¿Cómo medimos el sol y la luna?
En el primer apartado hemos visto cómo los antiguos griegos medían el tamaño de la tierra. A continuación, echemos un vistazo a cómo usarían el tamaño de la Tierra para medir el tamaño (diámetro) del Sol y la Luna. Aristóteles creía firmemente que la Luna era una esfera y no un disco de forma irregular. Aristarco optó por utilizar los eclipses solares y lunares para estimar el tamaño (diámetro) de la luna.
La luna tarda unos dos minutos en salir por encima del horizonte. La Tierra tarda un día en girar 360 grados, pero sólo tarda dos minutos en girar la circunferencia de la Luna. Es este movimiento relativo el que provoca el fenómeno anterior. Esto significa que la luna en realidad ocupa medio grado del cielo. La luna permanece a la sombra de la Tierra hasta tres horas durante un eclipse lunar. La luna está orbitando la tierra y por lo tanto pasa por la sombra de la tierra. La luna tarda un mes en orbitar la tierra y tres horas pasan por la zona de sombra de la tierra. Por lo tanto, podemos deducir que la sombra de la tierra ocupa 1,5 grados. . Cielo. Esto nos da la ilusión de que la Luna tiene un tercio del tamaño (diámetro) de la Tierra.
La causa fundamental de esta ilusión es que alguna vez vimos al sol como una fuente puntual de luz en lugar de realmente como un área de luz. De hecho, la sombra proyectada por el sol no cubre toda la longitud de la Tierra sino tres cuartos de su diámetro. Basándonos en esta corrección podemos concluir que el tamaño (diámetro) de la Luna es en realidad una cuarta parte del de la Tierra. También podemos deducir la longitud de la órbita a partir del tamaño de la sombra: 3/4 del diámetro de la Tierra * 360/1,5 = 2 π * distancia Tierra-Luna (30 veces el diámetro de la Tierra).
Aristarco todavía no podía calcular bien el valor de π; este trabajo tendría que ser completado por Arquímedes décadas después. Aristarco también se dio cuenta de que durante el período de medio mes se forma un ángulo perfecto entre el sol, la tierra y la luna. Podemos usar el ángulo θ entre el sol y la luna para calcular la distancia entre la tierra y el sol. distancia entre la tierra y la luna La relación es cos(θ). Además, sabía que el sol también ocupaba un grado del cielo. Midiendo el ángulo θ también podemos saber si el tamaño y la distancia del sol son menores y más cercanos o mayores y más alejados.
El problema es que es muy difícil saber cuándo la luna está exactamente medio llena. Obsérvelo usted mismo: ¿la luna se encuentra ahora en el estado A de media luna llena? ¿B? ¿DO? ¿D? Cada respuesta que te dan es un tamaño del Sol completamente diferente. Puede ser A (infinito), B (109 tamaños de la Tierra), C (cinco tamaños de la Tierra) o D (un tamaño de la Tierra). La respuesta correcta es B. Sin embargo, Aristarco pensó que era la opción C, pero nadie le creyó. Lo explicaré en el próximo episodio.
James Gregory y Edmond Halley finalmente lograron una estimación precisa de la distancia al Sol mediante el fenómeno de los tránsitos. Los tránsitos ocurren cuando Mercurio o Venus pasan por delante del Sol. James Cook fue enviado a Tahití en 1769 para observar el tránsito. Debido a que los observadores en América del Norte observaban desde diferentes ángulos, descubrieron que Venus tomó un camino diferente a través del Sol. Al comparar estos ángulos, los científicos determinaron que el sol estaba a 150 millones de kilómetros de Tahití. ¡Gracias por mirar! La próxima vez hablaremos de uno de los mayores logros de la astronomía: Copérnico.
Conocimientos relacionados
El sol es la estrella en el centro del sistema solar. Es una esfera casi perfecta de plasma caliente, calentada a un estado incandescente mediante reacciones de fusión nuclear en su núcleo, irradiando energía principalmente en forma de luz visible y radiación infrarroja. Es, con diferencia, la fuente de energía más importante para la vida en la Tierra. Su diámetro es de aproximadamente 1,39 millones de kilómetros (864.000 millas), que es 109 veces el diámetro de la Tierra. Su masa es aproximadamente 330.000 veces la de la Tierra, lo que representa aproximadamente el 99,86 de la masa total del sistema solar. [20] Aproximadamente tres cuartas partes de la masa del Sol están compuestas de hidrógeno (~73); el resto es principalmente helio (~25), con pequeñas cantidades de elementos pesados que incluyen oxígeno, carbono, neón y hierro[21]