Ezt a leckét egy Local Solar System Ez a szócikk az Alapítvány csapat tagja, és egy képzett lektoráló javíthatna rajta. Képes vagy ebben a témában? Javasolj egy szerkesztést
Scale Walk (lépcső)
Teljes oldal megnyitásaItt minden valódi méretarányban van: a méretek és távolságok ugyanolyan arányban vannak, minden pixel, amit görgetsz, 3000 km-t visz.
Minden kép, amit a naprendszerről láttál, kiszorította ezt az ürességet.
A Merkúr előtt van, ahol a napfény majdnem hétszer erősebb, mint a Földön.
Még mindig semmi. Átlépted az 16,8 millió km-t, mióta az Merkúr-et.
A rajtad áthaladó napfény 5 p 5 mp éve hagyta el a Napot.
A Föld előttünk van. Nézd, milyen kicsi az otthon.
Az Mars még mindig 58,8 millió km előtt van.
A Földről érkező rádióüzenetnek 3 és 22 perc közötti időre van szüksége, hogy elérje a Marsot, attól függően, hogy hol található a két bolygó.
A 4611 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Föld-t meglátogattál.
Te 14%-ban vagy az úton Mars-től Ceres-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 53,1 millió km-t, mióta az Mars-et.
A rajtad áthaladó napfény 17 p 6 mp éve hagyta el a Napot.
Az Ceres még mindig 79,6 millió km előtt van.
A kisbolygóövben vagyunk, és becsapódott valamibe? Az aszteroidák átlagosan egymillió kilométerre vannak egymástól.
A 12 497 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Mars-t meglátogattál.
Te 17%-ban vagy az úton Ceres-től Jupiter-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 122 millió km-t, mióta az Ceres-et.
A rajtad áthaladó napfény 33 p 8 mp éve hagyta el a Napot.
Az Jupiter még mindig 122 millió km előtt van.
A 23 846 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Ceres-t meglátogattál.
Te 10%-ban vagy az úton Jupiter-től Szaturnusz-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 130 millió km-t, mióta az Jupiter-et.
A rajtad áthaladó napfény 54 p 5 mp éve hagyta el a Napot.
Az Szaturnusz még mindig 389 millió km előtt van.
A Voyager–1 20 hónapot töltött a Jupitertől a Szaturnusz felé tartó útján.
A 30 529 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Jupiter-t meglátogattál.
Te 70%-ban vagy az úton Jupiter-től Szaturnusz-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 519 millió km-t, mióta az Jupiter-et.
A rajtad áthaladó napfény 1 ó 16 p éve hagyta el a Napot.
Az Uránusz még mindig 1,31 milliárd km előtt van.
A 20 605 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Szaturnusz-t meglátogattál.
Te 27%-ban vagy az úton Szaturnusz-től Uránusz-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 525 millió km-t, mióta az Szaturnusz-et.
Az Uránusz kétszer olyan messze kering a Naptól, mint a Szaturnusz, és minél távolabb kerülünk tőle, annál üresebb lesz.
A rajtad áthaladó napfény 2 ó 3 p éve hagyta el a Napot.
Az Uránusz még mindig 525 millió km előtt van.
A 82 418 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Szaturnusz-t meglátogattál.
Te 82%-ban vagy az úton Szaturnusz-től Uránusz-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 1,31 milliárd km-t, mióta az Szaturnusz-et.
A rajtad áthaladó napfény 2 ó 48 p éve hagyta el a Napot.
Az Neptunusz még mindig 1,33 milliárd km előtt van.
A 34 840 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Uránusz-t meglátogattál.
Te 36%-ban vagy az úton Uránusz-től Neptunusz-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 740 millió km-t, mióta az Uránusz-et.
A Voyager–2-nek három és fél évbe telt, hogy átlépje ezt a szakadékot, az Uránusztól 1986-ban a Neptunusig 1989-ben.
A rajtad áthaladó napfény 3 ó 37 p éve hagyta el a Napot.
Az Neptunusz még mindig 444 millió km előtt van.
A 104 519 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Uránusz-t meglátogattál.
Te 91%-ban vagy az úton Uránusz-től Neptunusz-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 129 millió km-t, mióta az Neptunusz-et.
A rajtad áthaladó napfény 4 ó 24 p éve hagyta el a Napot.
A Kuiper-öv: a jeges világok gyűrűje olyannyira szétszórva, hogy a Plútó után a New Horizons csak egyhez repült közel.
Az Pluto még mindig 906 millió km előtt van.
A 50 798 Földeket egymás mellé állíthatod a térben, amelyet azóta kereszteztél, hogy Neptunusz-t meglátogattál.
Te 55%-ban vagy az úton Neptunusz-től Pluto-ig.
Még mindig semmi. Átlépted az 906 millió km-t, mióta az Neptunusz-et.
A New Horizons űrszondának, amelyet a világ egyik leggyorsabban indított űrszondájának terveztek, kilenc és fél évbe telt eljutni a Plútóhoz, amihez a Nap fénye átlagosan öt és fél óra alatt jut el.
A rajtad áthaladó napfény 5 ó 15 p éve hagyta el a Napot.
Az Pluto még mindig 129 millió km előtt van.
Görgess le a kereten belül, hogy kifelé repülj, vagy indítsd el az autopilotot.
Az utazás vége
Nézz hátra, az a fényes csillag a Nap.
Adattábla (szövegváltozat)
| Világ | Átmérő | Távolság a Naptól | A Naptól való fénytávolság | px |
|---|---|---|---|---|
| Merkúr | 4879 km | 0,387 vagy | 3 p 13 mp | 19 303 |
| Vénusz | 12 104 km | 0,723 vagy | 6 p 1 mp | 36 070 |
| Föld | 12 742 km | 1 vagy | 8 p 19 mp | 49 866 |
| Mars | 6779 km | 1,52 vagy | 12 p 40 mp | 75 981 |
| Ceres | 939 km | 2,77 vagy | 23 p 0 mp | 137 907 |
| Jupiter | 139 822 km | 5,2 vagy | 43 p 16 mp | 259 447 |
| Szaturnusz | 116 464 km | 9,54 vagy | 1 ó 19 p | 475 555 |
| Uránusz | 50 724 km | 19,2 vagy | 2 ó 40 p | 956 886 |
| Neptunusz | 49 244 km | 30,1 vagy | 4 ó 10 p | 1 499 465 |
| Pluto | 2377 km | 39,6 vagy | 5 ó 29 p | 1 974 125 |
A Naprendszerről készült szinte minden kép hazugság. Hogy elférjenek egy oldalon, a bolygókat összenyomják és felrobbantják a méretüket. Ha valódi méretben járjuk be, felfedezzük a show igazi sztárját: az üres teret.
A Naprendszer nagyrészt üres tér, és ez az üresség a teljes történet.
Nézd!
A Naprendszer legtöbb képén a bolygók úgy vannak összepréselve, mint a gyöngyök egy zsinóron, és túl nagyra rajzolják őket. A szövegnek valós méretben szinte teljesen üres lenne egy oldal.
Találd ki először: ha a Nap egy strandlabda lenne, milyen messze lenne a Földtől? Egy lépcsőfok? Egy szoba?
Egy utca. Ha a Napot 1 méteres labdaként tekintjük, akkor a Föld egy 9 mm borsó körülbelül 107 méterre van tőlünk: nagyjából egy futballpálya hossza. Tartsa ezt a képet szem előtt, amikor utazik.
A fenti Scale Walk a következő helyen van rajzolva: Igaz méretarány: méretek és távolságok azonos arányban. Minden görgetés 3000 km-t tesz meg. Görgess a kereten belül, nyomd meg a Következő világ gombot, vagy koppints egy bolygóra az utazási térképen.
- A journey map is méretezhető. A fehér jelölő te vagy. Figyeljük meg, hogy a Nap és a négy belső bolygó hogyan tömörül össze a bal szélen.
- A kilométeróra a kilométereket és azt az időt számolja, amire a napfénynek szüksége volt ahhoz, hogy elérje Önt.
- Amikor megállsz egy világ közelében, a kamera lezár és bedől (a nagyítás a skála sáv mellett látható), és egy térkép mutatja, hol vagy.
- Föld, egy 12.742 km átmérőjű gömb, majdnem 50.000 görgethető pixelre van a Naptól. Neptunusz A távolság körülbelül 1,5 millió pixel.
Figyeljük meg, hogy az utazás milyen nagy része csak fekete, és csak néhány sornyi narráció sodródik el. Ez az igazi naprendszer: apró világok, amelyeket hatalmas üresség választ el egymástól.
Értsd meg.
A méretmodellek minden hosszúságot ugyanazzal a számmal osztanak el. Itt a szám 3000: 3000 km valós térből lesz 1 pixel.
| Világ | A tényleges átmérő | Átmérő 1 pixelnél = 3000 km | Távolság a Naptól | Ezen a szinten |
|---|---|---|---|---|
| Nap | 1,391,400 km | 464 képpont | 0 | 0 |
| Föld | 12,742 km | 4 pixel | 149,6 millió km | 49,866 képpont |
| Jupiter | 139,822 km | 47 pixel | 778,3 millió km | 259,437 képpont |
| Neptunusz | 49,244 km | 16 pixel | 4,498 millió km | 1,499,000 képpont |
Egy hasznos összehasonlítás a Napot egy 1 méteres labdaként használja. Osszuk el az összeset a Nap átmérőjével (1,39 millió km):
- A Föld egy 9 mm-es borsó, 107 m-re.
- Jupiter egy 10 cm-es grapefruit, 560 m-re.
- Neptunusz egy 3,5 cm-es márvány, 3,2 km-re.
- A legközelebbi csillag, a Proxima Centauri egy másik gömb lenne, mintegy 29.000 km-re: több mint kétharmada az igazi Föld körüli útnak.
Próbálja ki az autopilotot 1×-es sebességgel, a valódi fénysebességgel. Másodpercenként 100 képpontot mozog, ami lassúnak tűnik a képernyőn. A valódi napfénynek 8 percre van szüksége, hogy elérje a Földet és több mint 4 órára, hogy elérje a Neptunuszt. A gyorsabb beállítások időt tömörítenek, nem távolságot: az autopilot továbbra is fékez és szünetel minden világon.
Találd ki először: görgetés egy egérgörgővel, gyorsabban vagy lassabban mozogsz a fénynél?
Sokkal gyorsabban. A gyors görgetés másodpercenként több millió kilométert tesz meg, gyakran tízszer vagy még annál is többször gyorsabban, mint a fénysebesség; ezt mutatja a kilométeróra alatti sebességkijelző. A külső bolygók elérése még így is hosszú időt vesz igénybe. Ennyire nagyok a távolságok.
Mester!
Két külön tömörítés torzítja a normál diagramokat: a méret skála és a távolság skála. A Nap-Neptunusz távolság (4.5 × 10⁹ km) és a Föld átmérőjének (1.27 × 10⁴ km) aránya körülbelül 350,000. Egy 1000 pixel magas képernyő kb. 1000 képpontnyi tartományt tud felbontani, így egyetlen statikus kép sem tudja egyszerre megjeleníteni a bolygókat és azok távolságát. Az interaktív zoom, a logaritmikus tengelyek vagy egy görgetési hosszúságú modell, mint ez az egyetlen becsületes lehetőség.
Ezért is kínál az oldal két módot. Readable scale a távolságot egy négyzetgyökkel tömöríti (r_screen ∝ √r) és a bolygókat fix olvasható méretben rajzolja meg. True scale lineáris mind a méret, mind a távolság tekintetében, így a bolygók pixel alapú pontokká zsugorodnak.
Az ürességnek következményei vannak az űrrepülésre. A bolygók közötti utazás nem olyan, mint a városok közötti autóút: a bolygók mozognak, a távolságok hatalmasak, és az energiaköltség sokkal inkább a sebességváltozástól függ, mintsem a távolságtól. Ez az ötlet, a delta-v, a Navigátor útvonalának középpontjában áll.
Egy utolsó méretbeli tény: a aszteroidaöv, melyet gyakran zsúfolt sziklamezőként ábrázolnak, olyan ritka, hogy az űrszondák különösebb manőver nélkül áthaladhatnak rajta. A Neptunusz körül keringő Kuiper-öv még üresebb.
Próbáld ki!
Állítsd az autopilot sebességet 1-re, és nyomd meg a "Fénysebességgel utazz" gombot. Figyeld a fényidő órát, ahogy eléred a Földet: kb. 8 perc 20 másodperc Mielőtt ránéznél a táblázatra, találd ki, hogy mennyi időbe telik ugyanez az út a Neptunuszra, majd ellenőrizd.
A kihívások azok, ahol a tanulás megmarad.
Gyors kvíz játék
3 gyors kérdések. Válassz egy választ, hogy megtudd, igazad van-e.
-
Ha a Nap egy 1 méter széles gömb lenne, akkor nagyjából mekkora lenne a Föld?
- A Egy labdarúgó
- B Egy grapefruit
- C Körülbelül 9 milliméter, mint egy borsó
- D Körülbelül 1 milliméter
Mutasd a választ
C. Körülbelül 9 milliméter, mint egy borsó A Nap körülbelül 109-szer szélesebb, mint a Föld, így 1 m ÷ 109 ≈ 9 mm.
-
Ugyanezen a skálán milyen messze lenne a Föld az 1 méteres Naptól?
- A Körülbelül 1 méter
- B Körülbelül 10 méter
- C Körülbelül 107 méter
- D Körülbelül 1 kilométer
Mutasd a választ
C. Körülbelül 107 méter 1 csE körülbelül 107,5 nap átmérőjű, így a Föld egy borsó lenne, ami nagyjából egy futballpálya hosszúságú.
-
Miért van az, hogy a Naprendszer rajzainak többsége közel egymáshoz ábrázolja a bolygókat?
- A Mert tényleg közel vannak
- B Mert valódi méretben a bolygók túl kicsik lennének ahhoz, hogy az oldalon láthatóak legyenek
- C Mert a rajzok a bolygókat a legközelebbi megközelítésüknél mutatják
- D A fényszennyezés miatt
Mutasd a választ
B. Mert valódi méretben a bolygók túl kicsik lennének ahhoz, hogy az oldalon láthatóak legyenek
A célvonal
- Az interaktív játékkal játszottam
- Olvassa el a leckét
- Megtette a kihívást
- Elvégezte a kvízt
Jelölje meg a leckét befejezettnek, hogy elmentse az eszközön való előrehaladáshoz.
A lecke befejeződött.
A következőre Napokat és éveket minden világonSzavak ebben a leckében
Források
- NASA NSSDCA Planetary Fact Sheet (diameters, distances)
- JPL SSD: Approximate Positions of the Planets (semi-major axes)
- NASA NSSDCA: Schoolyard Solar System scale model
Ez a lecke CC BY-SA 4.0 licenc alatt érhető el.