Eine astronomische Einheit beträgt genau 149.597.870.700 Meter oder 149.597.870,7 Kilometer. Sie ist ungefähr der durchschnittliche Abstand von der Erde zur Sonne, und seit 2012 ist sie eine definierte Konstante und keine gemessene Größe mehr.
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Während des größten Teils ihrer Geschichte wurde die astronomische Einheit eher durch die Dynamik des Sonnensystems als durch eine Zahl definiert: Sie war an die Orbitaleigenschaften eines hypothetischen Körpers gebunden, und ihr Wert in Metern musste experimentell bestimmt und bei verbesserten Messungen revidiert werden. Das wurde unhaltbar, als Radar-Entfernungsbestimmung und Raumfahrzeugtelemetrie Entfernungen auf Meter genau messbar machten, so dass die Internationale Astronomische Union sie 2012 einfach auf exakt 149.597.870.700 m festlegte. Die Änderung war eher administrativer als physikalischer Natur, aber sie bedeutet, dass die Einheit nicht mehr driftet, wenn sich die Messungen verbessern. Beachten Sie, dass der tatsächliche Abstand Erde-Sonne im Laufe des Jahres variiert, von etwa 147,1 Millionen km im Perihel Anfang Januar bis etwa 152,1 Millionen km im Aphel Anfang Juli.
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Der Faktor ist per Definition exakt. Einige Referenzentfernungen in astronomischen Einheiten machen die Skala lesbar: Merkur umkreist bei etwa 0,39 au, Mars bei 1,52 au, Jupiter bei 5,2 au, Neptun bei 30,1 au. Voyager 1, das am weitesten entfernte von Menschen gemachte Objekt, passierte Mitte der 2020er Jahre 160 au. Ein Lichtjahr beträgt etwa 63.241 au, was zeigt, wie groß die Lücke zwischen der Skala eines Planetensystems und der Skala des interstellaren Raums ist – das äußere Sonnensystem und der nächste Stern unterscheiden sich um mehr als einen Faktor von tausend.
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Planetenwissenschaft und Raumfahrzeugnavigation verwenden die astronomische Einheit ständig, weil sie die Entfernungen im Sonnensystem in kleine, verständliche Zahlen umwandelt. Exoplaneten-Entdeckungen werden mit Orbitalentfernungen in au gemeldet, was es einem Leser ermöglicht, einen neu gefundenen Planeten direkt mit Merkur oder der Erde zu vergleichen. Die Sonnenphysik verwendet sie, um Strahlungs- und Sonnenwindmessungen zu normalisieren, da die Intensität mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt und die Angabe dieser Entfernung in au die Inverse-Quadrat-Arithmetik vereinfacht.