宇宙中星球之间的距离是怎样才被计算出来的?

雷达遥测(radar ranging)

精确决定地球与太阳平均距离(一天文单位，1 AU)，是量测宇宙距离的基础。

由克卜勒定律 ，可以推算出金星与地球的最近距离约是0.28 A.U.。在金星最近地球时，用金星表面的雷达回波 时间，可找出(误差小於一公里)

1 AU = 149,597,870 公里≈1.5* 108 公里

测距适用范围：～1AU。

恒星视差法(stellar parallax)

以地球和太阳间的平均距离为底线，观测恒星在六个月间隔，相对於遥远背景恒星的视差 。恒星的距离d

d (秒差距，pc) = 1/ p (视差角，秒弧)

1 pc 定义为造成一秒视差角的距离，等於3.26 光年。地面观测受大气视宁度的限制，有效的观测距离约为100 pc (～300 光年)。在地球大气层外的Hipparcos 卫星与哈伯望远镜，能用视差法量测更远的恒星，范围可推广到1000 pc。

测距适用范围：～1,000 pc。

光谱视差法(spectroscopic parallax)

如果星体的视星等为mV，绝对星等MV，而以秒差距为单位的星体距离是d。它们间的关系称为距离模数

mV - MV = -5 + log10d

如果知道恒星的光谱分类 与光度分类 ，由赫罗图 可以找出恒星的光度。更进一步，可以算出或由赫罗图读出恒星的绝对星等，代入距离模数公式，即可以找出恒星的距离。

因为主序星的分布较集中在带状区域，所以光谱视差法常用主序星为标的。利用邻近的恒星，校准光谱视差法的量测。另也假设远处的恒星的组成与各项性质，大致与邻近恒星类似。误差常在25% 以上，。(注：本银河系直径约30 Kpc)

测距适用范围：～7Mpc。

例： 若某恒星的视星等为+15 ，其光谱判定为G2 V 的恒星‘i从赫罗图读出该星的绝对星等为+5 ，代入距离模数公式15 - 5 = 5 log d - 5 ，求出该星的距离d= 1000 pc = 3260 光年。

变星

位在不稳定带的后主序带恒星，其亮度有周期性的变化(周光曲线)，而综合许多变星的周光关系，可以发现变星亮度变化周期与恒星的光度成正比(参见周光关系) 。用来做距离指标的变星种类主要有造父变星(I 型与II 型)与天琴座变星。

测定变星的光谱类别后，由周光图可以直接读出它的光度(绝对星等)。由变星的视星等和绝对星，利用距离模数公式，

mV - MV = -5 + log10d

即可定出变星的距离。目前发现，最远的造父变星 在M 100，距离我们约17 Mpc。

测距适用范围：～17 Mpc。

超新星

平均每年可以观测到数十颗外星系的超新星。大部份的超新星(I 型与II 型) 的最大亮度多很相近，天文学家常假设它们一样，并以它们做为大距离的指标。

以造父变星校准超新星的距离，以找出I 型与II 型星分别的平均最大亮度。由超新星的光度曲线 ，可以决定它的归类。对新发现的超新星，把最大视亮度(mV) 与理论最大绝对亮度(MV) 带入距离模数公式，即可找出超新星的距离。

II 型超新星受外层物质的干扰，平均亮度的不确定性较高，I 型超新星较适合做为距离指标。

测距适用范围：> 1000 Mpc。

Tulley-Fisher 关系

漩涡星系的氢21 公分线，因星系自转而有杜卜勒加宽 。由谱线加宽的程度，可以找出谱线的位移量Δλ，并求出星系的漩涡臂在视线方向的速度Vr，

Δλ/λo = Vr/c = Vsin i/c

i 为观测者视线与星系盘面法线的夹，由此可以推出漩涡星系的旋转速率。Tulley 与Fisher 发现，漩涡星系的光度与自转速率成正比，现在称为Tulley-Fisher 关系。

量漩涡星系的旋转速率，可以知道漩涡星系的光度，用距离模数公式，就可以找出漩涡星系的距离。Tulley-Fisher 关系找出的距离，大致与I 型超新星同级，可互为对照。

注：现常观测红外线区谱线，以避免吸收。

测距适用范围：> 100 Mpc。

哈伯定律

几乎所有星系相对於本银河系都是远离的，其远离的径向速度可用都卜勒效应来测量星系的红位移 ，进而找出星系远离的速度。

1929年Edwin Hubble得到远离径向速度与星系距离的关系

哈柏定律

Vr = H*d

其中

Vr = 星系的径向远离速度

H = 哈柏常数=87 km/(sec*Mpc)

d = 星系与地球的距离以Mpc 为单位。

哈柏定律是一个很重要的距离指标，量得星系的远离速度，透过哈柏定律可以知道星系的距离。

例:

室女群(Vigro cluster) 的径向远离速度为 Vr ＝1180 km/sec， 室女群与地球的距离为 d = Vr/H = 1180/70 = 16.8 Mpc。

测距适用范围：宇宙边缘。

其他测距离的方法

红超巨星

假设各星系最亮的红超巨星绝对亮度都是MV = -8 ，受解析极限的限制，适用范围与光谱视差法相同。

测距适用范围：～7Mpc。

新星

假设各星系最亮的新星，绝对亮度都是MV = -8 。

测距适用范围：～20 Mpc。

HII 区

假设其他星系最亮的HII区之大小，和本银河系相当。(定H II区的边界困难，不准度很高)

行星状星云

假设星系行星状星云，光度分布的峰值在MV = - 4.48。

测距适用范围：～30 Mpc。

球状星团

假设星系周围的球状星团，光度分布的峰值在MV = - 6.5。

测距适用范围：～50 Mpc。

Faber-Jackson 关系、D-σ关系

Faber-Jackson 关系与Tulley-Fisher 关系类似，适用於椭圆星系。Faber-Jackson 关系：椭圆星系边缘速率分布宽度σ的四次方与星系的光度成正比。

D-σ关系：椭圆星系边缘速率分布宽度σ与星系的大小D 成正比。

测距适用范围：> 100 Mpc。

星系

假设其他更远的星系团，与室女星系团中最亮的星系都具有相同的光度MV = -22.83。

测距适用范围：～4,000 Mpc

瞄镜每调一下就是0.25个MOA，有些镜是8分1个MOA，另外有的是0.5MOA，还有些是1个MOA。

由于每调一下等于8分1个MOA的镜过于精小，可说是不必要，为免计算时太过繁复，所以绝大部份的军队或警队都不会采用。至于每调一下等于一个MOA的镜，皆因MOA度数太过粗糙，因此现时也没有什么射手会选用它的。

在这里有些网友可能会问什么是MOA，不用急，先看看下面

众所周知一个圆形有360度，而MOA(MinuteofAngle，翻译成中文就是分角)即是指360度内的1度其中60份之1，大家可以细心点看看家中的大钟，当秒针每动一下，分针也会随之而微动一下，而这一下微动所占的夹角等于6个MOA，因此大慨想想就可以知道这个角度单位有多么精小。

我想各位依然是不太明白MOA的理论吧，我再补充一下。

一个圆必然是有360度，不论是一个半径10码或是100码的圆也好，它永远都是有360度，亦即是21600个MOA。

试想像把某个圆的每一个MOA都画一条线，即是这个圆内总共有21600条线。假设这个圆的半径是100码，在圆周上线和线之间是占了1_。(半径100码的圆的1个MOA大约1_是个巧妙的定律，即是半径200码的圆的MOA等于2_，半径1000码等于10_，这就是为什么大多数狙击手都喜欢用英制来作计量单位的原因了。)

说完MOA是什么后，我说一点题外话，和我们经常看到计算狙击枪准度单位有关的。

在这里我们就用公制来作计量单位吧，假设一个圆的半径的长度是50米，那么它的直径就是100米，计算MOA夹角大小的公式如下:

(100X3.14)X(1MOA/21600)

=314X0.000046

=0.014444(米)

=1.44cm

即是在50米的距离下1MOA的夹角相当于1.44cm，亦即是说一把1MOA精度的狙击枪归零后，射击距离50米的目标下会有1.44cm的随机误差。靶子中心点画一个半径1.44cm的圆，接着射击的时候弹着点可能会偏上、偏左、偏右或偏下，但只要不超出这个半径1.44cm的圆就可以了。一些枪械制造商会在300米的距离下射击50次来作准(每一枪也是在冷枪管的情况下射击)，误差不可超过大约8.7cm(600X3.14)X(1MOA/21600)。

好了，这时候要教大家怎样调镜。

以XM-107为例.买枪时制造商会给你三张rangecard

RangeElevationInchesdrift

yardsMOA1mphwind

80018.002.3

85019.752.6

90021.503.0

59F78%Humidity500ft

以上只是参考，3张Rangecard中，一张是100至800码的，第二张是800-1600码，第三张是1000-2000码，上面的只是第二张中800-900码的参数。另外制造商会给你3张用米作单位的Rangecard。

至于59F，78%等东东是什么?59F就是华氏59度，78%Humidity就是湿度，500ft就是海拔500英尺，Inchdrift就是风偏值(以英里和_计算)。Rangecard就是在这个环境下作准的。若果射击环境和Rangcard的标准环境不同，那么应怎办?答案是没法计算，射手平时应要在不同环境下训练的，由于环境因素对准度的影响是很复杂的，而且也超出了这篇文章的主题，我只可和大家说在800码内温度和湿度的影响不大，若不需作精准射击的话可以不理，反而气压(即是射击点的海拔高度)才是重点。

实际上Rangcard的尺寸和一张信用卡差不多，通常狙击手的军服上，手腕处往下一点的地方会剪裁一个信用卡大小的透明袋子，可以把Rangcard插进去方便射击时观看。

在这里大家开始明白了一点吧?若我手中有一把XM-107，在距离850码上发现了一个倭寇，温度湿度和气压标准，无风，接着我调了狙击镜的仰角扭78下(19.5X4)，之后这倭寇下场会怎样?嘿嘿...

调风偏扭的第一步，首先就要知道射击点和目标的‘‘一半距离‘‘在吹什么风，接着就是要看看Rangcard的参数。

假设距离850码，在425码处的风速是10英哩，吹9点全速风。计算风偏误差的公式:

10X2.6_=26_

再把26_的风偏误差转化为MOA:

26/8.5MOA=3.05MOA

为什么要除8.5呢?因为100码的1MOA大约等于1_，那么850码的1MOA就是大约8.5_。之后我们向左调12下就完成了(3.05X4，答案四舍五入)。

若是吹半风速那应怎办?很简单10英哩X0.707，即7.07英哩(0.707是角度sine的关系，坊间所说的除2是不对)

7.07X2.6=18.382_

18.382/8.5MOA=2.16MOA

向左调9下(2.16X4答案四舍五入)

坊间上一直有人说正面风和背风不需理会，其实是错了一半，若风速高(15英里以上)，射击1000码以上的目标时就会出现明显的误差，正面风会令子弹更早下遂，而背风就会令子弹弹道变得更平，另外有一种风是很特别的，叫上风，基本上也可称作为上升气流，通常会出现在峡谷和高山等地方的。

使用Mil-dot的狙击镜，一个椭圆点(Mil)至另一个椭圆点是占了3.438个MOA(美国海军陆战队的标准，而美国陆军认为是3.6个MOA)

打比喻:若1000码外有敌人出现在镜中第二个Mil-dot的刻度上，我马上就可知道误差大约是35_，再调整14下即可射击。

最后发个美军M4的Randcard给大家，600米有效距离原版。

RangElevationInchesdrift

metersMOA1mphwind

2002.000.50

2503.500.80

3005.251.20

3507.251.60

4009.502.20

45012.002.80

50014.503.60

55017.254.50

60022.505.50

59F78%Humidity500ft

狙击手调镜教学

首先,我们要知道究竟要调什_,答案是调MOA,一般狙击镜每调一下就是0.25个MOA,有些镜是8分1个MOA,另外有的是0.5MOA,还有些是1个MOA。

在这里有些网友可能会问什_是MOA,不用急,先看看下面

众所周知一个圆形有360度，而MOA(MinuteofAngle，翻译成中文就是分角)即是指360度内的1度其中之60份之1，因此大慨想想就可以知道这个角度单位有多_精小。

说完MOA是什_後,我说一点题外话,和我们经常看到计算狙击枪准度单位有关的。

在这里我们就用公制来作计量单位吧，假设一个圆的半径的长度是50米，那_它的直径就是100米(50X2)，计算MOA夹角大小的公式如下:

(100X3.14)X(1MOA/21600)

=314X0.000046

=0.014444(米)

=1.44cm

即是在50米的距离下1MOA的夹角相当於1.44cm，亦即是说一把1MOA精度的狙击枪归零後，射击距离50米的目标下会有1.44cm的随机误差。靶子中心点画一个半径1.44cm的圆，接著射击的时候弹著点可能会偏上、偏左、偏右或偏下，但只要不超出这个半径1.44cm的圆就可以了。一些枪械制造商会在300米的距离下射击50次来作准(每一枪也是在冷枪管的情况下射击)，误差不可超过8.7cm(600X3.14)X(1MOA/21600)。

好了,这时候要教大家怎样调镜。

以XM-107为例.买枪时制造商会给你一张rangecard

RangeElevationInchesdrift

yardsMOA1mpwind

80018.002.3

85019.752.6

90021.503.0

59F78%Humidity500ft

以上只是参考,正常来说会有3张Rangecard,一张是100至800码的,第二张是800-1600码,第三张是1000-2000码,上面的只是第二张中800-900的参数。另外制造商会给你3张用米作单位的Rangecard。

至於59F,78%等东东是什_?59F就是华氏59度,78%Humidity就是湿度,500ft就是海拔500英尺。Rangecard就是在这个环境下作准的。若果射击时环境和Rangcard的标准环境不同,那_应怎办?答案是没法计算,射手平时应要在不同环境下训练的。

在这里大家开始明白了一点吧?若我手中有一把XM-107,在距离850码上发现了一个倭寇,温度湿度和气压标准,无风,接著我调了狙击镜的仰角扭78下(19.5X4),之後这倭寇下场会怎样?嘿嘿...

调风偏扭的第一步,首先就要知道射击点和目标的一半距离在吹什_风。

假设距离850码,风速10英哩,吹9点全速风。接著我们就要计算风偏误差:

10X2.6_=26_

再把26_的风偏误差转化为MOA:

26/8.5MOA=3.05MOA

为什_要除8.5呢?因为100码的1MOA大约等於1_,那_850码的1MOA就是大约8.5_。之後我们向左调12下就完成了(3.05X4,答案四舍五入)。

若是吹半风速那应怎办?很简单10英哩X0.707,即7.07英哩(0.707是角度sine的关系,坊间所说的除2是不对。

7.07X2.6=18.382_

18.382/8.5MOA=2.16MOA

向左调9下(2.16X4答案四舍五入)

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