光年
光年，长度单位，光年一般被用于计算恒星间的距离。光年指的是光在真空中行走一年的距离，它是由时间和速度计算出来的。即约九万四千六百亿公里。
目
录
1基本简介
2长度单位
换算
实例
误用
作用
3理论依据
1基本简介
名称：光年
英文名：light-year(简写：l.y.)
“年”是时间单位，但“光年”虽有个“年”字却不是时间单位，而是天文学上一种计量天体距离的单位。[2]宇宙中天体间的距离很远很远，如果采用我们日常使用的米、千米（公里）作计量单位，那计量天体距离的数字动辄十几位、几十位，很不方便。于是天文学家就创造了一种计量单位——光年，即光在真空中一年内所走过的距离。距离＝速度×时间，光速约为每秒30万千米（每秒299,792,458米），1光年约为94,605亿千米。
“光年”不是时间单位，说时间过去了多少光年，就好像说时间过去了几米、几千米一样，是不能成立的。
地球虽大，可是它在太阳系中充其量是沧海一粟。地球与最近的天体——月球之间的平均距离有384400千米，差不多是地球直径的30倍；而地球与最近的行星——金星之间的距离，最近时也有4000万千米；地球到太阳的距离则有1496亿米；地球与冥王星的距离最近时也有40多亿千米。这样的数字太大。为了方便起见，人们把地球到太阳的平均距离作为1。取名叫“天文单位”。用这个单位来度量太阳系的距离就方便多了。太阳与地球的距离为1天文单位，与水星为嚄0.4天文单位，与金星为0.7天文单位，与冥王星为40天文单位，等等。
光年太阳系虽大，可是它在银河系中，在宇宙中却非常渺小，远远达不到沧海一粟的比例。离太阳最近的恒星——半人马座a星，与我们相距43万亿千米。我们观察到的最远的星星，是这个数字的30多亿倍。这样的数字太大，即使用天文单位来表示也很不方便，于是人们又采用一个新单位——光年（一光年等于64230天文单位）。就是用光走一年的距离为1，来量度恒星之间的距离。大家知道，光1秒钟走30万千米，1年走的距离差不多是10万（94600亿千米）亿千米。 光年一般是用来量度很大的距离，如太阳跟另一恒星的距离。光年不是时间单位。在天文学，秒差距是另一个常用的单位，1秒差距=3.26光年。
宇宙中天体间的距离非常大，如果以最常见的公里或千米为单位计算非常麻烦，以光年为单位来计量就容易多了。光在真空中一年所经过的距离称为一个光年。光速在真空中为30万千米每秒，也就是3×10^8米×（365.25×24×60×60）秒（儒略年长度等于365.25日，以2000年1月1.5日(记作J2000.0)为标准历元）所以，一光年就是9.4607*10^15米。
光年一般用在天文学中，用来度量很大的距离，如太阳系跟恒星之间的距离。秒差距是天文学中另一个常用的单位，1秒差距等于3.26光年。例如，世界上最快的飞机可以达到每小时11260公里的时速（2004年11月16日，美国航空航天局（NASA）的飞机最高速度纪录是11260公里/小时）。依照这样的速度，飞越1光年的距离需要用95848年。而常见的客机时速大约是每小时885公里，这样飞1光年则需要1220330年。人造的最快物体是1970年代联邦德国和美国NASA联合建造并发射的Helio-2卫星，最高速度为每秒70.22公里（即每小时252792公里），这样的速度飞越1光年的距离约需要4000年的时间。
太阳与最近的恒星半人马座a星相距43万亿千米，人类观察到的最远的星星，是这个数字的30多亿倍。这种情况下使用光年就容易多了，太阳到半人马座a星的距离为4.3光年，与最亮的恒星天狼星为8.7光年，与牛郎星和织女星的距离分别为16.63和26.3光年，与参宿七的距离为850光年，银河系的跨度达10万光年。人类探知的最遥远的星，距离地球已达150亿光年——如果这个星体正好是150亿年前宇宙大爆炸时诞生的，那么，人类看到的就是它刚刚诞生时发出的光。
另外，为了方便起见，科学家把地球到太阳的平均距离定义为“1天文单位”。用这个单位来度量太阳系的距离就方便多了。太阳与地球的距离为1天文单位，与水星为0.4天文单位，与金星为0.7天文单位，与冥王星为40天文单位，等等。
光年的准确长度：以1年=365天5小时48分45.9747秒，光速=299,792,458米/秒来计算，1光年=9,460,730,472,580,800.8126米。(9.46×10^15m)
2长度单位
光年光行走一年的距离叫“一光年”。一光年约为9.46x10^12km。 更正式的定义为：在一儒略年的时间中（即365.25日，而每日相等于86400秒，一年就是31557600秒），在自由空间以及距离任何引力场或磁场无限远的地方，一光子所行走的距离。因为真空中的光速是每秒299,792,458米（准确值），所以一光年等于9,460,730,472,580,800米，或5,878,897,915,661.709英里，或5,108,794,455,193.632海里，或约9.46 × 10^15m = 9.46拍米。）（注：1千米（公里） = 0.6214英里 = 0.540海里；1儒略年 = 31557600秒。）
光年一般是用来量度很大的距离，如太阳系跟另一恒星的距离。光年不是时间单位。在天文学，秒差距是另一个常用的单位，1秒差距=3.26光年。
换算
与天文学中其它常用长度单位的换算：
一秒差距约等于3.26光年；
一光年约等于63,240天文单位。
实例
1676年以前，人们普遍相信光的传播是不需要时间的。1676年，丹麦科学家O.C.罗默首先作出了光的传播需要时间的设想。1671年，罗默开始观测木星的卫星（木卫一）。他发现木星掩卫的时间（由木卫一躲到木星背对地球的一面开始到它再次出现在地球上可观测到的区域之间的时间间隔）并不是一个定值。当木星离地球较远时，掩卫过程所用的时间更长。1675年，法国的天文学家乔凡尼·多美尼科·卡西尼开始设想这种现象产生的原因可能是光的传播需要时间。然而，他在不久后就放弃了这个想法。
当时担任卡西尼的科学助手的罗默则没有放弃。他坚持假设光的速度是有限的，并计算出以光的速度，要穿越相当于地球公转轨道直径的距离需要22分钟的时间。在数据来看，他的结果等价于说光的速度是214000公里每小时（罗默当年对地球公转轨道的直径计算有误）。
但是直到18世纪上半叶，主流科学界才逐渐接受了光速有限的想法。1728年，英国天文学家詹姆斯·布拉德雷给出了另一种测量光速的方法，得出光的速度大约是301000公里每秒。1838年，德国天文学家弗里德里希·威廉·贝塞尔首先使用“光年”一词，作为天文学测量上的单位。他测量出天鹅座61与地球之间的距离是10.3光年。[1]
太阳与最近的恒星半人马座a星相距43万亿千米，人类观察到的最远的星星，是这个数字的30多亿倍。这种情况下使用光年就容易多了，太阳到半人马座a星的距离为45.45光年，与最亮的恒星天狼星为87光年，与牛郎星和织女星的距离分别为16.63和26.3光年，与参宿七的距离为850光年，银河系的跨度达10万光年。人类探知的最遥远的星，距离地球已达150亿光年——如果这个星体正好是150亿年前宇宙大爆炸时诞生的，那么，人类看到的就是它刚刚诞生时发出的光。
另外，为了方便起见，科学家把地球到太阳的平均距离定义为“1天文单位”。用这个单位来度量太阳系的距离就方便多了。太阳与地球的距离为1天文单位，与水星为0.4天文单位，与金星为0.7天文单位，与冥王星为40天文单位，等等。
误用
如前所述，“光年”是一个距离单位。但因为带有“年”字，它常常被误以为是时间单位，以致于有时会产生误用。例某些流行歌曲中可能误用它来比喻时间的长久，如“一转眼/一瞬间，一光年。”；又如“穿越过几个光年。”
作用
光由太阳到达地球约八分钟（即地球跟太阳的距离为八“光分”）。
已知距离太阳系最近的恒星为半人马座比邻星，距离约4.22光年。
我们所处的星系——银河系的直径约有十万光年。假设有一近光速的宇宙船从银河系的一端到另一端，它将需要多于十万年的时间。但这只是对于（相对于银河系）静止的观测者而言，船上的人员感受到的旅程实际只有数分钟。这是由于狭义相对论中的移动时钟的时间膨胀现象。
天文观测范围已经扩展超过100亿光年的广阔空间（称为总星系）。
3理论依据
光年行星[3]距离地球约190万亿公里（约合20光年），正围绕一颗比太阳小、温度比太阳低的红矮星（代号为"581”）运行。它的质量约是地球的6倍，表面温度估计在0摄氏度至40摄氏度，与地球表面温度相当。又讯科学家相信， "581C"的表面温度大约在0摄氏度到40摄氏度，和地球非常相似，上面很可能存在河流和海洋；如果它是由“大冰球”组成，那么它的表面可能会是融化的海洋、没有一片陆地的“水世界”。由于行星"581C"距它的“太阳”红矮星非常近，所以它的公转也很快，一年只有13天。因此，如果人类到这颗行星上居住，每过13天就要过一回生日。美国NASA天体生物学专家克里斯·麦凯说：“那是一颗具有潜在可居住条件的类地球行星。”
由于这颗行星距地球约20光年，所以人类将来是否能倒那儿探险，或者殖民这颗行星，是个难以想象的问题，因为即使人类将来能够发明出接近光速飞行的太空船，至少也需要约20光年才能抵达那儿。所以人类将来如果想到“第二地球”的探险，看来只能通过科幻电影中描述的“虫洞”或“时光隧道”才行。
光年，指光在一年时间中行走的距离，即约九万四千六百亿公里（或五万八千八百亿英里）。更正式的定义为：在一儒略年的时间中（即365.25日，而每日相等于86400秒），在自由空间以及距离任何引力场或磁场无限远的地方，一光子所行走的距离。因为真空中的光速是每秒299,792,458米(准确)，所以一光年就等于 9,460,730,472,580,800米(准确)，或大约相等于9.46 × 1015 m = 9.46 拍米。
光年并不是时间的单位。因此，本人认为报道最后说“即使人类将来能够发明出接近光速飞行的太空船，至少也需要约20光年才能抵达那儿。”有把光年当作时间单位之嫌，从报道中上下文之间的关系上说也值得商榷。
需要指出的是，光年一般是用来量度很大的距离（一光年也等于63,240天文单位）。如太阳系跟另一恒星的距离（已知距离太阳系最近的恒星为半人马座比邻星，它相距4.22光年）。光由太阳到达地球需时约八分钟，我们说地球跟太阳的距离为八“光分”。在天文学中，秒差距是一个很常用的单位，一秒差距相等于3.26光年。
人类所处的星系——银河系的直径约有十万光年。假设有一近光速的宇宙船从银河系的一端到另一端，它将需要多于十万年的时间。但这只是对于（相对于银河系）静止的观测者而言，船上的人员感受到的旅程实际只有数分钟。这是由于特殊相对论中的移动时钟的时间膨胀现象。