یکای اخترشناسی

یکای اخترشناسی یا واحد نجومی ( با نماد AU )، یکای طولی است که اخترشناسان برای اندازه گیری فواصل داخل منظومه خورشیدی به کار می برند . یک یکای اخترشناختی، میانگین فاصله بین زمین و خورشید، یعنی نیم محور بزرگ مدار زمین، یا 149،597،870 کیلومتر است .

تعیین فاصله نسبی بین خورشید و سیاره ها بر حسب یکای اخترشناختی، مدت ها پیش از آنکه فاصله های واقعی آن ها با خورشید مشخص شود، معمول بود . یوهان کپلر، اخترشناس آلمانی ( 1571 - 1630 )، در بسط قانون سوم خود نشان داد که نسبت مربع تناوب یک سیاره به مکعب نیم محور بزرگ آن، مقداری است ثابت ؛ این نسبت یرای تمام سیاره ها یکسان است ( تناوب هر سیاره، مدت زمان یک دوره گردش کامل آن به دور خورشید است ) . قانون کپلر را می توان در فرمول ریاضی =K ²/p³a خلاصه کرد که در آن، a نیم محور بزرگ مدار سیاره، p تناوب آن و K ثابت نسبی است . این ثابت برای تمام اجرامی که به دور خورشید می گردنند معتبر است . با انتخاب یک سال به عنوان تناوب زمین یک AU به عنوان نیم محور مدار آن، مقدار عددی ثابت K، برابر با 1 می شود .

اگر بتوان فاصله درست زمین با سیاره ای دیگر را به دقت اندازه گرفت، می توان از قانون سوم کپلر ( که ایزاک نیوتون شکل دقیق تر آن را ارائه کرد است ) در محاسبه مقدار قطعی AU استفاده کرد . نخستین تلاش در این زمینه، در سال 1671 صورت گرفت . در آن هنگام جووانی کاسینی، اخترشناس ایتالیایی تبار فرانسوی ( 1625 - 1712 ) در پاریس و ژان ریشه ( 1630 - 1696 ) در فاصله 8000 کیلومتری او در کاین واقع در گویان ( فرانسه )، به طور هم زمان، اختلاف منظر سیاره مریخ را تعیین کردند . محاسبه هایی که به ایشان امکان اندازه گیری فاصله زمین تا مریخ را از راه مثلث گیری می داد ، نشانگر آن بود که مریخ در فاصله 80 میلیون کیلومتری است . با توجه به معلوم شدن فاصله نسبی زمین و مریخ، تعیین مقدار واقعی AU به مایل یا کیلومتر کار دشواری نبود . در حال حاضر مقدار قطعی AU با روش های نوینی از جمله ارسال تپ راداری به سیاره زهره و ثبت زمان بازگشت آن که فاصله دقیق این سیاره تا زمین را به رست می دهد، تعیین شده است .