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광초

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목차

1. 개요

광초는 빛이 진공에서 1초 동안 이동하는 거리를 나타내는 거리의 단위이다. 통신 분야에서는 신호 전달 지연 시간 계산 및 네트워크 계획에 사용되며, 천문학에서는 태양계 내 거리를 측정하는 데 활용된다. 광초는 광나노초, 광마이크로초, 광분, 광시, 광일, 광주, 광년 등 다양한 단위로 표현되며, 천문 단위의 광초 단위 값은 역서 계산의 기본 측정값으로 사용된다.

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2. 통신 분야에서의 활용

지구 상에서 통신 신호는 진공에서의 빛의 속도로 정확하게 전파되는 경우가 드물다. 빛의 1초의 분수 단위 거리는 통신 네트워크 계획에 유용하다. 1광마이크로초는 약 300m이다.

2. 1. 컴퓨터 데이터 전송

1광나노초는 거의 300mm(299.8mm, 약 0.30m보다 5mm 짧음)[2]이며, 이는 컴퓨터의 여러 부분 간 데이터 전송 속도를 제한한다.

2. 2. 지상 통신

지구 반대편 사이의 육지 거리 평균은 66.8광밀리초이다.[2]

2. 3. 위성 통신

통신 위성은 지구 표면으로부터 일반적으로 1.337광밀리초(저궤도)에서 119.4광밀리초(정지궤도) 떨어져 있다.[2] 따라서 정지궤도 위성을 통한 통신에는 항상 최소 0.25초의 지연이 발생한다(119.4밀리초 × 2). 이러한 지연은 위성을 통해 연결되는 대양 횡단 전화 통화에서 겨우 감지될 수 있다. 답변 또한 0.25초 지연되며, 이는 위성을 통해 전송될 때 TV 인터뷰나 토론 중에 명확하게 눈에 띈다.

3. 천문학 분야에서의 활용

광초는 태양계 내부 천체 간 거리를 측정하는 데 유용한 단위이며, 행성 위치 계산 및 천문 상수 결정에 활용된다. 광초 단위 값은 현대 역서(행성 위치 표) 계산을 위한 기본적인 측정값이며, 일반적으로 천문 상수 표에서 "단위 거리에 대한 광시간"으로 표시된다.[3][4]

태양으로부터 1광일 거리를 나타내는 노란색 껍질은 보이저 1호와 파이오니어 10호(각각 빨간색과 녹색 화살표)의 위치와 크기를 비교하여 보여준다.


태양을 중심으로 하는 희미한 노란색 구의 반지름은 1광분이다. 비교를 위해 리겔(왼쪽 상단의 파란색 별)과 알데바란(오른쪽 상단의 빨간색 별)의 크기를 축척에 맞춰 표시했다. 큰 노란색 타원은 수성의 궤도를 나타낸다.

3. 1. 태양계 내 거리

광초는 내부 태양계의 거리를 측정하는 데 편리한 단위이다. 이는 거리를 결정하는 데 사용되는 복사측정 데이터와 매우 밀접하게 일치하기 때문이다. (지구 기반 관측자의 경우 상대성 효과에 대한 매우 작은 보정 때문에 정확하게 일치하지는 않는다.) 천문 단위(지구와 태양 사이의 거리에 해당)의 광초 단위 값은 현대 역서(행성 위치 표) 계산을 위한 기본적인 측정값이다. 일반적으로 천문 상수 표에서 "단위 거리에 대한 광시간"으로 표시되며, 현재 허용되는 값은 499.004786385(20) s이다.[3][4]

  • 지구의 평균 지름은 약 0.0425광초이다.
  • 지구와 달 사이의 평균 거리(달 거리)는 약 1.282광초이다.
  • 태양의 지름은 약 4.643광초이다.
  • 지구와 태양 사이의 평균 거리(천문 단위)는 499.0광초이다.


광초의 배수를 정의할 수 있지만, 광년을 제외하고는 연구 작업보다는 대중 과학 출판물에서 더 많이 사용된다. 예를 들어:

  • 1광분은 60광초이며, 따라서 지구와 태양 사이의 평균 거리는 8.317광분이다.
  • 명왕성과 태양 사이의 평균 거리(34.72 AU[5])는 4.81광시이다.[6]
  • 인류가 만든 가장 먼 인공 물체인 ''보이저 1호''는 연간 3.57 AU의 성간 속도[7] 또는 연간 29.7광분의 속도를 가지고 있다.[8] 1977년에 발사된 이 탐사선은 2023년 현재 지구와 태양으로부터 22광시 이상 떨어져 있으며, 2026년 11월~2027년 2월경에 1광일 거리에 도달할 것으로 예상된다.


단위정의해당 거리예시
미터킬로미터마일
광초1 광초299792458 m299800 km186300 miles지구에서 달까지의 평균 거리는 약 1.282광초입니다.
광분60 광초17987547480 m17990000 km11180000 miles지구에서 태양까지의 평균 거리는 8.317광분입니다.
광시60 광분1079252848800 m1079000000 km670600000 miles근일점의 토성 궤도는 약 1.25광시입니다.
광일24 광시25902068371200 m25900000000 km16090000000 miles보이저 1호는 태양으로부터 약 0.94광일 거리에 있습니다 (2024년 4월 기준)
광주7 광일181314478598400 m181300000000 km112700000000 miles오르트 구름은 태양으로부터 41~82광주 정도까지 뻗어 있는 것으로 생각됩니다.
광년365.25 광일9460730472580800 m9461000000000 km5879000000000 miles프록시마 켄타우리는 태양에서 가장 가까운 별로, 약 4.24광년 떨어져 있습니다.


3. 2. 관련 천체

광초는 내부 태양계의 거리를 측정하는 데 편리한 단위이다. 이는 거리를 결정하는 데 사용되는 복사측정 데이터와 매우 밀접하게 일치하기 때문이다. (지구 기반 관측자의 경우 상대성 효과에 대한 매우 작은 보정 때문에 정확하게 일치하지는 않는다.) 천문 단위(지구와 태양 사이의 거리에 해당)의 광초 단위 값은 현대 역서(행성 위치 표) 계산을 위한 기본적인 측정값이다. 일반적으로 천문 상수 표에서 "단위 거리에 대한 광시간"으로 표시되며, 현재 허용되는 값은 499.004786385(20) 초이다.[3][4]

단위정의해당 거리예시
미터킬로미터마일
광초1 광초style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |지구에서 달까지의 평균 거리는 약 1.282광초이다.
광분60 광초
= 광분		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |지구에서 태양까지의 평균 거리는 8.317광분이다.
광시60 광분
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |근일점의 토성 궤도는 약 1.25광시이다.
광일24 광시
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |보이저 1호는 태양으로부터 약 0.94광일 거리에 있다. (2024년 4월 기준)
광주7 광일
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |오르트 구름은 태양으로부터 41~82광주 정도까지 뻗어 있는 것으로 생각된다.
광년365.25 광일
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |프록시마 켄타우리는 태양에서 가장 가까운 별로, 약 4.24광년 떨어져 있다.


  • 지구의 평균 지름은 0.0425광초이다.
  • 지구와 달의 평균 거리는 1.282광초이다.
  • 태양의 평균 지름은 약 4.643광초이다.
  • 지구와 태양의 평균 거리(천문 단위)는 (8.317광분)이다.
  • 태양에서 명왕성까지의 평균 거리는 5.472광시 (0.228광일)이다.
  • 태양에서 오르트 구름까지의 거리는 41~82광주(10~20광월)이다.

4. 광초 단위

광초는 내부 태양계의 거리를 측정하는 데 편리한 단위이다. 이는 거리를 결정하는 데 사용되는 복사측정 데이터와 매우 밀접하게 일치하기 때문이다. (지구 기반 관측자의 경우 상대성 효과에 대한 매우 작은 보정 때문에 정확하게 일치하지는 않는다.) 천문 단위(지구와 태양 사이의 거리에 해당)의 광초 단위 값은 현대 역서(행성 위치 표) 계산을 위한 기본적인 측정값이다. 일반적으로 천문 상수 표에서 "단위 거리에 대한 광시간"으로 표시되며, 현재 허용되는 값은 499.004786385(20) 초이다.[3][4]


  • 지구의 평균 지름은 약 0.0425광초이다.
  • 지구와 달 사이의 평균 거리(달 거리)는 약 1.282광초이다.
  • 태양의 지름은 약 4.643광초이다.
  • 지구와 태양 사이의 평균 거리(천문 단위)는 이다.


광초의 배수를 정의할 수 있지만, 광년을 제외하고는 연구 작업보다는 대중 과학 출판물에서 더 많이 사용된다. 예를 들어:

  • 1광분은 60광초이며, 따라서 지구와 태양 사이의 평균 거리는 8.317min이다.
  • 명왕성과 태양 사이의 평균 거리(34.72 AU[5])는 4.81광시이다.[6]
  • 인류가 만든 가장 먼 인공 물체인 ''보이저 1호''는 연간 3.57 AU의 성간 속도[7] 또는 연간 29.7광분의 속도를 가지고 있다.[8] 1977년에 발사된 이 탐사선은 2023년 현재 지구와 태양으로부터 22광시 이상 떨어져 있으며, 2026년 11월~2027년 2월경에 1광일 거리에 도달할 것으로 예상된다.


단위정의해당 거리예시
미터킬로미터마일
광초1 광초style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |지구에서 달까지의 평균 거리는 약 1.282광초이다.
광분60 광초
= 광분		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |지구에서 태양까지의 평균 거리는 8.317min이다.
광시60 광분
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |근일점의 토성 궤도는 약 1.25광시이다.
광일24 광시
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |보이저 1호는 태양으로부터 약 0.94광일 거리에 있다 (2024년 4월 기준)
광주7 광일
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |오르트 구름은 태양으로부터 41~82광주 정도까지 뻗어 있는 것으로 생각된다.
광년365.25 광일
= 광초		style="text-align:right" |style="text-align:right" |style="text-align:right" |프록시마 켄타우리는 태양에서 가장 가까운 별로, 약 4.24광년 떨어져 있다.


참조

[1] 웹사이트 IAU Recommendations concerning Units http://www.iau.org/U[...] 2007-02-16
[2] 서적 It's About Time Princeton University Press 2005
[3] 웹사이트 JPL Planetary and Lunar Ephemerides, DE405/LE405 http://iau-comm4.jpl[...] 1998
[4] 간행물 IERS Technical Note No. 32 http://www.iers.org/[...] Bundesamts für Kartographie und Geodäsie 2004
[5] 웹사이트 Pluto distance from sun - WolframAlpha https://www.wolframa[...] 2023-03-07
[6] 웹사이트 Pluto distance from sun in light hours - WolframAlpha https://www.wolframa[...] 2023-03-07
[7] 웹사이트 Voyager - Fast Facts https://voyager.jpl.[...] 2023-03-07
[8] 웹사이트 3.57 au/year in light-minutes/year - WolframAlpha https://www.wolframa[...] 2023-03-07
[9] 웹사이트 Grace Hopper - Wikiquote https://en.wikiquote[...]


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