毛利率如何计算_原创 科学有道理：科学家如何测量日地距离？八大行星的距离又如何计算

原标题:科学有意义:科学家如何测量日地距离？亲爱的朋友们，在最后一期中，我们介绍了科学家如何计算地球的直径。今天，让我们仔细看看科学家是如何计算太阳系中各种天体的距离的。

1619年，德国天文学家开普勒提出了著名的三大行星定律中的最后一条这条定律非常重要，对后世界理解太阳系天文学具有重要意义。开普勒第三定律指出，行星围绕太阳旋转的周期的平方与它们轨道的半长轴的立方成正比。因为行星的轨道是椭圆形的，但是相对接近一个完美的圆，对我们普通人来说，我们可能会把这个半长轴看作行星和太阳之间的距离。

定律的意义包括一个:由于每个行星的公转周期可以通过肉眼观察得到，不同行星与太阳的距离之比也可以确定所以，只要你知道任何行星和太阳之间的距离，你就能知道其他行星和太阳之间的距离。

看起来最容易测量的是太阳和地球之间的距离。科学家们提出了许多测量这一距离的方法。受空间的限制，我们将只介绍当时最准确可靠的方法，即著名天文学家哈雷(预言哈雷彗星返回周期的人)提出的金星凌日方法

如果你还记得如何计算地球的直径，你会想到一个重要的工具——三角函数。当计算太阳和地球之间的距离时，它也是有效的。

哈雷的想法是，我们可以用太阳、地球和另一个天体来形成两个三角形，然后用一个已知的边和一个角度来计算另一边的长度。另一个天体是地球内侧的金星当然，在地球的内侧不仅有金星，还有水星，但是金星离我们更近，离太阳更远，更容易观察，所以金星是“完美的选择”

因为金星在地球内部，它有时会阻挡在地球和太阳之间，这被称为“金星凌日”

哈雷认为，如果我们在地球上两个非常远的点观察金星凌日，我们会发现它在太阳上的投影位置是不同的，所以观察者的视线将以金星为顶点，在分别面向太阳和地球的一侧形成一个顶角我们可以测量这个角度。

同时，对于已经清楚地测量了地球直径的科学家来说，测量两个观测点之间的距离不是问题。也就是说，知道了等腰三角形的顶角和底角，其他的信息就会知道，这也是简单的高中数学知识。

然而，这里有一个问题:因为行星的轨道并不都在黄道平面上，但是有一些偏角(如下图所示)因此，尽管金星一年中有一两次在地球轨道上“超越”，但它可能会在太阳下经过，导致我们看不到凌日现象。结果，金星凌日时出现了一种情况，在八年间隔后，下一次它会等待一百多年。

，因此，对于科学家来说，观察的机会非常少。

哈雷本人成了两颗行星轨道夹角的牺牲品。尽管他提出了这种方法，但不幸的是，他生活在100多年的“断代期”,并痛苦地死去。

1761，金星凌日按承诺进行，但是金星的位置不是很好，所以测量非常不准确。八年后，1769年，在一个世界列强互相侵略的混乱时代，科学家冒着生命危险出国观察。当时，正值“英法第二次百年战争”。为了知道日本和地球之间的距离，法国人明确命令不要攻击携带重要观测数据的英国船长库克(即发现澳大利亚大陆的船长库克)

最后，当科学家得到有价值的数据时，他们计算出太阳和地球之间的距离:152 ~ 154百万公里尽管这些数据与现代的1.496亿公里有些不同，但在当时也相当准确，这是一项科学成就，就像移动云层看太阳一样。在计算出

之后，就可以很容易地计算出其他行星和太阳之间的距离。当然，对我们现在来说，测量太阳和地球之间的距离要简单得多。当太阳、地球和金星的比例为3: 1时，金星可能在太阳和地球之间，或者在太阳的另一边。因此，我们分别在这两个时间向金星发送雷达信号，然后计算信号被反射回来的时间，乘以光速除以2(往返时间)，即两个周期的地球-金星距离，再加起来除以2，即太阳-地球距离。

当人类计算行星的距离时，他们会看得更远，希望看到太阳系外天体的距离。那么，如何计算这些天体的距离呢？我们将等到下一期推出~