光年：你们真的误会我了！

光年到底是啥？

因为有“年”在里面，光年这个距离单位很容易被认为是时间单位。有网友甚至认为，光年是光走一年需要的时间。仔细想想，说光年是光走一年需要的时间好比是在说：我叫张三，张三的张，张三的三，没有传递出任何有用的信息。

实际上，光年是长度单位。表示的是光在真空中一年所走的距离，大概是9.46万亿千米。或许你对这个数字没有太大的感觉，但看完下面的描述，你应该会对它有更深刻的理解。

如果汽车的速度为120千米/时,我们大约需要900万年的时间才能行驶完1光年的距离。如果坐飞机的话，假设飞机的速度是1000千米/时，我们也需要100多万年的时间去走完这段路程！

为啥要用光年做长度单位？

光在真空中的速度是不变的，因此，光在真空中走一年的距离也是固定的，所以说光年并非一个约数，而是一个被定义的确切的值。作为一个长度单位，这一点很重要。

光年存在的时间是相当久的。1838年，德国天文学家弗里德里希·威廉·贝塞尔（物理上和工程上常用的贝塞尔函数就是以他的名字命名的）首先将“光年”一词用于天文学测量方面，后来其他天文学家发现这个单位用来衡量天体间的距离很方便，也就逐渐普及开了。

和光年类似的单位还有光分、光秒，相应的，代表光在1分钟或者1秒钟所走的距离。因此和光年一样，它们都是长度单位。

光年、光分和光秒，都是距离单位（图片来源：MathsIsFun）

如上图所示，从月球到地球的距离是1.28光秒，大概是38.4万千米。从太阳到地球的距离是8.2光分，大概有1.48亿千米。我们所在的银河系的直径大约是10万光年，10万光年是什么概念呢？目前速度最快的人造物的纪录是200千米/秒，这个纪录是由NASA制造的帕克太阳探测器实现的。按照这个速度，最快的人造物体需要大约1.5亿年的时间去横跨银河系。这可比人类不足一万年的文明史长多了。

银河系的直径大约是10万光年，图中Sun代表了太阳所在的位置。（图片来源：Caltech）

光年为何总被“误会”

光在真空中一秒钟传播的距离约为30万千米，相当于绕地球赤道4圈半的距离，因此我们平时在谈论距离时，几乎用不到光年这个单位。有些文学作品为了夸张，在形容距离很远的时候可能会用到光年这个词。

正因这个长度单位非常大，它通常只用于天文学。这就好比我们经常用马赫来衡量战斗机的速度，但是我们不会用马赫来形容机动车的速度，因为普通机动车的速度大约只有100千米/时，只有0.1马赫左右。再比如，质量单位——吨，我们通常不会用“吨”去形容一个人的体重，我们会说一个成年男性的体重约75kg,但是没人会说成年男性的体重是0.075吨。相信没人会拿高射炮打蚊子吧！

下次有人再问你光年有多久的时候，你就可以坚定地告诉他：光年可不能计时！它是光在真空中一年所走的距离，大概有9.46万亿千米呢！

结语

总之，为了不混淆这个单位，最关键的还是要理解这个单位的定义和用途，这样才能正确地运用这个单位。相信在未来，当人类真的可以实现星际航行的时候，光年作为距离单位在日常生活中会更加普及，那个时候它就不会那么容易被混淆了。

出品：科普中国

制作：星之队

监制：中国科普博览

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