Oddalanie: potęgi dziesięciu.

Astronomia zajmuje się liczbami, które są zdecydowanie za duże na codzienne określenia. Sztuczka polega na liczeniu w potęgach dziesięciu.

Każdy krok w górę tej drabiny zwiększa rozmiar 10 razy. Jeden krok nazywamy jednym rządem wielkości. Zapisujemy kroki za pomocą wykładnika: 10³ to 1,000, 10⁶ to 1,000,000, a 10⁰ to 1 (pokój, w którym siedzisz, ma kilka metrów, czyli około 10⁰ m).

Oto drabina prawdziwych rozmiarów. Liczby są zaokrąglone, ponieważ interesuje nas tylko właściwy rząd wielkości.

Od twojego pokoju do obserwowalnego wszechświata jest około 27 kroków. Ziemia znajduje się 7 kroków od ciebie, ale wszechświat jest jeszcze o 20 kroków dalej niż Ziemia.

Dlaczego skala logarytmiczna? Na zwykłej linijce wszechświat byłby tak długi, że Ziemia stałaby się niewidoczną kropką. Na skali logarytmicznej każdy krok o dziesięć razy większej wartości zajmuje tyle samo miejsca, więc możesz zobaczyć wszystko naraz. Dlatego scena powiększania w tym laboratorium ma pasek skali logarytmicznej i dlatego w tym kursie zobaczysz paski oznaczone od 10⁰ do 10²⁷.

Wybór jednostki. Wybierz jednostkę, dzięki której liczba będzie mała i łatwa do odczytania:

• kilometry dla miast i planet,
• jednostki astronomiczne (AU) wewnątrz Układu Słonecznego (Neptun znajduje się około 30 AU od Słońca),
• lata świetlne między gwiazdami (w następnej lekcji),
• parseki (po 3,26 roku świetlnego), kiloparseki i megparseki między galaktykami.

Jednak da się to sobie wyobrazić. Zmniejsz Ziemię do rozmiaru kulki o średnicy 1 cm. W tej skali Księżyc byłby małą kulką oddaloną o około 30 cm, Słońce byłoby kulą o szerokości około 1,1 m, ustawioną około 120 m dalej przy drodze, a Neptun znajdowałby się około 3,5 km stąd. Najbliższa inna gwiazda, Proxima Centauri, byłaby oddalona o około 31 000 km, czyli mniej więcej tyle, ile wynosi większa część obwodu prawdziwej Ziemi. Model w odpowiedniej skali robi coś, czego nie potrafi duża liczba: pozwala porównywać.