ทำไมนักดาราศาสตร์จึงไม่ใช้มิเตอร์เพื่อวัดระยะทางทางดาราศาสตร์?


74

โดยทั่วไปแล้วระยะทางดาราศาสตร์จะแสดงในหน่วยที่ไม่ใช่ตัวชี้วัดเช่น: ปีแสง, หน่วยดาราศาสตร์ (AU), พาร์เซก ฯลฯ ทำไมพวกเขาถึงไม่ใช้เมตร (หรือทวีคูณของมัน) เพื่อวัดระยะทางเพราะนี่คือหน่วย SI สำหรับ ห่าง? เนื่องจากเครื่องวัดนี้ใช้ในฟิสิกส์อนุภาคเพื่อวัดขนาดของอะตอมทำไมจึงไม่สามารถใช้ในดาราศาสตร์ฟิสิกส์เพื่อวัดระยะทางขนาดใหญ่ในจักรวาล

ตัวอย่างเช่น:

  • สถานีอวกาศนานาชาติโคจรรอบโลกประมาณ 400 กิโลเมตร
  • เส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์คือ 1.39 Gm (gigameters)
  • ระยะทางจาก Andromeda Galaxy คือ 23 Zm (zettameters)
  • ที่จุดที่ไกลที่สุดพลูโตคือ 5.83 Tm (terameters) จากดวงอาทิตย์

แก้ไข: บางคนตอบว่าเมตรมีขนาดเล็กเกินไปและไม่ง่ายสำหรับการวัดระยะทางขนาดใหญ่อย่างไรก็ตามมีสถานการณ์มากมายที่นี่ไม่ใช่ปัญหาตัวอย่างเช่น:

  • ไบต์ใช้สำหรับวัดปริมาณข้อมูลขนาดมหึมาเช่นเทราไบต์ (1e + 12) หรือเพตาไบต์ (1e + 15)
  • พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการระเบิดครั้งใหญ่มักแสดงเป็นเมกะทซึ่งขึ้นอยู่กับกรัม (1e + 12)
  • หน่วย SI Hertz มักแสดงเป็นกิกะเฮิรตซ์ (1e + 9) หรือเฮิร์ตซ์ (1e + 12) สำหรับการวัดความถี่เครือข่ายหรือความเร็วสัญญาณนาฬิกาของโปรเซสเซอร์

หากเหตุผลหลักที่ไม่ใช้มิเตอร์นั้นเป็นเรื่องในประวัติศาสตร์มันสมเหตุสมผลหรือไม่ที่จะคาดหวังว่า SI-unites จะกลายเป็นมาตรฐานทางดาราศาสตร์เช่นเดียวกับโลกส่วนใหญ่ที่เปลี่ยนจากหน่วยวัดเป็น SI เป็นหน่วยวัดประจำทุกวัน?


13
เพราะมันไม่มีประโยชน์ที่จะทำ
eyeballfrog

12
คุณคิดว่าอังสตรอมหรือเฟอร์มีคืออะไร? หรือยุ้งฉาง? นักฟิสิกส์ไม่ได้ระบุเนื้อหาใน SI เสมอและด้วยเหตุผลเดียวกัน
Rob Jeffries

17
ด้วยเหตุผลเดียวกับที่คุณซื้อข้าวเป็นกิโลกรัมไม่ใช่เพราะธัญพืช
dotancohen

24
เพราะคุณต้องการให้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องกับวัตถุที่ถูกวัด ถ้าฉันบอกคุณว่าฉันเป็นความยาวไม้กระดานมันจะช่วยให้คุณนึกภาพว่าฉันสูงเท่าไหร่? 1.131035
Dmitry Grigoryev

15
@MartinArgerami จริง แต่ถ้ามีคนบอกฉันว่าพวกเขาสูง 57 ฟุตฉันจะเห็นข้อผิดพลาดทันที (และฉันคิดว่าคนอเมริกันจะไม่เชื่อฉันถ้าฉันบอกพวกเขาว่าฉันสูง 18 เมตร) ด้วยความยาวของไม้กระดานแม้แต่ความผิดพลาดตามลำดับความสำคัญอาจไม่ชัดเจน
Dmitry Grigoryev

คำตอบ:


81

นอกจากคำตอบของ @ HDE226868 แล้วยังมีเหตุผลทางประวัติศาสตร์ ก่อนการปรากฎตัวของการใช้เรดาห์เพื่อค้นหาระยะทางในระบบสุริยะเราต้องใช้วิธีการอันชาญฉลาดอื่น ๆ ในการค้นหาระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ ตัวอย่างเช่นการวัดการขนส่งของวีนัสทั่วพื้นผิวของดวงอาทิตย์ วิธีการเหล่านี้ไม่แม่นยำเท่าที่มีอยู่ในปัจจุบันดังนั้นจึงเหมาะสมที่จะระบุระยะทางซึ่งทั้งหมดนั้นขึ้นอยู่กับการวัดพารัลแลกซ์ในแง่ของความไม่แน่นอน แต่ระยะทางโลก - ดวงอาทิตย์คงที่ ด้วยวิธีนี้หากการวัดในอนาคตเปลี่ยนค่าการแปลงจาก AU เป็นเมตรคุณไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนเอกสารและตำราเป็นจำนวนมาก

ไม่ต้องพูดถึงความไม่แน่นอนของการสอบเทียบดังกล่าวทำให้เกิดข้อผิดพลาดที่สัมพันธ์กันในการวิเคราะห์ที่ไม่สามารถเอาชนะได้โดยใช้กลุ่มตัวอย่างขนาดใหญ่

ฉันไม่สามารถพูดอย่างเป็นทางการเกี่ยวกับประวัติศาสตร์ที่แท้จริงได้ แต่การตรวจวัดระบบสุริยจักรวาลนั้นทำในขั้นต้นในแง่ของระยะทางโลก / ดวงอาทิตย์ ตัวอย่างเช่นรูปทรงเรขาคณิตเล็ก ๆ แสดงให้เห็นว่ามันค่อนข้างตรงไปตรงมาที่จะถอยกลับขนาดของดาวศุกร์และวงโคจรของดาวพุธใน AU จากการยืดตัวสูงสุดของดวงอาทิตย์ ฉันไม่รู้ว่าพวกมันทำงานอย่างไรเกี่ยวกับวงโคจรของดาวอังคาร ฯลฯ แต่พวกมันเกือบจะทำในออสเตรเลียก่อนที่จะรู้เรื่อง AU และแน่นอนว่าสิ่งเหล่านี้ก่อนที่ระบบ MKS จะมีอยู่ให้กลายเป็นมาตรฐาน

สำหรับดาวฐานของสิ่งที่เป็นที่รู้จักกันในชื่อ "ดาราศาสตร์ระยะบันได" (นั่นคือ "ทุกมาตรการระยะทาง" ในดาราศาสตร์) วางอยู่บนการวัดมุม parallax: ในการวัดใน 'พาร์เซก' คือการตั้งค่าสมการเพื่อให้มุมที่วัดในรูปโค้งเหมาะกับการประมาณมุมเล็ก ๆ นั่นคือ: ในคำอื่น ๆ{AU}

tanπangle=1AUD.
D
D1parsec=π180×60×60tan(πangleπradians180×60×60arcsec).
1parsec=180×3600πAU

นักดาราศาสตร์ยังมีการตั้งค่าการทำเครื่องหมายสำหรับญาติใกล้ชิดของ MKS / หน่วย SI เป็นที่รู้จักcgs เท่าที่ฉันสามารถบอกได้นี่เป็นเพราะอิทธิพลของนักสเปกโทรสโกปีที่ชอบส่วน "เกาส์เซียน" สำหรับแม่เหล็กไฟฟ้าเพราะมันทำให้ค่าคงที่ของคูลอมบ์เป็น 1 ทำให้การคำนวณง่ายขึ้น


16
ฉันจะบอกว่านี่เป็นคำตอบที่ถูกต้องในขณะที่ HDE 226868 นั้นให้ไม่ใช่ ในแง่ของความเข้าใจของมนุษย์การวัดเช่นระบบสุริยะคือ AU ไม่มากหรือน้อยกว่าการวัดในหน่วยกิกะไบต์ (หรือบางทีอาจเป็นพารามิเตอร์ 1 AU AU 150 Gm = 0.15 Tm) อย่างไรก็ตามหน่วยที่ไม่ใช่ตัวชี้วัดยังคงอยู่เนื่องจากความเฉื่อยทางประวัติศาสตร์และความจริงที่ว่าพวกเขา (และบางครั้งยังคงเป็น) สะดวกกว่าในกรณีที่สามารถวัดระยะทางในบางหน่วยได้แม่นยำกว่าความยาวของหน่วยเหล่านั้นเอง มาตรการในการเมตร
Ilmari Karonen

3
ฉันชอบคำตอบนี้ คุณสามารถขยายออกได้โดยการกล่าวว่าการวัดระยะทางที่เป็นที่โปรดปรานคือพาร์เซคเนื่องจากสามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำในรูปแบบของ AU (648000 AU = \ pi parsec)
James K

3
ประวัติศาสตร์คู่ขนานกับสถานการณ์นี้มาจากเคมีซึ่งมีความต้องการอย่างมากที่จะพูดคุยเกี่ยวกับ "โมล" ของสารมากกว่าจำนวนโมเลกุลของสารนั้น ไม่ใช่เพียงว่าจำนวนโมลมีแนวโน้มน้อยกว่าที่จะต้องมีเครื่องหมายทางวิทยาศาสตร์เพื่อแสดง เป็นเวลานานอย่างน่าประหลาดใจ (จนถึงต้นศตวรรษที่ 20) นักเคมีไม่รู้จริงว่ามีโมเลกุลอยู่กี่โมเลกุล
Michael Seifert

3
โดยทั่วไปนักฟิสิกส์ไม่ชอบตัวเลขดิบ พวกเขาชอบที่จะแสดงปริมาณเป็นตัวเลขไร้มิติที่แสดงคุณสมบัติของระบบ มันทำให้ง่ายขึ้นในการให้เหตุผลเกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ ดังนั้นหากคุณกำลังพิจารณาระบบดาวเคราะห์การทำงานใน AU (เช่นการแสดงระยะทางเป็นวงโคจรของโลก) เป็นสิ่งที่สมเหตุสมผล
drxzcl

1
นักดาราศาสตร์ไม่ได้ใช้ pi_angle อย่างจริงจังสำหรับมุมพารัลแลกซ์ใช่ไหม? ดูเหมือนว่าอาจสับสน =)
Chris Chudzicki

24

ฉันอยากจะแนะนำว่ามันยังทำให้วัสดุเข้าถึงจิตใจมนุษย์ได้มากขึ้น

ฉันไม่สามารถทำงานกับคนจำนวนน้อยหรือคนบ้าได้ พวกมันไม่มีความหมาย

แต่ 1 AU นั้นเป็นเรื่องง่ายแม้ว่าฉันจะไม่รู้สิ่งที่อยู่ในหน่วยเมตรฉันรู้ว่ามันหมายถึงอะไรและเป็นมาตรวัดที่สะดวกสบายสำหรับจิตใจ

เช่นเดียวกันเมื่อเราพูดถึงระยะทางที่เป็นดาวระยะทางเป็นเมตร (หรือ AU) ใช้เท่าไหร่? มันสมเหตุสมผลกว่าที่จะทำงานกับปีแสง อีกครั้งที่คนส่วนใหญ่รู้ว่าสิ่งที่หมายถึงแม้ว่าพวกเขาไม่ทราบว่ามันคืออะไรในหน่วยเมตร

และเมื่อเราไปเกี่ยวกับจักรวาลคุณกำลังพูดถึงเวลามหาศาลในอดีตดังนั้นปีแสงจะสื่อความหมายสองเท่าที่นี่ ถ้าฉันบอกคุณระยะทางเป็นเมตรนั่นก็ไม่ได้บอกคุณทันทีว่ามันไกลแค่ไหนเช่นกัน

ดังนั้นฉันคิดว่ามันเป็นเรื่องของความสะดวกและความเข้าใจ


10
แล้วไบต์ล่ะ? ดูเหมือนว่าไม่มีใครมีปัญหาในการใช้งานไบต์สำหรับจำนวนที่มีขนาดใหญ่มากไม่ว่าจะเป็น KB, MB, GB, TB, PB และอื่น ๆ ไม่มีใครคิดว่าหน่วยเหล่านี้ใช้งานง่ายหรือเราต้องการหน่วยที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง ฉันไม่แน่ใจว่าทำไมเรื่องนี้จะแตกต่างเกี่ยวกับเครื่องวัดและการวัดขนาดใหญ่
Arne

2
มุมมองของฉันคือคนส่วนใหญ่ไม่เข้าใจ KB, MB, TB และอื่น ๆ ไบต์คืออะไร วัณโรคคืออะไร? สำหรับคนส่วนใหญ่พวกเขามีอะไรมากกว่าป้ายทางการตลาดเล็กน้อย ฉันคิดว่าคนเดียวที่เข้าใจพวกเขาเป็นมืออาชีพที่ต้อง และสำหรับคอมพิวเตอร์ประเภท (ความผิด) การวัดเหล่านั้นค่อนข้างตรงไปตรงมา YMMV
StephenG

6
@Arne: เป็นวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่สำคัญฉันต้องการจะชี้ให้เห็นว่าเรา (นักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์) ใช้จำนวนไบต์ที่ไม่ใช่ SI ในการพูดคุยเกี่ยวกับหน่วยความจำ KB, MB, GB, TB, PB, ฯลฯ ไม่ใช่หน่วย SI ตัวอย่างเช่น 1 MB = 1024 KB ไม่ใช่ 1,000 เหมือนในระบบ SI เราใช้ฐาน 2 ไม่ใช่ฐาน 10
แชร์

3
@pipe KiB, MiB, ... เป็นฐานคำจำกัดความที่ 2 KB, MB, ... นั้นคลุมเครือและสามารถใช้ฐาน 2 หรือฐาน 10 ในการใช้งานทั่วไป
CVn

6
@pipe: ในทางกลับกันฐาน 2 ถูกสร้างขึ้นในฮาร์ดแวร์ในระดับพื้นฐานที่สุด อะไรคือการฉ้อโกงแนวเขตแดนคือนักการตลาดที่ใช้พลังจำนวน 10 เพื่อขยายขนาดความทรงจำ
jamesqf

9

นอกเหนือจากคำตอบอื่น ๆ แล้วยังมีอีกเหตุผลหนึ่งโดยเฉพาะเมื่อวัดระยะทางไปยังกาแลคซีอื่น

เมื่อระบุระยะทางไปยังกาแลคซีอื่น ๆ นักดาราศาสตร์ไม่ค่อยระบุระยะทางในหน่วยของความยาวใด ๆ พวกเขามักจะใช้ redshifts ( z ) หน่วยนี้ไม่จริงหน่วยของความยาว (มันเป็นอัตราส่วนขนาดของความยาวคลื่น) หรือไม่ก็เป็นเส้นตรงแปลงระยะไกล ( Z = 2คือไม่ได้เป็นครั้งที่สองเท่าที่Z = 1 ) และไม่เป็นมีการแปลงยกเว้นระหว่าง redshift และระยะทาง (ขึ้นอยู่กับรูปแบบของจักรวาลที่คุณคิด)

ใช้ Redshift เพราะสามารถวัดได้อย่างแม่นยำมาก มีคุณสมบัติในดาวหรือกาแล็กซี่สเป็คตร้าที่เราทราบความยาวคลื่นที่แน่นอนที่ปล่อยออกมาดังนั้น Redshift สามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำโดย:

z=λobsλem1

นี่เป็นคุณสมบัติที่สังเกตได้ถูกต้อง (ภายในข้อผิดพลาดทดลอง) การแปลงสิ่งนี้เป็นระยะทางทำให้สับสน: คุณกำลังพูดถึงระยะทางที่วัตถุอยู่ห่างจากเราทันทีหรือทันทีเมื่อโฟตอนที่คุณเห็นถูกปล่อยออกมาหรือระยะทางที่โฟตอนที่คุณเห็นเดินทาง? คุณต้องการที่จะคำนึงถึงการเคลื่อนไหวในท้องถิ่นรวมถึงการขยายฮับเบิล (จักรวาล) หรือไม่? เพิ่มไปที่รูปร่างของจักรวาลอัตราการขยายตัวของจักรวาลอัตราการเปลี่ยนแปลงของการขยายตัวของจักรวาล (พลังงานมืด / ค่าคงที่ฮับเบิล / เอฟเฟกต์อื่น ๆ ) และคุณเห็นว่าการแปลงเป็นระยะทางจริง มีปัญหาและต้องการให้คุณกำหนดประเภทการแปลงและสมมติฐานที่แน่นอน มันง่ายกว่าที่จะอยู่กับ redshift ที่วัดได้ง่าย

ดี (ระดับปริญญา) ที่ทำงานสรุปทุกประเภทที่แตกต่างกันของระยะทางดาราศาสตร์และการคำนวณของพวกเขาคือฮอ 2000


Jonathan: ในบทนำ Hogg ถูกต้องหรือไม่ที่จะทำการวัดระยะทางทั้งหมดตามแนวรัศมีเป็นศูนย์หรือไม่? เลนส์ความโน้มถ่วงมาอยู่ในใจของฉัน ... ในแง่ที่เห็นได้ชัดว่าโฟตอนจบลงที่ฉันในฐานะผู้สังเกตการณ์ แต่ฉันคาดหวังว่า (ตามหลักการไม่ใช่ในความหมายที่แท้จริง ... ความแตกต่างอาจน้อยมาก) หลังจากมี "โค้ง" " ฉันหวังว่าชัดเจนว่าฉันหมายถึงอะไร
Alchimista

7

อีกเหตุผลที่ยังไม่ได้กล่าวถึง:

ไม่มีคำนำหน้า SI ที่ใช้งานได้สำหรับระยะทางดังกล่าว

หากคุณต้องการใช้หน่วยคุณต้องมีสิ่งที่อนุญาตให้แสดงปริมาณเฉพาะโดยไม่มีศูนย์นำหน้าหรือต่อท้ายมากเกินไป ฉันไม่ได้แสดงความสูงของมนุษย์เท่ากับ 1 670 000 µm หรือขนาดของแบคทีเรียเท่ากับ 0.000 02 m

ถ้าคุณมองขึ้นตารางของคำนำหน้าคุณจะเห็นว่า Giga และ Tera ถูกกำหนดไว้เป็นครั้งแรกปี 1960 แต่ความหมายไม่รวมถึงการใช้งานและความหมายเหล่านั้นตรงตามที่แปลกใหม่เป็นoctillion ; แน่ใจว่ามันมีอยู่ตามคำนิยาม แต่ไม่มีใครใช้หรือรู้ถึงการมีอยู่ของมัน ระหว่างการศึกษาเชิงวิชาการในวิชาฟิสิกส์ในยุค 90 (!) มันยังไม่เป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง 30 ปีหลังจากการแนะนำ นักวิทยาศาสตร์หลายคนยังไม่ได้ใช้ giga- หรือ tera- เลย คำแนะนำโดย gerrit: นักฟิสิกส์ใช้ความถี่กับคำนำหน้า giga- / คำนำหน้าฉันลืมไป

1 AU คือ 150 gigameter หรือ 0.15 terameter หากคุณใช้ปีแสง 1 ปีแสงนั้นมี 9,500 terameter ซึ่งไม่ใช่หน่วยที่สะดวก สามสิบปีต่อมาในที่สุดพวกเขาก็เปิดตัวคำนำหน้าตัวชี้วัดที่ใช้งานได้บางส่วน แต่ฉันยังต้องหาคนที่ใช้ exa-, peta-, yotta- หรือ zetta-


ความคิดเห็นไม่ได้มีไว้สำหรับการอภิปรายเพิ่มเติม การสนทนานี้ได้รับการย้ายไปแชท
เรียกว่า 2voyage

5

บางทีเราอาจต้องย้อนเวลากลับไปและคิดว่าทำไมศอก (ความยาวของแขน), ลีก (ระยะทางเดินในหนึ่งชั่วโมง), เท้า, (เมตร - หนึ่งในสิบล้านส่วนของโลก) และดังนั้นควร ไม่ใช่ฉันในรายการนี้) ฯลฯ ถูกเลือกให้เป็นหน่วยของระยะทางหรือไม่
พวกเขาสามารถเข้าใจและทำซ้ำได้อย่างง่ายดายในขณะเดียวกันก็มีระดับที่สามารถเทียบเคียงกับระยะทางที่จะวัดได้
ดังนั้นในโลกสมัยใหม่ผู้คนได้เลือกหน่วยของระยะทางเพิ่มเติมซึ่งเริ่มมีลักษณะเหล่านั้น

เมื่อหน่วยงานใหม่เหล่านี้ได้รับความนิยมและเอกสารตำรา ฯลฯ จะถูกเขียนมันเป็นเรื่องยากที่จะกำจัดพวกเขาและบางคนก็จะพูดว่า - "ทำไมต้องรำคาญ"


4

ฉันไม่รู้ว่ามันเป็นอย่างไรในประเทศของคุณ แต่ที่นี่ในรัสเซียบทความเกี่ยวกับดาราศาสตร์และข่าวมักรายงานระยะทางทางดาราศาสตร์เป็นกิโลเมตร, กิโลเมตร, ล้านกิโลเมตร, พันล้านกิโลเมตร, ล้านล้านกิโลเมตร ฯลฯ เป็นเพียงเราไม่ได้ใช้หน่วยเช่น gigameters, พารามิเตอร์ และสิ่งที่คล้ายกัน แต่กิโลเมตรเป็นหน่วยมาตรฐานทางดาราศาสตร์


2
ฉันคิดว่าคุณกำลังพูดถึงบทความในสิ่งพิมพ์ยอดนิยม แต่ไม่ใช่วารสารทางดาราศาสตร์ระดับมืออาชีพ
Walter

4

ได้รับคำตอบที่ยอดเยี่ยมหลายประการแล้ว แต่ไม่มีใครพูดถึงการรับรู้แบบลอการิทึม ( https://en.wikipedia.org/wiki/Weber%E2%80%93Fechner_law )

เรารับรู้ทุกอย่างเกี่ยวกับลอการิทึม - พันธมิตร สำหรับมนุษย์ความแตกต่างระหว่างและเหมือนกับระหว่างถึง .100 อีทีอาร์อีเอส100 อีทีอาร์อีเอ1 k เมตร10metres100metres100metres1km

กฎหมาย Weber-Fechner

ภาพประกอบของกฎหมาย Weber – Fechner ในแต่ละด้านสี่เหลี่ยมด้านล่างมีจุดมากกว่า 10 จุดมากกว่าจุดสูงสุด อย่างไรก็ตามการรับรู้แตกต่างกัน: ทางด้านซ้ายความแตกต่างระหว่างจัตุรัสด้านบนและด้านล่างสามารถมองเห็นได้ชัดเจน ทางด้านขวาสี่เหลี่ยมทั้งสองมีลักษณะเกือบเหมือนกัน

ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะวัดระยะทางเกี่ยวกับเครื่องชั่งทางดาราศาสตร์ในพาร์เซกมากกว่าเมตรเพราะมนุษย์เข้าใจความแตกต่างระหว่างและพาร์เซคดีกว่าที่พวกเขาจะทำถ้าข้อมูลเดียวกันถูกนำเสนอในหน่วยเมตร10110


2
"มนุษย์เข้าใจความแตกต่างระหว่าง 1 และ 10 พาร์เซกดีกว่าที่พวกเขาจะทำถ้าข้อมูลเดียวกันถูกนำเสนอในหน่วยเมตร" เพียงเพิ่มคำนำหน้า SI อย่างใดอย่างหนึ่งสำหรับมิเตอร์และคุณจะจบลงด้วยสถานการณ์ตัวเลขเดียวกัน สิ่งนี้ไม่ได้อธิบายว่าทำไมพาร์เซกและไม่ใช่ขนาดเล็ก (Pm)
Trilarion

1
คุณสามารถตั้งชื่อ parsecs เป็นพารามิเตอร์ได้ เราเพิ่งตัดสินใจว่าพาร์เซกฟังดูดีขึ้น
Agile_Eagle

พาร์เซกก็สะดวกเพราะคำจำกัดความทำให้ง่ายต่อการคำนวณระยะทางโดยใช้ parallax
Agile_Eagle

ฉันเห็นด้วยอย่างเต็มที่มันสะดวกมาก ฉันคิดว่าในท้ายที่สุดมันเป็นเรื่องของการประชุม
Trilarion

2

หน่วยอย่างเมตรนั้นเล็กเกินไปที่จะใช้เมื่อวัดระยะทางในระดับดาราศาสตร์ ในขณะที่ในทางทฤษฎีสามารถใช้เมตรร่วมกับสัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์มันเป็นเรื่องยาก หนึ่งหน่วยดาราศาสตร์คือระยะห่างระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ซึ่งทำหน้าที่เป็นแท่งเมตรของจักรวาล


1
ยกเว้นที่ระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์และโลกที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาดังนั้น AU จำเป็นจะต้องกำหนดไว้ในหน่วยคงที่บางส่วนแล้ว ...
CVn

1
AU เป็นแกนกึ่งหลักซึ่งค่อนข้างใกล้เคียงกับค่าคงที่
userLTK

1
"หน่วยเช่นเมตรเล็กเกินไป ... " จากนั้นใช้ส่วนนำหน้าเพื่อทำให้ใหญ่ขึ้นเช่นตัวอย่างพารามิเตอร์ (Pm) ฉันไม่เห็นข้อเสียอย่างใหญ่หลวง
Trilarion

2

นักดาราศาสตร์ไม่สามารถและไม่สามารถวัดระยะทางได้ ระยะทางเป็นเพียงการอนุมานจากสิ่งที่วัดจริงเช่นมุมความส่องสว่างสัมพัทธ์ระยะเวลา ฯลฯ การกำหนดระยะทางดาราศาสตร์ส่วนใหญ่ในที่สุดจะขึ้นอยู่กับระยะทางโลก - ดวงอาทิตย์ (หน่วยทางดาราศาสตร์) ซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญ (และในยุคปัจจุบันเท่านั้นเป็นที่รู้จักด้วยความแม่นยำดี) สำหรับดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้เคียงมุมพารัลแลกซ์นั้นสัมพันธ์โดยตรงกับระยะทาง แต่ระยะทางที่อนุมานจากนั้นไม่ใช่ระยะที่วัดได้ที่เหมาะสมความไม่แน่นอนของมันมักจะไม่กระจายออกไป

แน่นอนว่านักดาราศาสตร์รู้ว่าพาร์เซกมีกี่เมตรและรู้ว่าการใช้มิเตอร์สำหรับระยะทางกาแลคซีนั้นทำให้เกิดความสับสนเท่านั้นเพราะคุณต้องทำให้แน่ใจว่าคุณได้จำนวน 0000 ที่ถูกต้องตลอดเวลา (หรือกำลังสิบที่ถูกต้อง)

ในที่สุดแตกต่างจากฟิสิกส์ของอนุภาคดาราศาสตร์เป็นวิทยาศาสตร์ถือกำเนิดระบบมิเตอร์อย่างน้อยก็ใช้อย่างกว้างขวาง การเปลี่ยนจากระบบที่ใช้งานได้ดีมาเป็นอย่างอื่นเพื่อความสอดคล้องกับ SI เท่านั้น แต่สำหรับราคาของความไม่สะดวกและความสับสนนั้นดูเหมือนจะเป็นความคิดที่โง่


"ระยะทางเป็นเพียงการอนุมานจากสิ่งที่วัดจริง ... " นี่ไม่ได้เป็นอย่างนี้หรือ การสังเกตมักไม่ค่อยตรงและบ่อยครั้งที่คุณต้องอนุมานคุณค่าที่คุณสนใจไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง นี่ไม่ได้เป็นการวัดที่ถูกต้องน้อยกว่า เป็นการผิดที่จะกล่าวว่าคุณไม่สามารถวัดระยะทางในทางดาราศาสตร์ได้
Trilarion

2

ในความคิดของฉันคำตอบคือการประชุม (และผู้คนที่ต้องการตัวเลขจำนวนน้อย)

ไม่มีอะไรจะเพิ่มเติมอีกแล้ว คำนำหน้าใด ๆ กับความยาวเป็นอย่างเท่าเทียมกันทั้งที่ถูกต้องตราบเท่าที่คุณจะได้รับสิทธิแปลงสภาพและผู้คนในเขตของคุณรู้เกี่ยวกับมัน

ทางกายภาพไม่มีความแตกต่างระหว่าง 1 ม. และ 1,000,000 ไมครอน

ดังนั้นคำถามทุกประเภท: "เหตุใดจึงเลือกคำนำหน้านี้แทนที่จะเป็นเพื่อวัด XYZ" มีคำตอบเดียวกัน มันลงมาสู่สิ่งที่สะดวกกว่าและค่อนข้างเป็นส่วนตัวมากที่สุด


1

มันยากที่จะเชื่อมโยงบางอย่างเช่น terameter กับ "ความยาวจริง" เนื่องจากการขาดความรู้เกี่ยวกับวัตถุทางกายภาพเพื่อเปรียบเทียบ นอกจากนี้เพราะอีกไม่นานหน่วยเหล่านี้จะกลายเป็น "ศูนย์อื่น ๆ อีกมากมาย" ดังนั้นฉันขอแนะนำต่อไปนี้:

Space Marginal Unit (SMU): 1,000,000 เมตรหรือประมาณระยะทางจากปลายด้านหนึ่งของฝรั่งเศสไปอีกด้านหนึ่ง ยานอวกาศระยะทางต่ำสุดที่สองจะต้องมาจากกันและกันก่อนที่พวกเขาจะต้องประสานงานวิถีหรือเข้าสู่ manuvers เทียบท่า (ขอให้ฉันหยุดพักการเชื่อเล็กน้อยที่นี่)

ความยาวของวงโคจรโลก (LEO): 1,000,000,000,000 เมตรระยะทางที่โลกเดินทางในหนึ่งปี (ระยะทางนั้นน้อยกว่าจริงประมาณ 6% แต่ LEO เป็นสิ่งที่มองเห็นได้)

Kaid: 1,000,000,000,000,000,000 เมตร มันไกลเกินกว่าระยะทางจากที่นี่ถึงดาว Alkaid

สิ่งที่กล่าวมาข้างต้นพร้อมให้ยืมตัวเองเพื่อการสนทนาประจำวัน - ถ้าเราไปถึงจุดที่เราพูดถึงสิ่งต่าง ๆ ทุกวัน!


2
สิ่งที่เกี่ยวกับสัญกรณ์ทางวิทยาศาสตร์? เราสามารถใช้แทนศูนย์ได้หรือไม่
A --- B

5
ฉันไม่เห็นว่าสิ่งนี้ตอบคำถามได้อย่างไร นอกจากนี้ LEO ยังเป็นตัวย่อที่ใช้กันโดยทั่วไปสำหรับLow Earth Orbitซึ่งเป็นสิ่งที่แตกต่างจากวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์มาก
CVn

2
"มันยากที่จะเชื่อมโยงบางอย่างเช่น terameter กับ" ความยาวจริง "" จริงเหรอ? สำหรับฉันพาร์เซกก็ยากพอ ๆ กันที่จะสัมพันธ์กับความยาวที่ฉันรู้สึกได้ มุมมองที่เรียบง่ายของฉันคือดาวและกาแลคซีบางแห่งอยู่ห่างออกไปจริงๆ และพารามิเตอร์ 1 ตัวนั้นถูกกำหนดไว้อย่างชัดเจนดังนั้นจึงต้องมีความหมาย
Trilarion

1

คำตอบง่ายๆคือ: หน่วยที่ใหญ่กว่าเช่น AU หรือปีแสงนั้นง่ายกว่าที่สมองของมนุษย์จะจดจำได้ และเราควรหลีกเลี่ยงการใส่หน่วยด้วยการลากเส้นศูนย์จำนวนมากหลังจากตัวเลขสองสามตัวแรกตัวอย่างเช่น: 1,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 เมตร เราสามารถใช้ AU หรือสำหรับระยะทางที่สูงขึ้นปีแสง หากมันสั้นกว่านี้เราก็ยังคงใช้มิเตอร์เย็นอยู่ แต่มีเลขชี้กำลัง


1 AU ประมาณ 0.15 Tm หากคุณใช้ส่วนนำหน้าถูกต้องคุณไม่มีเลขศูนย์มากเกินไป ขนาดของโมเลกุลน้ำคือ 0.275 นาโนเมตรเราไม่พูดว่า 0.000000000275 เมตร
Arne

0

เพราะระยะทางที่เป็นก้อน แต่ไบต์, บอมส์และ buzzes แตกต่างกันไปได้อย่างราบรื่น

ตัวอย่างเหล่านั้นจาก OP ซึ่งคำนำหน้าตัวชี้วัดกลายเป็นเรื่องธรรมดา - เทราไบต์, เมกะท, กิกะเฮิร์ตซ์ - เป็นโดเมนที่ประสบการณ์ของมนุษย์ดำเนินการอย่างต่อเนื่องข้ามลำดับความสำคัญ

  • ไม่มีอย่างหนักเกณฑ์ถาวรในการมีการเจริญเติบโตของฮาร์ดไดรฟ์ของวงจรรวมหรือสายเคเบิล นอกจากความหนืดเล็กน้อยที่พลังของ 2 ความก้าวหน้านั้นยังคงต่อเนื่อง

  • การระเบิดเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ในประวัติศาสตร์ มีการกระโดดครั้งใหญ่ที่หายากเช่นอาวุธปรมาณู แต่ถึงอย่างนั้นก็ไม่มีเลขอาถรรพ์ หากทุกระเบิดไฮโดรเจนมีอัตราผลตอบแทนที่เดียวกันแล้วบางทีที่จะได้กลายเป็นหน่วยทางวิทยาศาสตร์ แต่พวกเขาแตกต่างกันทั่วทุกสถานที่

  • มีความถี่เวทย์มนตร์น้อยที่มนุษย์คุ้นเคย คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีเกาะสีสันสดใสในคลื่นความถี่ที่แสงที่มองเห็น แต่ถึงกระนั้นก็มีการตัดผ่านคู่ (400-800 TeraHertz) และมีมหาสมุทรกว้างของความสม่ำเสมอไม่ธรรมดาไปทั้งสองด้าน

ความใกล้ชิดของมนุษย์ที่มีระยะทางในมืออื่น ๆ ดำเนินการในพอดีและเริ่มต้น "เราถูกล้อมรอบด้วยแผ่นดินและมหาสมุทรและท้องฟ้าเท่านั้น"กล่าวว่าเซแกน ขอบเขตที่ยากลำบากในการเดินทางของมนุษย์ยังคงมีอยู่เป็นพันปี ก้าวย่างของผู้ใหญ่คือเกาะโบราณที่แคบและคุ้นเคยบนสเปกตรัมของระยะทาง ระยะทางจากดวงอาทิตย์นั้นคุ้นเคยกันดีและมีขนาดใหญ่นานก่อนใครจะวัดได้ ดังนั้นเงื่อนไขสำหรับสิ่งเหล่านี้ยังคงมีอยู่ "Lightyear" ยึดปริมาณเซอร์เรียลในสองวงที่แทบจะไม่คุ้นเคย และพวกเขาทั้งสองมีขอบเขตที่รุนแรงแม้ว่าการรวมกันของพวกเขาไม่ได้

เวลาเป็นอีกโดเมนหนึ่งที่เป็นก้อนสำหรับมนุษย์โดยมีร่องลึกในระดับหนึ่งวันหนึ่งปีลมหายใจ ไม่มีส่วนนำหน้าเมตริกในหน่วยเดียวจะทำ

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.