光年是長度單位,,用來計(jì)量光在宇宙真空中沿直線傳播了一年時間的距離,,一般被用于衡量天體間的時空距離,其字面意思是指光在宇宙真空中沿直線傳播了一年時間所經(jīng)過的距離,,為9,460,730,472,580,800米,,是時間和光速計(jì)算出來的單位。因?yàn)閹в?span>"年"字,,它常常被誤以為是時間單位,,以至于有時會產(chǎn)生誤用。例如某流行歌曲中可能誤用它來比喻時間的長久,,如"一轉(zhuǎn)眼,,一瞬間,一光年,。"
我們常用的公歷當(dāng)中的1年,,時間并不總是365天,而是每過4年,,就要有一個閏年,,這一年的2月是29日,比平時多了1日,。但是我們計(jì)算光年不能說光在2019年,,比光在2020年少傳播了1天的距離,,這樣一來“光年”這個單位也沒有一個準(zhǔn)確的長度了。
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不過科學(xué)家們當(dāng)然比我們更早發(fā)現(xiàn)這個問題,,自然也想到了要如何去解決它——說到科學(xué)家解決這個“光年”中“年”的問題,,還和一位歷史名人有關(guān)??茖W(xué)家在定義“光年”這個單位的時候,,所用到的“年”,和我們傳統(tǒng)意義上的公歷年和農(nóng)歷年都不同,,而是一種在科學(xué)研究當(dāng)中專用的“儒略年”,。因?yàn)槊恕叭迓阅辍钡娜迓裕褪莿P撒本人,。當(dāng)時凱撒執(zhí)政期間,,歷法上采用了當(dāng)時羅馬著名的天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家索西琴尼的意見,用儒略歷代替了之前施行的歷法,,也就是現(xiàn)在“公歷”的前身,。直到16世紀(jì)之前,西方許多國家采用的歷法都還是儒略歷,,包括現(xiàn)在的公歷,,也都是從儒略歷改進(jìn)而來的。在一儒略年(定義值為365.25日)的時間中,,在自由空間以及距離任何引力場或磁場無限遠(yuǎn)的地方,,一個光子所行走的距離。因?yàn)檎婵罩械墓馑偈敲棵?span>299,792,458米(準(zhǔn)確值),,所以一光年等于9460730472580800米,,或者,5878625373183.608英里,或5108385784330.886海里,,或約9.46×10米或約9.46×10千米。
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太陽與最近的恒星半人馬座α星相距43萬億千米,,人類觀察到的最遠(yuǎn)的星星,,是這個數(shù)字的30多億倍。這種情況下使用光年就容易多了,,太陽到半人馬座α星的距離為4.545光年,,與最亮的恒星天狼星為8.6光年,與牛郎星和織女星的距離分別為16.63和26.3光年,,與參宿七的距離為850光年,,銀河系的跨度達(dá)10萬光年。目前人類探知的最遙遠(yuǎn)的星,,距離地球已達(dá)150億光年—人類觀測到此光已是150億年前的事情了(宇宙大爆炸的時間是恒定的,,不能說因?yàn)樗嚯x我們150億光年就說我們看到了150億年前的宇宙大爆炸),。比鄰星是距離太陽系最近的一顆恒星,約4.2光年,,屬于半人馬座α星的一員,。半人馬座α星正是劉慈欣在《三體》中所描述的三體星系。
光年這個詞既融合了時間也融合了距離,,它既是人類探索宇宙空間的標(biāo)尺,,也是人類認(rèn)識宇宙文明的敲門磚。