขวางการก่อตัวของบริษัทนำเที่ยวที่สามารถส่งคนเข้าสู่อวกาศในช่วงสุดสัปดาห์ได้ มีทัวร์ดังกล่าวเพียงไม่กี่รายการ และในนั้นมีทั้งแบบยาว เมื่อใช้เครื่องยนต์ไอออน และแบบเร็ว ซึ่งในกรณีนี้ ลูกค้าจะถูกส่งคืนภายในเวลาเพียงไม่กี่วัน อย่างไรก็ตาม ควรคำนึงถึงเงินทุนที่ได้รับการจัดสรรสำหรับการดำเนินการอย่างน้อยหนึ่งเที่ยวบิน ในขณะนี้ Space มีราคาแพงเกินไปแม้กระทั่งในรัฐ ดังนั้นจึงไม่คุ้มที่จะพูดถึงคนธรรมดาหรือแม้แต่คนที่ค่อนข้างร่ำรวย

การพัฒนา เทคโนโลยีสมัยใหม่ดำเนินไปอย่างรวดเร็วมาก ในไม่ช้ามนุษยชาติจะสามารถเริ่มต้นการล่าอาณานิคมและสร้างฐานระยะยาวที่วัตถุอวกาศที่ใกล้ที่สุด อย่างไรก็ตาม คำถาม "บินไปดวงจันทร์นานแค่ไหน?" จะเปิดได้เนื่องจากการเกิดขึ้นของยานพาหนะใหม่ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเช่นเดียวกับเชื้อเพลิงที่ดีขึ้นซึ่งจะให้พลังงานมากขึ้นซึ่งจะช่วยเพิ่มความเร็วของยานอวกาศในปัจจุบันอย่างมาก

การวัดระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์เกิดขึ้นในสมัยโบราณ: ชาวกรีกพยายามทำเช่นนี้ซ้ำแล้วซ้ำอีก

ข้อมูลนี้จำเป็นสำหรับบุคคลเพื่อให้ได้ภาพที่สมบูรณ์ของแนวคิดเรื่องจักรวาล

นอกเหนือจากการคำนวณระยะทางไปยังดาวเทียมของโลกแล้ว ชาวกรีกโบราณยังทำการคำนวณเพื่อคำนวณรัศมีของมันด้วย

เมื่อเวลาผ่านไป ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีได้พัฒนาขึ้น และปัจจุบันมนุษย์รู้จักการวัดทั้งหมด

ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนต่างให้ความสนใจว่าจักรวาลและดวงจันทร์เป็นอย่างไร ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน ดาวเคราะห์ดวงนี้เป็นบริวารธรรมชาติของเรา

ผู้คนต่างสนใจว่ามันอยู่ไกลแค่ไหนและต้องบินไปอีกนานแค่ไหน โดยใช้การคำนวณที่หลากหลายสำหรับสิ่งนี้

ถึงวันนี้จะวัดระยะทางโดยวิธีที่ใช้ใน ชีวิตประจำวัน- ไม่จริง

สำหรับสิ่งนี้จะใช้สูตรตรีโกณมิติและการคำนวณ

พิจารณาว่าคนโบราณกำหนดตัวบ่งชี้นี้อย่างไรโดยจำได้ว่าวัดจากศูนย์กลางของดาวเทียม:

  1. คนแรกที่พยายามเข้าถึงความจริงคือ Aristarchus of Samos

    บนพื้นฐานของสมการทางเรขาคณิตและตัวบ่งชี้ที่ได้รับโดยใช้เครื่องมือโกนิโอเมตริก นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการศึกษา

    ในการเริ่มต้น เขาคำนวณความแตกต่างของระยะห่างจากดาวเทียมและดวงอาทิตย์ หลังจากนั้นเขาได้คูณผลลัพธ์นี้ด้วยรัศมีของโลก การคำนวณของเขาแสดงให้เห็นว่าระยะทางคือ 509680 ในกิโลเมตร

  2. ในศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช นักดาราศาสตร์ Hipparchus of Nicaea ก็เริ่มคำนวณเช่นกัน

    เขาทำการสังเกตดวงจันทร์ในระยะต่างๆ ของมัน และได้ข้อสรุปว่าระยะห่างจากโลกจะอยู่ที่ 382,260 กิโลเมตร

จากการวัดเชิงมุม Hipparchus พบว่าในช่วงสุริยุปราคาดวงอาทิตย์และดวงจันทร์มีตัวบ่งชี้เดียวกัน

หลังจากนั้น เขาคำนวณผลต่างและได้สูตรที่เขากำหนดระยะทางเฉลี่ย

ระยะทางเฉลี่ยเป็นกิโลเมตร

เป็นไปไม่ได้ที่จะระบุตัวบ่งชี้ระยะทางที่แน่นอนในหน่วยกิโลเมตร: นี่เป็นเพราะรูปร่างวงรีของวงโคจรตามที่ดาวเทียมเคลื่อนที่

นี่แสดงให้เห็นว่าบางครั้งมันก็เคลื่อนตัวออกจากดาวเคราะห์ หลังจากนั้นมันก็เข้าใกล้อีกครั้ง

บันทึก! มีผลตัวเลขหลายอย่างที่ช่วยให้คุณอธิบายระยะทางไปยังดาวเทียมท้องฟ้าได้

ขนาดจริงอาจแตกต่างกันไปภายใน 15% ซึ่งสัมพันธ์กับตำแหน่งดาวเทียมต่างๆ

พระจันทร์เต็มดวงอยู่ใกล้โลกมากกว่าเมื่อผ่านช่วงการเจริญเติบโต

ตัวบ่งชี้ที่รู้จักจะช่วยให้คุณทราบระยะทางที่นักวิทยาศาสตร์วัดได้:

เวลาบิน

เรียบร้อยสำหรับวันนี้ จำนวนมากของเที่ยวบินเพื่อตัดสินว่าต้องใช้เวลานานแค่ไหนในการเดินทางไปยังดาวเทียม

นักวิทยาศาสตร์ได้คำนวณตามความเร็วของจรวดและการสังเกตของนักบินอวกาศ

นี่คือตัวเลขบางส่วน:

  • เที่ยวบินที่ช้าที่สุดจะใช้เวลา 1 ปี 1 เดือน 2 สัปดาห์ ซึ่งได้รับการพิสูจน์โดยการทดลอง

    ในปี 2546 บนพื้นฐานของสถานีที่มีเครื่องยนต์ไอออนปฏิวัติที่เรียกว่า ESA SMART-1 ได้มีการเปิดตัวโพรบดวงจันทร์

  • เที่ยวบินเฉลี่ยใช้เวลา 5 วันเมื่อดาวเทียม Chang'e-1 ของจีนถูกส่งไปยังวงโคจรในปี 2550 โดยใช้เครื่องยนต์จรวดมาตรฐาน
  • มนุษย์บินโดยมนุษย์กินเวลา 3 วัน 3 ชั่วโมง 49 นาที เมื่อชาวอเมริกันในปี 1969 เหยียบพื้นผิวดวงจันทร์เป็นครั้งแรก - ยานอวกาศดาวเสาร์ 5 เปิดตัวจากแผ่นในฟลอริดา
  • เส้นทางที่สั้นที่สุดถูกควบคุมโดยชาวอเมริกันในโครงการ New Horizons: ความเร็วของดาวเทียมคือ 58,000 กิโลเมตร

เพื่อเอาชนะแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ นาซ่าใช้ความเร่งมหาศาล

สำคัญ! ดาวเทียม Luna-1 ของโซเวียต ทำการบินครั้งแรก โดยผ่าน 500 กิโลเมตรจากดวงจันทร์ และไปถึงสถานที่ดังกล่าวใน 2 วัน

วันนี้ บริษัทท่องเที่ยวทั่วโลกเสนอการเดินทางไปยังดวงจันทร์ระยะสั้นหรือระยะยาว

การคำนวณใดๆ ที่มนุษย์สร้างขึ้นนั้นรายล้อมไปด้วยข้อเท็จจริงและเรื่องราวที่น่าสนใจมากมาย การวัดพื้นที่และระยะทางไปยังดวงจันทร์ไม่ใช่กรณีดังกล่าว

ต่อไปนี้เป็นตัวอย่างที่น่าสนใจเกี่ยวกับประวัติการคำนวณเวลาบิน ระยะทางจากพื้นโลกไปยังดาวเทียม:

  1. ตามตำนานเล่าว่าดวงจันทร์เกิดจากการชนกันของดาวเคราะห์โลกกับดาวเคราะห์ดวงอื่น จากนั้นจึงเกิดวงโคจรขึ้นซึ่งมีดาวเทียมสีเหลืองขาวเกิดขึ้น
  2. ดาวเทียมหันหน้าไปทางโลกด้านเดียวเสมอ
  3. ปล่องภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดเรียกว่า Bailey มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 295 กิโลเมตร
  4. ในระหว่างการเดินทางครั้งหนึ่ง American Apollo 6 ได้นำดินบนดวงจันทร์หลายร้อยกิโลกรัมมายังโลก
  5. อยู่บนโลกและมองขึ้นไปบนท้องฟ้า ดูเหมือนว่าดวงจันทร์และดวงอาทิตย์จะมีขนาดเท่ากัน
  6. บนดวงจันทร์ไม่มีชั้นบรรยากาศ ดังนั้นกลางคืนจึงมาในทันที โดยที่แสงไม่ตกอย่างค่อยเป็นค่อยไป
  7. แรงดึงดูดบนดาวเทียมนั้นเล็กที่สุด - น้อยกว่าแรงดึงดูดบนโลก 6 เท่า
  8. บนพื้นผิวของดาวเทียมมีอนุสาวรีย์ของนักบินอวกาศที่ตายแล้ว - นี่คือร่างอลูมิเนียม 10 เซนติเมตร
  9. ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ดวงจันทร์ได้เคลื่อนห่างจากโลกอย่างมาก โดยเกิดขึ้นทุกๆ ปี 4 เซนติเมตร
  10. ระยะทางต่ำสุดที่จุดที่ใกล้ที่สุดจากดวงจันทร์ถึงดาวอังคารคือ 55 ล้าน 399,000 กิโลเมตร

เป็นที่ทราบกันดีว่ามีการวางแผนเที่ยวบินไปยังดาวอังคารเป็นประจำในอนาคต แต่จะสะดวกกว่ามากในการพกพาออกจากพื้นผิวของดาวเทียม

การคำนวณระยะทางไปยังดวงจันทร์ช่วยให้ผู้จัดเที่ยวบินคำนวณปริมาณเชื้อเพลิงได้อย่างแม่นยำ รวมถึงเงินที่ใช้ไปกับเที่ยวบิน

วิดีโอที่มีประโยชน์

> > > ระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์

ระยะห่างระหว่างโลกกับดวงจันทร์: ระยะทางที่ใกล้ที่สุดและไกลที่สุดระหว่างวัตถุในอวกาศ ค้นหาว่ามีดาวเคราะห์กี่ดวงที่จะพอดีระหว่างโลกและดวงจันทร์ในภาพถ่าย

ในระยะสั้นแล้ว ระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์เฉลี่ย 384,403 กม. แต่สิ่งสำคัญคือต้องรู้ความแตกต่างเล็กน้อย เราใช้คำว่า "กลาง" ด้วยเหตุผลบางประการ เนื่องจากดวงจันทร์เคลื่อนตามเส้นทางวงรีและเปลี่ยนระยะทาง

ระยะทางที่ใกล้และไกลที่สุดจากโลกถึงดวงจันทร์

ที่จุดที่ใกล้ที่สุดระยะทางจากโลกถึงดวงจันทร์คือ 363104 กม. และที่ระยะทางสูงสุด - 406696 กม. คุณเห็นความแตกต่าง 43592 กม. ซึ่งค่อนข้างมาก จากนี้ ขนาดที่ปรากฏยังเปลี่ยนแปลงไป 15% นอกจากนี้ยังส่งผลต่อความส่องสว่างด้วยเพราะจะสว่างขึ้น 30% ในฟูลเฟสและที่ระยะใกล้สุด ช่วงเวลานี้เรียกว่าซูเปอร์มูน

วิดีโอนี้เผยแพร่ในปี 2011 เพื่อแสดงเฟส geocentric มุมของตำแหน่งแกน การสั่น และเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ปรากฏเป็นเวลาหนึ่งปี

แต่เราจะจัดการกำหนดระยะห่างระหว่างดวงจันทร์กับโลกได้อย่างไร ทุกอย่างขึ้นอยู่กับเวลาในการคำนวณ ชาวกรีกโบราณอาศัยสูตรทางเรขาคณิตอย่างง่าย พวกเขาติดตามการเปลี่ยนแปลงในเงามืดมาเป็นเวลานานและเดาว่ามันควรจะเป็น 108 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของร่างกาย จากนี้ไปแนวคิดของจันทรุปราคาและสุริยุปราคา

นักวิทยาศาสตร์พบว่าเงามีความกว้างประมาณ 2.5 เท่าของดวงจันทร์ ตัววัตถุเองมีพารามิเตอร์เพียงพอที่จะบังดวงอาทิตย์จากเราเป็นระยะ เมื่อทราบเส้นผ่านศูนย์กลางของโลกและสูตรสามเหลี่ยมแล้วจึงสรุประยะทางได้ 397,500 กม. ไม่ถูกต้องทั้งหมด แต่ตัวเลขเหล่านี้เป็นตัวเลขที่น่าทึ่งสำหรับช่วงเวลานั้น

ตอนนี้เราใช้การวัดมิลลิเมตร - การคำนวณเวลาที่สัญญาณเดินทางจากโลกไปยังวัตถุ ต้องขอบคุณภารกิจ Apollo ที่ทำให้เราสามารถทำสิ่งนี้ได้ด้วยดาวเทียม กว่า 40 ปีที่แล้ว นักบินอวกาศได้ติดตั้งกระจกสะท้อนแสงแบบพิเศษบนพื้นผิวของมัน ซึ่งลำแสงเลเซอร์ถูกส่งมาจากโลกของเรา เราได้รับผลตอบแทนที่อ่อนแอ แต่ก็เพียงพอที่จะแสดงตัวเลขที่แม่นยำที่สุด

ความเร็วของแสงคือ 300,000 กม./วินาที จึงใช้เวลาสักครู่เพื่อครอบคลุมเส้นทาง แล้วต้องใช้เงินเท่าเดิมในการคืน เทคนิคนี้ยังช่วยให้เข้าใจว่าทุก ๆ ปีดาวเทียมจะเคลื่อนห่างออกไป 3.8 ซม. และในอีกพันล้านปีข้างหน้าจะดูเล็กกว่าดาวฤกษ์ ใช่ คุณต้องบอกลาสุริยุปราคาที่คุณโปรดปราน

หากคุณจำขนาดของดาวเคราะห์ของเราได้ (โดยเฉพาะกลุ่มก๊าซยักษ์) คุณจะประหลาดใจที่สิ่งนี้สามารถเป็นจริงได้ เพื่อให้เข้าใจ มาดูเส้นผ่านศูนย์กลางของดาวเคราะห์กัน:

  • เมอร์คิวรี - 4879 km
  • วีนัส - 12104 km
  • มาร์ส - 6771 km
  • จูปิเตอร์ - 139822 km
  • ดาวเสาร์ - 116464 km
  • ดาวยูเรนัส - 50724 km
  • ดาวเนปจูน - 49244 km
  • รวม: 380008 km

ระยะห่างระหว่างเรากับดาวเทียม 384,400 กม. ปรากฎว่าเราประหยัดได้ 4392 กม. จะทำอย่างไรกับส่วนที่เหลือ? คุณสามารถเพิ่มดาวพลูโตซึ่งยาว 2092 กม. รวมทั้งดาวเคราะห์แคระดวงอื่นได้ แน่นอน ร่างกายพวกมันไม่สามารถหมุนเคียงข้างกันได้ แต่ความเป็นไปได้นั้นน่าประหลาดใจมาก