日地距離
earth-sun distance
日地距離又稱太陽距離。指的是日心到地心的直綫長度。由於地球繞太陽運行的軌道是個橢圓，太陽位於一個焦點上，所以這個距離是變化的。其最大值為15 210萬千米（地球處於遠日點）；最小值為 14 710萬千米（地球處於近日點）；平均值為14 960萬千米；這就是一個天文單位，1976年國際天文學聯合會把它確定為 149597870千米，並從1984年起用。按此距離計算，太陽光到達地球表面衹需8分18秒。
測量日地距離的方法有好幾種，一種是利用金星凌日(即太陽、金星一地球剛好在一條直綫上)；另一種方法是利用小行星測量日地距離。歷史上就是用前一種方法測出地球到太陽的距離的，現在也是這樣算出日地平均距離的，即從地球上發出一束雷達波，打到金星上面，再從金星上反射回來。利用這種方法測出的日地平均距離為 149,597,870公裏，大約為15,000萬公裏。
1726年哈雷就提出利用不同地點觀測金星凌日來測量日地距離的方法。
1677年，21歲的哈雷對將要發生在1761年的金星凌日作了預報，他明白，自己是無法親自看到那年的金星凌日了。但哈雷相信，衹要通過觀測金星凌日得到了金星的視直徑，並且知道金星的公轉周期，則太陽視差可以很容易地由開普勒第三定律推算出來，從而計算日地距離。
1761年，果然如哈雷所料，出現了金星凌日，但由於金星路徑太過接近太陽邊緣，無法精確測量，天文學家們衹好相約8年後，1769 年的另一次金星凌日時再完成哈雷這樁壯志。
1769 年5月23日，在歐洲天文學家與航行至塔希提島的庫剋船長合作觀測下，終於得到精確的觀測資料。值得一提的是，當時英法兩國正在交戰，但為了完成這項歷史性的科學探測任務，法國政府特別下令海軍不但不得攻擊庫剋船長的奮進號（endeavour），還必須保護其航行安全。正是在這種國際合作之下，數百年來未解的“天文單位”纔得以在這難得的天象機會下見諸於世人。
1771年，法國天文學家拉朗德（lalande）根據這次珍貴的觀測資料，首次算出了地球與太陽間的距離大約為 1.52～1.54億公裏，與今日的測量值1.49597870691億公裏甚為接近。 |