Lightyear: Du hast mich wirklich missverstanden!

Was genau ist ein Lichtjahr?

Da es „Jahr“ enthält, kann das Lichtjahr als Entfernungseinheit problemlos als Zeiteinheit betrachtet werden. Einige Internetnutzer glauben sogar, dass ein Lichtjahr die Reisezeit des Lichts in einem Jahr ist. Wenn man genau darüber nachdenkt, ist die Aussage, ein Lichtjahr sei die Zeit, die das Licht für eine Reise in einem Jahr benötigt, so, als würde man sagen: Mein Name ist Zhang San, der Zhang in Zhang San und der San in Zhang San, was keine nützliche Information vermittelt.

Tatsächlich ist ein Lichtjahr eine Längeneinheit . Sie stellt die Entfernung dar, die das Licht in einem Vakuum in einem Jahr zurücklegt, also ungefähr 9,46 Billionen Kilometer. Vielleicht haben Sie keine große Ahnung von dieser Zahl, aber nach dem Lesen der folgenden Beschreibung sollten Sie ein tieferes Verständnis dafür haben.

Wenn die Geschwindigkeit des Autos 120 km/h beträgt, brauchen wir etwa 9 Millionen Jahre, um eine Entfernung von 1 Lichtjahr zurückzulegen. Wenn wir ein Flugzeug nehmen und davon ausgehen, dass die Geschwindigkeit des Flugzeugs 1.000 Kilometer pro Stunde beträgt, werden wir für diese Reise mehr als 1 Million Jahre brauchen!

Warum wird das Lichtjahr als Längeneinheit verwendet?

Da die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum konstant ist, ist auch die Entfernung, die das Licht im Vakuum in einem Jahr zurücklegt, festgelegt. Daher handelt es sich bei dem Lichtjahr nicht um eine ungefähre Zahl, sondern um einen definierten genauen Wert. Als Längeneinheit ist dies wichtig.

Lichtjahre existieren schon sehr lange. Im Jahr 1838 verwendete der deutsche Astronom Friedrich Wilhelm Bessel (die in der Physik und im Ingenieurwesen gebräuchliche Bessel-Funktion ist nach ihm benannt) erstmals den Begriff „Lichtjahr“ in der astronomischen Messung. Später stellten andere Astronomen fest, dass sich diese Einheit sehr gut zum Messen der Entfernung zwischen Himmelskörpern eignete, und sie wurde allmählich populär.

Zu den Lichtjahren ähnlichen Einheiten gehören Lichtminuten und Lichtsekunden, die die Entfernung darstellen, die das Licht in 1 Minute bzw. 1 Sekunde zurücklegt. Sie sind also wie Lichtjahre Längeneinheiten.

Lichtjahre, Lichtminuten und Lichtsekunden sind alles Entfernungseinheiten.

(Bildquelle: MathsIsFun)

Wie in der Abbildung oben gezeigt, beträgt die Entfernung vom Mond zur Erde 1,28 Lichtsekunden, also etwa 384.000 Kilometer. Die Entfernung von der Sonne zur Erde beträgt 8,2 Lichtminuten oder etwa 148 Millionen Kilometer. Der Durchmesser unserer Milchstraße beträgt etwa 100.000 Lichtjahre. Was bedeuten 100.000 Lichtjahre? Der aktuelle Rekord für das schnellste von Menschenhand geschaffene Objekt liegt bei 200 km/s und wurde von der von der NASA gebauten Parker Solar Probe erreicht. Bei dieser Geschwindigkeit würde das schnellste von Menschenhand geschaffene Objekt etwa 150 Millionen Jahre brauchen, um die Milchstraße zu durchqueren. Dies ist viel länger als die weniger als 10.000 Jahre alte Geschichte der menschlichen Zivilisation.

Der Durchmesser der Milchstraße beträgt etwa 100.000 Lichtjahre. Die Sonne im Bild stellt den Standort der Sonne dar.

(Bildquelle: Caltech)

Warum wird Light Year immer „missverstanden“?

Die Entfernung, die das Licht im Vakuum in einer Sekunde zurücklegt, beträgt etwa 300.000 Kilometer, was der Entfernung von viereinhalb Kreisen um den Erdäquator entspricht. Wenn wir also normalerweise über Entfernungen sprechen, verwenden wir selten die Einheit Lichtjahr. In manchen literarischen Werken wird das Wort „Lichtjahr“ zur Übertreibung verwendet, wenn es um die Beschreibung sehr großer Entfernungen geht.

Da diese Längeneinheit so groß ist, wird sie normalerweise nur in der Astronomie verwendet. Es ist so, als würden wir Mach oft verwenden, um die Geschwindigkeit von Kampfjets zu messen, aber wir verwenden Mach nicht, um die Geschwindigkeit von Kraftfahrzeugen zu beschreiben, da die Geschwindigkeit gewöhnlicher Kraftfahrzeuge nur etwa 100 Kilometer pro Stunde beträgt, was nur etwa 0,1 Mach entspricht. Die Einheit der Masse ist beispielsweise die Tonne. Normalerweise verwenden wir „Tonne“ nicht, um das Gewicht einer Person zu beschreiben. Wir würden sagen, dass ein erwachsener Mann etwa 75 kg wiegt, aber niemand würde sagen, dass ein erwachsener Mann 0,075 Tonnen wiegt. Ich glaube, niemand würde eine Flugabwehrkanone verwenden, um eine Mücke zu töten!

Wenn Sie das nächste Mal jemand fragt, wie lang ein Lichtjahr ist, können Sie ihm entschieden antworten: Lichtjahre lassen sich nicht messen! Dies ist die Entfernung, die Licht in einem Vakuum in einem Jahr zurücklegt, nämlich ungefähr 9,46 Billionen Kilometer!

Abschluss

Kurz gesagt: Um bei dieser Einheit nicht verwirrt zu werden, ist es wichtig, die Definition und den Zweck dieser Einheit zu verstehen, damit Sie sie richtig verwenden können. Ich bin davon überzeugt, dass Lichtjahre in der Zukunft, wenn die Menschheit tatsächlich interstellare Reisen durchführen kann, als Entfernungseinheit im Alltag beliebter werden und dass es dann nicht mehr so ​​leicht zu Verwechslungen kommen wird.

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