Физика и астрономия, 7 клас

Ако Слънцето беше топка

Ако Слънцето е топка 20 cm, къде е Земята? Предскажи, прочети, после провери в симулацията.

Един мащаб за всичко

Мащабният модел намалява всичко еднакво: ако Слънцето е N пъти по-малко, и всяко разстояние е N пъти по-малко. Диаметърът на Слънцето е около 1 391 400 km. Топка 20 cm значи мащаб 1 : 6 957 000 000.

Слънце 20 cm → Земята е зрънце 1,8 mm на 21,5 m, Юпитер — топче 2 cm на 112 m, Нептун — 7 mm на 649 m. Двойно по-голямо Слънце прави всички размери и разстояния двойно по-големи.

На плаката в учебника планетите изглеждат близо, защото там са ползвани два различни мащаба: един за размерите и друг за разстоянията. Ако мащабът е един, на екран с Нептун Земята е по-малка от един пиксел.

Разстоянието като време на светлината

Светлината изминава около 300 000 km за 1 s. Време = път : скорост. До Луната тя стига за около 1,3 s, до Земята от Слънцето — за 8 min 19 s, до Юпитер — за около 43 min, до Нептун — за около 4 h 11 min. Пет пъти по-далеч — пет пъти по-дълго.

Затова виждаме небесните тела такива, каквито са били, когато светлината е тръгнала от тях. Ако Слънцето изгасне, на Земята ще е светло още 8 min 19 s.

Светлинната година е разстояние

Светлинна година е пътят, който светлината изминава за една година: около 9,46 · 10¹² km. Тя мери разстояние, не време.

Най-близката звезда след Слънцето, Проксима Кентавър, е на около 4,25 светлинни години. Светлината, която виждаш от нея тази вечер, е тръгнала преди повече от 4 години.

Кой какво е

  • Звезда: Слънцето — горещ газ, най-вече водород и хелий.
  • Планети от земен тип: Меркурий, Венера, Земя, Марс — малки и каменисти.
  • Планети гиганти: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун — големи, най-вече газ и лед.
  • Планети джуджета: Плутон (от 2006 година) и Церера — най-голямото тяло в пояса на астероидите.
  • Малки тела: астероиди (каменни късове, повечето между Марс и Юпитер) и комети (лед и прах, които при Слънцето развиват опашка).
  • Спътник: Луната обикаля Земята.

Поясът на астероидите не е „стена от скали“: средно между два астероида има около 965 600 km. В модела със Слънце 20 cm това са прашинки на 14 cm една от друга.

Слънцето сред звездите

Слънцето не е нито най-голямата, нито най-малката звезда. Повърхността му е около 5 800 K, а центърът — около 15,7 милиона K. Звездите светят от ядрена енергия.

Проксима Кентавър е около 6 пъти по-малка от Слънцето, Сириус A — 1,7 пъти по-голяма, а Бетелгейзе — над 640 пъти по-голяма: на мястото на Слънцето тя би погълнала Марс. Слънцето ни изглежда най-ярко, защото е най-близо.

Звездите образуват галактики. Слънцето е една от стотиците милиарди звезди на нашата Галактика, на около 27 000 светлинни години от центъра ѝ.

Какво опростихме

Орбитите са окръжности със средното разстояние (Земята всъщност е между 147,1 и 152,1 милиона km от Слънцето — разлика около 3,3 %). Планетите са на една права, както на плаката, макар че почти никога не са подредени така. Точките в пояса на астероидите са увеличени и сгъстени, иначе не биха се виждали.

Никога не гледай Слънцето с очи, бинокъл или телескоп — уврежда зрението за секунди.