Was ist ein einfaches Argument, um zu beweisen, dass die Sterne am Himmel weiter von der Erde entfernt sind als der Mond?

Die Tatsache der Parallaxe in der beobachteten Position des Mondes war in der Antike bekannt. Dies ermöglicht eine Berechnung der Entfernung des Mondes in Bezug auf Erdradien. Für die Sonne wurde dann keine Parallaxe beobachtet. Die erste bekannte Berechnung der Entfernung zum Mond wird allgemein Hipparchos von Nicäa zugeschrieben

Mondbedeckungen. Letzten Monat gerade den Mondblock Mars verpasst. Nicht sicher, wann der Mars einen Stern blockiert und damit beweist, dass die Sterne weiter entfernt sind als der Mond.

Wem moderne Ausstattung nichts ausmacht, für den gibt es einige Argumente. Zum Beispiel haben wir Raumschiffe weit über den Mond hinaus geschickt, um zu anderen Planeten zu gelangen. Wenn Sie sich einem Planeten nähern, ändert sich die Richtung zu ihm. Irgendwann liegt es neben dir statt vor dir. Aber die Sterne haben ihre scheinbare Richtung meistens überhaupt nicht geändert.

Jedes Jahr dreht sich die Erde in einem riesigen Kreis. Die Größe ist so etwas wie die Entfernung zu den näheren Planeten. Sie würden erwarten, dass sich nähere Sterne an den weiter entfernten Sternen vorbeibewegen. So etwas wie die nahen Bäume scheinen sich an fernen Bergen vorbeizubewegen, wenn Sie auf der Autobahn fahren. Und das hat man gesehen. Aber die Bewegung ist winzig. Es erfordert äußerst sorgfältige Messungen, um es zu sehen. Die größte Verschiebung ist kleiner als 1 Bogensekunde =$1/3600$Grad. Angesichts der Größe der Erdumlaufbahn liegt der nächste Stern etwa 4 Lichtjahre entfernt, viel viel weiter als der Mond und die Planeten. Die meisten Sterne sind so weit entfernt, dass keine Veränderung zu sehen ist.

Moderne Forschung hat gezeigt, dass Sterne hell wie die Sonne sind. Da sie wie schwache kleine Punkte erscheinen, müssen sie weit entfernt sein. Erstens, weil etwas so Helles so schwach erscheint. Und zweitens sieht etwas so Großes aus wie ein Punkt, nicht wie eine Scheibe.

Bearbeiten - Messungen mit frühen Teleskopen im 17. Jahrhundert

Wie die Antwort von Charles Francis sagt, berechnete der Hipparchus die Entfernung zum Mond$60$ $1/2$Erdradien und die Entfernung zur Sonne ist$2550$Erdradien. Weitere Messungen wurden nach der Erfindung des Teleskops möglich. Zum Beispiel entdeckte Galileo 1609 oder 1610 4 Jupitermonde.

Der Wikipedia-Artikel über Romers Bestimmung der Lichtgeschwindigkeit besagt, dass Romer in den Jahren 1671 - 1676 die ersten groben Messungen der Lichtgeschwindigkeit durchführte und sie verwendete, um einige Entfernungen zu finden. Die vorhergesagten Zeiten der Sonnenfinsternisse der Jupitermonde lagen um bis zu 15 Minuten daneben. Er führte dies auf die Zeit zurück, die das Licht braucht, um vom Jupiter zur Erde zu gelangen. Die Zeit variiert je nachdem, wie die Umlaufbahnen von Erde und Jupiter sie näher zusammenbringen oder weiter auseinander bringen.

Er fand heraus, dass Licht viel weniger als 1 Sekunde braucht, um einen Erddurchmesser zu durchqueren. Die Reisezeit von der Sonne zur Erde betrug 10 - 11 Minuten. Dies bestätigt, dass der Abstand zwischen Sonne und Erde viel größer ist als der Abstand zum Mond.

Die Entfernung von der Sonne zum Jupiter war Teil der Berechnung. Romer hatte nur grobe Entfernungen zwischen Erde und Sonne, also waren seine Entfernungen zwischen Erde und Jupiter ebenfalls grob. Diese Website gibt die von Romer verwendeten Erde-Jupiter-Abstände als 3,95 bis 5,75 Erde-Sonne-Abstände an. Wieder viel größer als die Entfernungen Erde-Mond.

Die Okklusion von Sternen durch den Mond ist eine einfache und einfache Möglichkeit, Ihren Standpunkt zu beweisen.

der Verdeckte (Sichtversperrte) muss sich hinter dem Sichtbehinderungsobjekt befinden, also weiter vom Betrachter entfernt.

Wir haben Radarentfernungen verwendet, um die Entfernung zu Mond, Sonne, Merkur, Venus, Mars, Jupiter, den Galileischen Satelliten, Saturn, den Ringen des Saturn und Titan zu bestimmen. Wir haben Funksignale auf Sterne abgefeuert und kein Rücksignal beobachtet. Entweder sind Sterne näher als der Mond und für Radar irgendwie unsichtbar (was für eine Plasmakugel mit den Schwarzkörper-Strahlungsspektren, die wir von Sternen beobachten, sehr überraschend wäre), oder Sterne sind viel weiter entfernt.

Gehen wir ein wenig in der Zeit zurück ... Hipparchos (ca. 140 v. Chr.) Schätzte anhand des Schattens des Mondes auf der Erde während einer Sonnenfinsternis ab, dass die Sonne etwa 2500 Erdradien beträgt (um das Verhältnis der Mondentfernung zum Erdradius zu erhalten). etwa 10% und das Verhältnis von Sonnenabstand zu Mondabstand 10-mal zu klein).

Ptolemaios (ca. 150 n. Chr.) verwendete ein epizyklisches Modell der Planetenbewegung, um die Entfernung zu den Himmelskugeln auf mehr als 20.000 Erdradien zu begrenzen (was milliardenfach zu klein ist).

Die Sterne sind also mindestens 8-mal weiter entfernt als der Mond.

Vergleichen Sie Winkelgrößen von Sternen und Sonne. Die Sonne hat eine Winkelgröße von$\approx 32 \,'$und unser nächster Stern Alpha Centauri A hat einen Winkeldurchmesser von$0.007\,''$. Dies ergibt ein Winkelgrößenverhältnis zwischen ihnen von etwa$270\,000$Zeiten, was sehr gut mit dem tatsächlichen Entfernungsverhältnis zwischen ihnen und der Erde korreliert. Dafür benötigen Sie kein Messgerät. Sie können den visuellen Durchmesser der Sonne sehen, indem Sie etwas dunkles schwarzes Glas vor die Augen halten. Und Sterne sind nur wie "Punkte", wenn wir sie nachts betrachten. Da die Sonne nur ein gewöhnlicher Hauptreihenstern vom Typ G ist, ist es nicht so schwer zu schließen, dass andere Sterne am Nachthimmel viel weiter entfernt sind als unsere Sonne.

Jetzt hat der Mond einen vergleichbaren Winkeldurchmesser wie die Sonne. Es wäre unklug zu erwarten, dass die Mondmasse größer oder vergleichbar mit der der Sonne wäre, daher ist es natürlich zu schließen, dass der Mond nur in einer Entfernung näher an der Erde sein kann als die unserer Sonne. Wenn wir also daraus schließen, implizieren wir, dass Sterne auch viel weiter entfernt sind als der Mond.

Wenn Sie davon ausgehen, dass sich die Erde einmal am Tag um ihre Achse dreht, könnten Sie argumentieren, dass alles, was sich nicht bewegt (nach Abzug der scheinbaren Bewegung aufgrund der Erdrotation), weit entfernt sein muss, oder es wäre herunterfallen.

Satelliten haben eine kurze Umlaufzeit, der Mond eine längere, alles andere muss "sehr sehr weit weg" sein. Natürlich werden die Dinge durch die Umlaufbahn der Erde um die Sonne kompliziert; Wenn das nicht gegeben ist, bleibt man bei Ptolemäus' geschweiften Bahnen für die Planeten hängen, aber die allgemeine Idee gilt immer noch.