天體力學第10課星曆表1問題3:天文單位的定義

回覆文章
pang
星際雲
文章: 29
註冊時間: 週二 18 4月, 2006 00:32

天體力學第10課星曆表1問題3:天文單位的定義

文章 pang » 週日 08 11月, 2009 18:36

天體力學第10課星曆表1問題3:天文單位的定義

何謂天文單位(AU)?日地的距離如何?請同好盡力幫助,尋找其意義及歷史發展,並不吝賜教,發表意見。謝謝!

彭祿勝 謹啟 2009-11-08

pang
星際雲
文章: 29
註冊時間: 週二 18 4月, 2006 00:32

文章 pang » 週二 01 12月, 2009 23:50

多謝同好們的回應!以下附錄摘自部份同好的回應。
彭祿勝 謹啟 2009-12-01

-----------------------------------------------------------------------------------------
「HKAS」mca君的回應:
The Astronomical Unit (AU) is now defined as the distance from the Sun of a "massless" particle moving in a circular orbit around the Sun with an orbital period of one Gaussian year of 2*pi /k ephemeris days.
k 是高斯引力常數,相應公式是 a^3‧n^2 = k^2 ( 1 + m)

-----------------------------------------------------------------------------------------
「同好論壇」SKYLOOK君的回應:
关于天文单位及其历史发展: 请参考[维基天文]网站:
http://wiki.skylook.org/doc-view-1554.html 摘录如下:
天文常数之一。天文学中测量距离,特别是测量太阳系内天体之间的距离的基本单位,以A表示。
1938年以前,天文单位是指在没有大行星摄动作用(见摄动理论)下,从地月系质心到太阳的平均距离,或者说,它是地月系质心绕太阳公转的无摄动椭圆轨道的半长径。
其網址可得以下資料:
天文单位的定义改为:当公转周期为365.2568983263历书日时,一个假想的、质量为零的无摄动行星的椭圆轨道的半长径,等于一个天文单位。

-----------------------------------------------------------------------------------------
「牧夫論壇」在哭君的回應:
这个知道一些,供你参考:AU最初最直观的定义是地日的平均距离,但我们都知道,实际上地球绕太阳转的轨道是椭圆,所以AU的定义是地球椭圆轨道半长轴的长度。为了更精确,后来这个定义被模型化,定义为一个质量可以忽略不受其他星体摄动影响的粒子围绕拥有太阳相同质量的刚体星球旋转,当周期是365.25....日的时候距离中心天体的距离(可能有些条件没说清楚)。

-----------------------------------------------------------------------------------------
「牧夫論壇」gohomeman1君的回應:
以下的内容来自wikipedia:
天文单位(英文:Astronomical Unit,简写AU)是一个长度的单位,约等于地球跟太阳的平均距离。但实际上地球绕日的轨道不是一个圆形,而是一个椭圆形:最初天文单位的定义就是上述椭圆的半长轴的长度。1976年,国际天文学联会把一天文单位定义为一颗质量可忽略、公转轨道不受干扰而且公转周期为365.2568983日(即一高斯年)的粒子与一个质量相等约一个太阳的物体的距离。当前被接受的天文单位是149,597,870,691±30米(约一亿五千万公里或9300万英里)。

楼主如果要了解更多内容,请参考这个链接,我相信你看得懂英语
http://en.wikipedia.org/wiki/Astronomical_unit
其網址可得以下資料:
Originally, the AU was defined as the length of the semi-major axis of the Earth's elliptical orbit around the Sun. In 1976, the International Astronomical Union revised the definition of the AU for greater precision, defining it as that length for which the Gaussian gravitational constant (k) takes the value 0.017 202 098 95 when the units of measurement are the astronomical units of length, mass and time. An equivalent definition is the radius of an unperturbed circular Newtonian orbit about the Sun of a particle having infinitesimal mass, moving with a mean motion of 0.017 202 098 95 radians per day, or that length for which the heliocentric gravitational constant (the product GMS) is equal to (0.017 202 098 95)^2 AU^3/d^2. It is approximately equal to the mean Earth–Sun distance.

-----------------------------------------------------------------------------------------
「牧夫論壇」浪淘沙君的回應:
1976年,国际天文学联会把一天文单位定义为一颗质量可忽略、公转轨道不受干扰而且公转周期为365.2568983日(即一高斯年)的粒子与一个质量相等约一个太阳的物体的距离。

-----------------------------------------------------------------------------------------
「牧夫論壇」其祥君的回應:
参考有关书籍上关于天文单位的说法为:
太阳系中的尺度通常以天文单位(AU)为单位。天文单位比较严格的定义是:“一个假想的、质量为零的无摄动行星,公转周期为365.2568983263历书日的椭圆轨道的半长径”。

-----------------------------------------------------------------------------------------
摘自「百度百科」
1938年以前,天文单位是指在没有大行星摄动作用(见摄动理论)下,从地月系质心到太阳的平均距离,或者说,它是地月系质心绕太阳公转的无摄动椭圆轨道的半长径。
天文单位的定义改为:当公转周期为365.2568983263历书日时,一个假想的、质量为零的无摄动行星的椭圆轨道的半长径,等于一个天文单位。

-----------------------------------------------------------------------------------------
另見英文天體力學書 "CELESTIAL MECHANICS" P.54
An astronomical unit is the length of the semimajor axis of the orbit of a hypothetical planet of mass 1/354710sm and period 365.2563835 msd in elliptic motion about the Sun; that is,
(0.01720209895*(1+1/354710)^(1/2)* 365.2563835/(2*PI))^(2/3) = 1au

-----------------------------------------------------------------------------------------

頭像
梅西爾
夸克星
文章: 3453
註冊時間: 週四 27 3月, 2008 14:04

文章 梅西爾 » 週三 02 12月, 2009 10:55

根據柯瓦列夫斯基的《天體力學引論》給出,若一個質量可以忽略的無攝天體繞太陽公轉且週期為365.2568983263日,其軌道之半長徑為太陽系之天文單位。
最後由 梅西爾 於 週三 02 12月, 2009 14:36 編輯,總共編輯了 1 次。

pang
星際雲
文章: 29
註冊時間: 週二 18 4月, 2006 00:32

文章 pang » 週三 02 12月, 2009 14:26

總結得天文單位的定義。

舊: 地月系質心繞太陽公轉的無攝動椭圓軌道半長軸

新:
1. 無質量物體繞太陽公轉周期為365.2568983263日或 2π/k (兩者有少許分別)的無攝動椭圓軌道半長軸。
2. 無質量物體繞太陽公轉而平均角速度為 k(弧度/日) 的無攝動椭圓軌道半長軸。
3. 質量為1/354710(太陽質量) 的物體繞太陽公轉周期為365.2563835日的無攝動椭圓軌道半長軸。
k=0.01720209895 為高斯引力常數。

彭祿勝 謹啟 2009-12-02

頭像
MANDII
夸克星
文章: 2951
註冊時間: 週二 28 7月, 2009 15:13
來自: HK

文章 MANDII » 週三 02 12月, 2009 15:06

愚见认为看最新提出的定义会比较正确。
看具体发表时间。
像这种科学理论,往后说的都会基于前姐说的发展出来,不敢莫视前姐而胡说八道的。

回覆文章

回到「天文物理 Astrophysics」

誰在線上

正在瀏覽這個版面的使用者:沒有註冊會員 和 1 位訪客