Астрономическая единица

Астрономи́ческая едини́ца (а. е., au) — исторически сложившаяся единица измерения расстояний в астрономии, приблизительно равная среднему расстоянию от Земли до Солнца.

Применяется в основном для измерения расстояний между объектами Солнечной системы, внесолнечных систем, а также между компонентами двойных звёзд.

В сентябре 2012 года 28-я Генеральная ассамблея Международного астрономического союза в Пекине приняла решение привязать астрономическую единицу к системе СИ. Астрономическая единица по определению равна в точности 149 597 870 700 метрам ^[1][2]. Кроме того, было принято решение стандартизовать международное обозначение астрономической единицы: au.

Предыдущие определения

В соответствии с решением 10-й генеральной Ассамблеи МАС 1976 года астрономическая единица была определена как радиус круговой орбиты пробного тела в изотропных координатах, угловая скорость обращения по которой, при пренебрежении всеми телами Солнечной системы кроме Солнца, была бы точно равна 0,017 202 098 95 радиан в эфемеридные сутки.^[3][4][5] В Системе постоянных IERS 2003 астрономическая единица полагалась равной 149 597 870,691 км.^[6]

Большая полуось орбиты Земли равна 1,000000036406 а. е.^{[7] [нет в источнике]}

История

Со времён появления гелиоцентрической системы, а особенно кеплеровской небесной механики, относительные расстояния в Солнечной системе (исключая слишком близкую Луну) стали известны с хорошей точностью. Поскольку Солнце является центральным телом системы, а обращающаяся по почти круговой орбите Земля — местоположением наблюдателей, естественно было принять радиус этой орбиты за единицу измерения. Однако не существовало способа надёжно измерить величину этой единицы, то есть сравнить её с земными масштабами. Солнце находится слишком далеко, чтобы с Земли надёжно измерить параллакс. Расстояние до Луны было известно, но исходя из известных в XVII веке данных оценить отношение расстояний до Солнца и Луны не удавалось — наблюдение за Луной не даёт требуемой точности, а отношение масс Земли и Солнца также не было известно.

В 1672 году Джованни Кассини совместно со своим сотрудником Жаном Рише измерили параллакс Марса. Поскольку параметры орбиты Земли и Марса были измерены с высокой точностью, появилась возможность определить величину астрономической единицы — в современных единицах 146 млн км^{[источник не указан 272 дня]}.

Впоследствии проводились уточнённые измерения астрономической единицы при помощи прохождений Венеры по солнечному диску. Сближение астероида Эрос с Землёй в 1901 году и измерения его параллакса позволили получить ещё более точную оценку^{[источник не указан 272 дня]}.

Астрономическая единица также уточнялась с помощью радиолокации планет. Локацией Венеры в 1961 году установлено, что астрономическая единица равна 149 599 300 км. Возможная ошибка не превыша­ла 2000 км. Повторная радиолокация Венеры в 1962 году позволила уменьшить эту неопределенность и уточнить значение астрономической единицы: оно оказалось равным 149 598 100±750 км. Выяснилось, что до локации 1961 года величина а. е. была известна с точностью 0,1 %^{[источник не указан 272 дня]}.

Многолетние измерения астрономической единицы (в её определении 1976 года) зафиксировали её медленное увеличение со скоростью около 15 сантиметров в год (что на порядок превышает точность современных измерений). Одной из причин может быть потеря Солнцем массы (вследствие солнечного ветра), однако наблюдаемый эффект значительно превышает расчётные значения^[8].

См. также

• Парсек
• Световой год
• Постоянная Гаусса

Примечания

1. ↑ XXVIII IAU GA RESOLUTION B2 on the re-definition of the astronomical unit of length.
2. ↑ Астрономическую единицу изменили; CNews.ru: 17 сентября 2012
3. ↑ Resolution No. 10 of the XVIth General Assembly of the International Astronomical Union, Grenoble, 1976
4. ↑ H. Hussmann, F. Sohl, J. Oberst (2009), "§4.2.2.1.3: Astronomical units", in Joachim E Trümper, «Astronomy, astrophysics, and cosmology. Volume VI/4B Solar System», Springer, с. 4, ISBN 3540880542, <http://books.google.com/?id=wgydrPWl6XkC&pg=RA1-PA4> 
5. ↑ Gareth V Williams (1997), "Astronomical unit", in James H. Shirley, Rhodes Whitmore Fairbridge, «Encyclopedia of planetary sciences», Springer, с. 48, ISBN 0412069512, <http://books.google.com/books?id=dw2GadaPkYcC&pg=PA48> 
6. ↑ IERS Conventions (2003)
7. ↑ Астрономические постоянные на странице ГАиШ МГУ. ГАиШ МГУ. Архивировано из первоисточника 22 августа 2011. Проверено 8 февраля 2012.
8. ↑ Georgij A. Krasinsky and V.A. Brumberg, Secular Increase of Astronomical Unit from Analysis of the Major Planet Motions, and its Interpretation Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy 90: 267–288, (2004)

Для улучшения этой статьи желательно?: Добавить иллюстрации.