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Scale Walk
Vollseite öffnenHier ist alles maßstabsgetreu: Größen und Entfernungen im gleichen Verhältnis, jedes Pixel, das Sie scrollen, bringt Sie 3.000 km.
Jedes Bild, das ihr jemals vom Sonnensystem gesehen habt, hat diese Leere herausgequetscht.
Vorne liegt Merkur, wo das Sonnenlicht fast siebenmal stärker ist als auf der Erde.
Sie haben 16,8 Millionen km seit Merkur überquert, aber noch nichts.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 5 Min. 5 Sek. Jahren verlassen.
Die Erde ist voraus. Schauen Sie, wie klein das Zuhause sich herausstellt.
Mars ist immer noch 58,8 Millionen km voraus.
Eine Funknachricht von der Erde braucht zwischen 3 und 22 Minuten, um den Mars zu erreichen, je nachdem, wo sich die beiden Planeten befinden.
Du könntest 4.611 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Erde durchquert hast.
Du bist 14% vom Weg von Mars nach Ceres.
Sie haben 53,1 Millionen km seit Mars überquert, aber noch nichts.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 17 Min. 6 Sek. Jahren verlassen.
Ceres ist immer noch 79,6 Millionen km voraus.
Sie befinden sich im Asteroidengürtel, haben Sie etwas getroffen? Im Durchschnitt sind die Asteroiden etwa eine Million Kilometer voneinander entfernt.
Du könntest 12.497 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Mars durchquert hast.
Du bist 17% vom Weg von Ceres nach Jupiter.
Sie haben 122 Millionen km seit Ceres überquert, aber noch nichts.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 33 Min. 8 Sek. Jahren verlassen.
Jupiter ist immer noch 122 Millionen km voraus.
Du könntest 23.846 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Ceres durchquert hast.
Du bist 10% vom Weg von Jupiter nach Saturn.
Sie haben 130 Millionen km seit Jupiter überquert, aber noch nichts.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 54 Min. 5 Sek. Jahren verlassen.
Saturn ist immer noch 389 Millionen km voraus.
Voyager 1 brauchte etwa 20 Monate, um vom Jupiter zum Saturn zu fliegen.
Du könntest 30.529 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Jupiter durchquert hast.
Du bist 70% vom Weg von Jupiter nach Saturn.
Sie haben 519 Millionen km seit Jupiter überquert, aber noch nichts.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 1 Std. 16 Min. Jahren verlassen.
Uranus ist immer noch 1,31 Milliarden km voraus.
Du könntest 20.605 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Saturn durchquert hast.
Du bist 27% vom Weg von Saturn nach Uranus.
Sie haben 525 Millionen km seit Saturn überquert, aber noch nichts.
Uranus umkreist die Sonne doppelt so weit wie Saturn, und je weiter man wegfährt, desto leerer wird er.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 2 Std. 3 Min. Jahren verlassen.
Uranus ist immer noch 525 Millionen km voraus.
Du könntest 82.418 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Saturn durchquert hast.
Du bist 82% vom Weg von Saturn nach Uranus.
Sie haben 1,31 Milliarden km seit Saturn überquert, aber noch nichts.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 2 Std. 48 Min. Jahren verlassen.
Neptun ist immer noch 1,33 Milliarden km voraus.
Du könntest 34.840 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Uranus durchquert hast.
Du bist 36% vom Weg von Uranus nach Neptun.
Sie haben 740 Millionen km seit Uranus überquert, aber noch nichts.
Voyager 2 benötigte etwa dreieinhalb Jahre, um diese Lücke zu überqueren, von Uranus im Jahr 1986 bis Neptun im Jahr 1989.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 3 Std. 37 Min. Jahren verlassen.
Neptun ist immer noch 444 Millionen km voraus.
Du könntest 104.519 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Uranus durchquert hast.
Du bist 91% vom Weg von Uranus nach Neptun.
Sie haben 129 Millionen km seit Neptun überquert, aber noch nichts.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 4 Std. 24 Min. Jahren verlassen.
Der Kuipergürtel: ein Ring von Eiswelten, der so weit verbreitet ist, dass New Horizons nach Pluto nur einer davon nahe kam.
Pluto ist immer noch 906 Millionen km voraus.
Du könntest 50.798 Erden nebeneinander in den Raum stellen, den du seit Neptun durchquert hast.
Du bist 55% vom Weg von Neptun nach Pluto.
Sie haben 906 Millionen km seit Neptun überquert, aber noch nichts.
Die Raumsonde New Horizons, die zu den schnellsten jemals gestarteten Raumsonden zählt, brauchte neuneinhalb Jahre, um Pluto zu erreichen – das Sonnenlicht erreicht die durchschnittliche Entfernung von Pluto in etwa fünfeinhalb Stunden.
Das Sonnenlicht, das jetzt an dir vorbei kommt, hat die Sonne vor 5 Std. 15 Min. Jahren verlassen.
Pluto ist immer noch 129 Millionen km voraus.
Scrolle innerhalb des Rahmens nach unten, um nach außen zu fliegen oder starte den Autopiloten darunter.
Ende der Reise
Schau zurück, dieser helle Stern ist die Sonne.
Datentabelle (Textalternative)
| Welt | Durchmesser | Entfernung von der Sonne | Lichtwegzeit von der Sonne | px |
|---|---|---|---|---|
| Merkur | 4.879 km | 0,387 au | 3 Min. 13 Sek. | 19.303 |
| Venus | 12.104 km | 0,723 au | 6 Min. 1 Sek. | 36.070 |
| Erde | 12.742 km | 1 au | 8 Min. 19 Sek. | 49.866 |
| Mars | 6.779 km | 1,52 au | 12 Min. 40 Sek. | 75.981 |
| Ceres | 939 km | 2,77 au | 23 Min. 0 Sek. | 137.907 |
| Jupiter | 139.822 km | 5,2 au | 43 Min. 16 Sek. | 259.447 |
| Saturn | 116.464 km | 9,54 au | 1 Std. 19 Min. | 475.555 |
| Uranus | 50.724 km | 19,2 au | 2 Std. 40 Min. | 956.886 |
| Neptun | 49.244 km | 30,1 au | 4 Std. 10 Min. | 1.499.465 |
| Pluto | 2.377 km | 39,6 au | 5 Std. 29 Min. | 1.974.125 |
Fast jedes Bild des Sonnensystems lügt. Um auf eine Seite zu passen, werden die Planeten zusammengedrückt und in der Größe aufgeblasen. Gehen Sie ihn im wahren Maßstab durch und entdecken Sie den wahren Star der Show: den leeren Raum.
Das Sonnensystem ist größtenteils leerer Raum, und diese Leere ist die ganze Geschichte.
Look
Die meisten Bilder des Sonnensystems drücken die Planeten wie Perlen an einer Schnur zusammen und zeichnen sie viel zu groß. Das müssen sie: Im wahren Maßstab wäre eine Seite fast komplett leer.
Raten Sie zuerst: Wenn die Sonne ein Strandball wäre, wie weit entfernt wäre die Erde? Ein Schritt? Ein Zimmer? Eine Straße?
Eine Straße. Mit der Sonne als 1-Meter-Kugel ist die Erde eine 9-mm-Erbse in etwa 107 Metern Entfernung: ungefähr so lang wie ein Fußballfeld. Behalten Sie dieses Bild im Hinterkopf, wenn Sie reisen.
Der Scale Walk oben ist im wahren Maßstab gezeichnet: Größen und Entfernungen sind proportional. Jedes Pixel, das Sie scrollen, bringt Sie 3.000 km weit. Scrollen Sie innerhalb des Rahmens, drücken Sie Nächste Welt oder tippen Sie auf einen Planeten auf der Reisekarte oben.
- Die Journey Map ist ebenfalls zu skalieren. Der weiße Marker bist du. Beachten Sie, wie sich die Sonne und die vier inneren Planeten ganz links zusammendrängen.
- Der Entfernungsmesser zählt Kilometer und die Zeit, die das Sonnenlicht benötigt hat, um dorthin zu gelangen, wo Sie sind.
- Wenn Sie in der Nähe einer Welt anhalten, wird die Kamera verriegelt und nach vorne geneigt (der Zoom wird neben dem Maßstabsbalken angezeigt) und eine Karte sagt Ihnen, wo Sie sich befinden.
- Die Erde, eine Kugel mit einem Durchmesser von 12.742 km, ist fast 50.000 scrollte Pixel von der Sonne entfernt. Neptun ist etwa 1,5 Millionen Pixel entfernt.
Beachten Sie, wie viel der Reise nur schwarz ist, mit nur ein paar Zeilen Erzählung vorbei. Das ist das wahre Sonnensystem: winzige Welten, die durch eine enorme Leere getrennt sind.
Understand
Ein maßstabsgetreues Modell teilt jede Länge durch die gleiche Zahl. Hier ist die Zahl 3.000: 3.000 km realer Raum wird zu 1 Pixel.
| Welt | Realer Durchmesser | Durchmesser bei 1 px = 3.000 km | Entfernung von Sonne | In diesem Maßstab |
|---|---|---|---|---|
| Sun | 1391400 km | 464 px | 0 | 0 |
| Erde | 12,742 km | 4 px | 149,6 Millionen km | 49,866 px |
| Jupiter | 139,822 km | 47 px | 778,3 Millionen km | 259,437 px |
| Neptun | 49,244 km | 16 px | 4.498 Millionen km | 1,499,000 px |
Ein praktischer Vergleich verwendet die Sonne als 1-Meter-Kugel. Teilen Sie alles durch den Durchmesser der Sonne (1,39 Millionen km):
- Die Erde ist eine 9 mm Erbse, 107 m entfernt.
- Jupiter ist eine 10 cm Grapefruit, 560 m entfernt.
- Neptun ist eine 3,5 cm Murmel, 3,2 km entfernt.
- Der nächstgelegene Stern, Proxima Centauri, wäre eine weitere Kugel in etwa 29.000 km Entfernung: mehr als zwei Drittel des Weges um die reale Erde.
Probieren Sie den Autopiloten mit 1×, der echten Lichtgeschwindigkeit. Sie bewegen sich 100 Pixel pro Sekunde, was auf dem Bildschirm langsam wirkt. Echte Sonnenstrahlen benötigen wirklich 8 Minuten, um die Erde zu erreichen und mehr als 4 Stunden, um Neptun zu erreichen. Die schnelleren Einstellungen komprimieren die Zeit, nicht die Distanz: Der Autopilot bremst und pausiert immer noch auf jeder Welt.
Raten Sie zuerst: Bewegen Sie sich beim Scrollen mit dem Mausrad schneller oder langsamer als das Licht?
Viel schneller. Ein rasantes Scrollen befördert Sie Millionen von Kilometern pro Sekunde, oft zehn- oder mehrfach die Lichtgeschwindigkeit; der Geschwindigkeitsanzeige unter dem Kilometerzähler zeigt es an. Trotzdem dauert es lange, die äußeren Planeten zu erreichen. So groß sind die Entfernungen.
Master
Zwei separate Komprimierungen verzerren normale Diagramme: die Größenskala und die Abstandsskala. Das Verhältnis der Sonnen-Neptun-Entfernung (4,5 × 10⁹ km) zum Erddurchmesser (1,27 × 10⁴ km) beträgt etwa 350.000. Ein Bildschirm mit 1.000 Pixeln kann einen Bereich von etwa 1.000 auflösen, so dass kein einzelnes statisches Bild die Planeten und ihre Abstände zeigen kann. Interaktiver Zoom, logarithmische Achsen oder ein Scroll-Länge-Modell wie dieses sind die einzigen ehrlichen Optionen.
Das ist auch der Grund, warum die orrery auf dieser Seite zwei Modi bietet. Readable scale komprimiert den Abstand mit einer Quadratwurzel (r_screen ∝ √r) und zeichnet Planeten in fester lesbarer Größe. True scale ist linear sowohl in Größe als auch Abstand, so dass die Planeten zu Subpixelpunkten schrumpfen.
Die Leere hat Konsequenzen für die Raumfahrt. Zwischen Planeten zu reisen ist nicht wie zwischen Städten zu fahren: Die Planeten bewegen sich, die Entfernungen sind riesig und die Energiekosten hängen viel mehr von Geschwindigkeitsänderungen als von der Entfernung ab. Diese Idee, delta-v, ist das Herzstück des Navigatorpfades.
Ein letzter Maßstab: die Asteroidengürtel, oft als ein überfülltes Felsfeld dargestellt, ist so spärlich besiedelt, dass Raumfahrzeuge ihn ohne besondere Manöver passieren können. Der Kuipergürtel jenseits des Neptuns ist noch leerer.
Probieren Sie es aus
Stellen Sie den Autopiloten auf 1× und drücken Sie "Reisen mit Lichtgeschwindigkeit".Beobachten Sie die Lichtzeituhr, wenn Sie die Erde erreichen: etwa 8 Minuten 20 Sekunden. Bevor Sie sich die Tabelle ansehen, raten Sie, wie lange die gleiche Reise zum Neptun dauert, und überprüfen Sie dann.
Herausforderungen sind das, woran man am meisten lernt.
Schnelles Quiz
3 Schnelle Fragen. Wähle eine Antwort, um zu sehen, ob du recht hast.
-
Wenn die Sonne eine 1 Meter breite Kugel wäre, wie groß wäre dann ungefähr die Erde?
- A Ein Fußball
- B Eine Grapefruit
- C Etwa 9 Millimeter, wie eine Erbse
- D Ungefähr 1 Millimeter
Zeige die Antwort
C. Etwa 9 Millimeter, wie eine Erbse Die Sonne ist etwa 109-mal breiter als die Erde, also 1 m ÷ 109 ≈ 9 mm.
-
Wie weit wäre die Erde von der 1 Meter großen Sonne entfernt?
- A Ungefähr 1 Meter
- B Ungefähr 10 Meter
- C Etwa 107 Meter
- D Ungefähr 1 Kilometer
Zeige die Antwort
C. Etwa 107 Meter 1 AU entspricht etwa 107,5 Sonnendurchmessern, so dass die Erde eine Erbse in der Länge eines Fußballfeldes entfernt wäre.
-
Warum zeigen die meisten Zeichnungen des Sonnensystems die Planeten nah beieinander?
- A Weil sie wirklich nah sind
- B Denn im wahren Maßstab wären die Planeten zu klein, um auf der Seite zu sehen
- C Denn die Zeichnungen zeigen die Planeten bei ihrer nächsten Annäherung
- D Wegen der Lichtverschmutzung
Zeige die Antwort
B. Denn im wahren Maßstab wären die Planeten zu klein, um auf der Seite zu sehen
Ziellinie
- Mit dem interaktiven
- Lesen Sie die Lektion
- Die Herausforderung geschafft
- Das Quiz bestanden
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Lektion abgeschlossen. Gut gemacht!
Auf als nächstes Tage und Jahre auf jeder WeltWörter in dieser Lektion
Quellen
- NASA NSSDCA Planetary Fact Sheet (diameters, distances)
- JPL SSD: Approximate Positions of the Planets (semi-major axes)
- NASA NSSDCA: Schoolyard Solar System scale model
Diese Lektion ist lizenziert CC BY-SA 4.0.