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光年到底是啥？

因?yàn)橛小澳辍痹诶锩?，光年這個(gè)距離單位很容易被認(rèn)為是時(shí)間單位。有網(wǎng)友甚至認(rèn)為，光年是光走一年需要的時(shí)間。仔細(xì)想想，說光年是光走一年需要的時(shí)間好比是在說：我叫張三，張三的張，張三的三，沒有傳遞出任何有用的信息。

實(shí)際上，光年是長度單位。表示的是光在真空中一年所走的距離，大概是9.46萬億千米。或許你對這個(gè)數(shù)字沒有太大的感覺，但看完下面的描述，你應(yīng)該會(huì)對它有更深刻的理解。

如果汽車的速度為120千米/時(shí),我們大約需要900萬年的時(shí)間才能行駛完1光年的距離。如果坐飛機(jī)的話，假設(shè)飛機(jī)的速度是1000千米/時(shí)，我們也需要100多萬年的時(shí)間去走完這段路程！

為啥要用光年做長度單位？

光在真空中的速度是不變的，因此，光在真空中走一年的距離也是固定的，所以說光年并非一個(gè)約數(shù)，而是一個(gè)被定義的確切的值。作為一個(gè)長度單位，這一點(diǎn)很重要。

光年存在的時(shí)間是相當(dāng)久的。1838年，德國天文學(xué)家弗里德里希·威廉·貝塞爾（物理上和工程上常用的貝塞爾函數(shù)就是以他的名字命名的）首先將“光年”一詞用于天文學(xué)測量方面，后來其他天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)這個(gè)單位用來衡量天體間的距離很方便，也就逐漸普及開了。

和光年類似的單位還有光分、光秒，相應(yīng)的，代表光在1分鐘或者1秒鐘所走的距離。因此和光年一樣，它們都是長度單位。

光年、光分和光秒，都是距離單位

（圖片來源：MathsIsFun）

如上圖所示，從月球到地球的距離是1.28光秒，大概是38.4萬千米。從太陽到地球的距離是8.2光分，大概有1.48億千米。我們所在的銀河系的直徑大約是10萬光年，10萬光年是什么概念呢？目前速度最快的人造物的紀(jì)錄是200千米/秒，這個(gè)紀(jì)錄是由NASA制造的帕克太陽探測器實(shí)現(xiàn)的。按照這個(gè)速度，最快的人造物體需要大約1.5億年的時(shí)間去橫跨銀河系。這可比人類不足一萬年的文明史長多了。

銀河系的直徑大約是10萬光年，圖中Sun代表了太陽所在的位置。

（圖片來源：Caltech）

光年為何總被“誤會(huì)”

光在真空中一秒鐘傳播的距離約為30萬千米，相當(dāng)于繞地球赤道4圈半的距離，因此我們平時(shí)在談?wù)摼嚯x時(shí)，幾乎用不到光年這個(gè)單位。有些文學(xué)作品為了夸張，在形容距離很遠(yuǎn)的時(shí)候可能會(huì)用到光年這個(gè)詞。

正因這個(gè)長度單位非常大，它通常只用于天文學(xué)。這就好比我們經(jīng)常用馬赫來衡量戰(zhàn)斗機(jī)的速度，但是我們不會(huì)用馬赫來形容機(jī)動(dòng)車的速度，因?yàn)槠胀C(jī)動(dòng)車的速度大約只有100千米/時(shí)，只有0.1馬赫左右。再比如，質(zhì)量單位——噸，我們通常不會(huì)用“噸”去形容一個(gè)人的體重，我們會(huì)說一個(gè)成年男性的體重約75kg,但是沒人會(huì)說成年男性的體重是0.075噸。相信沒人會(huì)拿高射炮打蚊子吧！

下次有人再問你光年有多久的時(shí)候，你就可以堅(jiān)定地告訴他：光年可不能計(jì)時(shí)！它是光在真空中一年所走的距離，大概有9.46萬億千米呢！

結(jié)語

總之，為了不混淆這個(gè)單位，最關(guān)鍵的還是要理解這個(gè)單位的定義和用途，這樣才能正確地運(yùn)用這個(gè)單位。相信在未來，當(dāng)人類真的可以實(shí)現(xiàn)星際航行的時(shí)候，光年作為距離單位在日常生活中會(huì)更加普及，那個(gè)時(shí)候它就不會(huì)那么容易被混淆了。

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