Warum verwenden Astronomen keine Meter, um astronomische Entfernungen zu messen?

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In der Astronomie werden Entfernungen im Allgemeinen in nichtmetrischen Einheiten ausgedrückt, z. B. in Lichtjahren, astronomischen Einheiten (AU), Parsec usw. Warum verwenden sie keine Meter (oder Vielfache davon), um Entfernungen zu messen, da dies die SI-Einheit ist Entfernung? Da das Messgerät bereits in der Teilchenphysik zur Messung der Größe von Atomen verwendet wird, warum kann es in der Astrophysik nicht zur Messung der großen Entfernungen im Universum verwendet werden?

Zum Beispiel:

Die ISS umkreist etwa 400 km über der Erde.
Der Durchmesser der Sonne beträgt 1,39 g (Gigameter).
Die Entfernung zur Andromeda-Galaxie beträgt 23 Zm (Zettameter).
An der äußersten Stelle befindet sich Pluto 5,83 Tm (Terameter) von der Sonne entfernt.

Bearbeiten: Einige haben geantwortet, dass Messgeräte zu klein und daher für das Messen großer Entfernungen nicht intuitiv sind. Es gibt jedoch viele Situationen, in denen dies kein Problem darstellt, zum Beispiel:

Bytes werden zum Messen riesiger Datenmengen verwendet, beispielsweise Terabytes (1e + 12) oder Petabytes (1e + 15).
Die Energie, die durch große Explosionen freigesetzt wird, wird normalerweise in Megatonnen ausgedrückt, die auf Gramm (1e + 12) basieren.
Die SI-Einheit Hertz wird häufig in Gigahertz (1e + 9) oder Terahertz (1e + 12) ausgedrückt, um Netzwerkfrequenzen oder Prozessortaktraten zu messen.

Wenn der Hauptgrund für die Nichtverwendung von Zählern in der Vergangenheit liegt, ist zu erwarten, dass SI-Einheiten zum Standard in der Astronomie werden, wie der größte Teil der Welt, der für alltägliche Messungen von einheimischen auf SI-Einheiten umgestellt wird?

distances units Arne
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Weil es nicht sinnvoll ist, dies zu tun.

Augapfelfrosch

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Was denkst du, ist ein Angström oder ein Fermi? Oder eine Scheune? Physiker spezifizieren nicht immer Sachen in SI, auch aus dem gleichen Grund.

Rob Jeffries

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Aus dem gleichen Grund, dass Sie Reis in KG kaufen, nicht nach dem Getreide.

Dotancohen

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1.13 * 10^{35}

$1.13*10^{35}$

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@MartinArgerami Stimmt, aber wenn mir jemand sagt, dass sie 23 Meter groß sind, werde ich sofort einen Fehler entdecken (und ich denke, ein Amerikaner wird mir nicht glauben, wenn ich ihm sage, dass ich 18 Meter groß bin). Bei Dielenlängen kann sogar ein Fehler in der Größenordnung nicht offensichtlich sein.

Dmitry Grigoryev

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Neben der Antwort von @ HDE226868 gibt es historische Gründe. Vor dem Aufkommen der Verwendung der Radarentfernung zum Auffinden von Entfernungen im Sonnensystem mussten wir andere clevere Methoden anwenden, um die Entfernung von der Erde zur Sonne zu ermitteln. Zum Beispiel die Messung des Venustransits über die Sonnenoberfläche . Diese Methoden sind nicht so genau wie die heute verfügbaren. Daher ist es sinnvoll, Entfernungen, die alle auf der Messung von Parallaxen basieren, als unsichere, aber feste Entfernung zwischen Erde und Sonne anzugeben. Auf diese Weise müssen Sie nicht so viele Papiere und Lehrbücher ändern, wenn zukünftige Messungen den Umrechnungswert von AU in Meter ändern.

Ganz zu schweigen davon, dass solche Kalibrierungsunsicherheiten korrelierte Fehler in eine Analyse einbringen, die mit großen Stichproben nicht zu umgehen sind.

Ich kann nicht maßgeblich über die tatsächliche Geschichte sprechen, aber die Messungen des Sonnensystems wurden ursprünglich alle in Bezug auf die Entfernung Erde / Sonne durchgeführt. Zum Beispiel zeigt eine kleine Geometrie, dass es ziemlich einfach ist, die Größe der Umlaufbahn von Venus und Merkur in AU aus ihrer maximalen Sonnenverlängerung herauszuholen. Ich weiß nicht, wie sie die Orbitalradien des Mars usw. berechnet haben, aber sie wurden mit ziemlicher Sicherheit in der AU durchgeführt, lange bevor die AU bekannt war, und all das, bevor das MKS-System existierte, geschweige denn standardisiert.

\tan π_{a n g l e} = \frac{1 A U}{D} .

$\tan \pi_{\mathrm{angle}} = \frac{1 AU}{D}.$

D

$D$

\frac{D}{1 p a r s e c} = \frac{\frac{π}{180 \times 60 \times 60}}{\tan (π_{a n g l e} \frac{π r a d i a n s}{180 \times 60 \times 60 a r c s e c})} .

$\frac{D}{1\, \mathrm{parsec}} = \frac{\frac{\pi}{180\times60\times60}}{\tan\left(\pi_{\mathrm{angle}} \frac{\pi\, \mathrm{radians}}{180\times60\times60 \, \mathrm{arcsec}}\right)}.$

1 parsec = \frac{180 \times 3600}{π} AU

$1\operatorname{parsec} = \frac{180\times 3600}{\pi} \operatorname{AU}$

Astronomen bevorzugen auch die enge Verwandtschaft von mks / SI-Einheiten, die als cgs bekannt sind . Soweit ich das beurteilen kann, liegt dies am Einfluss von Spektroskopikern, die den Teil "Gaußsche Einheiten" für den Elektromagnetismus mochten, weil er die Coulombsche Konstante auf 1 setzte, was die Berechnungen vereinfacht.

Sean Lake
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Ich würde sagen, dass dies die richtige Antwort ist, die von HDE 226868 nicht. In Bezug auf die menschliche Verständlichkeit ist die Messung von z. B. AU des Sonnensystems nicht mehr oder weniger intuitiv als die Messung in Gigametern (oder vielleicht Terametern; 1 AU ≈ 150 Gm = 0,15 Tm). Die nichtmetrischen Einheiten bleiben jedoch aufgrund der historischen Trägheit bestehen und aufgrund der Tatsache, dass sie in Fällen, in denen eine gewisse Entfernung in bestimmten Einheiten genauer gemessen werden kann als die Länge dieser Einheiten selbst, praktischer waren (und manchmal auch sind) Maße in Metern sein.

Ilmari Karonen

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Ich mag diese Antwort. Sie könnten es erweitern, indem Sie erwähnen, dass das bevorzugte Maß für die Sternentfernung die Parsec ist, da es genau in AU berechnet werden kann (648000 AU = \ pi Parsec)

James K

3

Eine weitere historische Parallele zu dieser Situation ergibt sich aus der Chemie, in der es eine starke Präferenz gibt, über die "Mol" einer Substanz zu sprechen, anstatt über eine bestimmte Anzahl von Molekülen dieser Substanz. Es ist nicht nur so, dass die Anzahl der Mole weniger wahrscheinlich ist, dass eine wissenschaftliche Notation erforderlich ist, um dies auszudrücken. Es ist auch so, dass Chemiker für eine überraschend lange Zeit (bis zum Beginn des 20. Jahrhunderts) nicht wussten, wie viele Moleküle sich in einem Mol befanden.

Michael Seifert

3

Im Allgemeinen mögen Physiker keine rohen Zahlen. Sie mögen es wirklich, Mengen als dimensionslose Zahlen auszudrücken, die eine Eigenschaft eines Systems ausdrücken. Es macht es einfacher, über Dinge nachzudenken. Wenn Sie also über ein Planetensystem nachdenken, ist es sehr vernünftig, in AU zu arbeiten (dh Entfernungen als Vielfaches der Erdumlaufbahn auszudrücken).

drxzcl

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Astronomen verwenden pi_angle nicht ernsthaft für den Parallaxenwinkel, oder? Das scheint möglicherweise verwirrend =).

Chris Chudzicki

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Ich würde vorschlagen, dass es das Material auch für den menschlichen Verstand zugänglicher macht.

Ich kann einfach nicht mit wahnsinnig großen oder kleinen Zahlen arbeiten. Sie vermitteln keine Bedeutung.

Aber 1 AU ist einfach, auch wenn ich nicht genau weiß, was das in Metern ist, ich weiß, was es bedeutet und es ist eine bequeme Skala für den Verstand.

Ebenso, wenn wir über Sternentfernungen sprechen, was nützt die Entfernung in Metern (oder AU)? Es ist sinnvoller, mit Lichtjahren zu arbeiten. Wieder wissen die meisten Leute, was das bedeutet, auch wenn sie nicht genau wissen, was es in Metern ist.

Und wenn wir kosmisch werden, sprechen Sie auch über kolossale Zeiten in der Vergangenheit, also vermitteln Lichtjahre hier eine doppelte Bedeutung. Wenn ich dir die Entfernung in Metern erzähle, sagt dir das nicht sofort, wie weit es in der Zeit zurück ist.

Ich denke, es geht um Bequemlichkeit und Verständnis.

StephenG
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Was ist mit Bytes? Niemand scheint ein Problem damit zu haben, Bytes für extrem große Zahlen zu verwenden, sei es KB, MB, GB, TB, PB usw. Niemand denkt, dass diese Einheiten nicht intuitiv sind oder dass wir eine völlig andere Einheit benötigen, sobald die Größe eine bestimmte Grenze überschreitet. Ich bin mir nicht sicher, warum dies in Bezug auf das Messgerät und die großen Abmessungen anders wäre.

Arne

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Meiner Ansicht nach werden KB, MB, TB usw. von den meisten Menschen überhaupt nicht richtig verstanden. Was ist ein Byte? Was ist eine TB? Für die Mehrheit sind sie kaum mehr als Marketinglabels. Ich denke, die einzigen Leute, die sie verstehen, sind Profis, die es müssen. Und für einen Computertyp (der schuldig ist) sind diese Messungen ziemlich einfach. YMMV.

StephenG

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@Arne: Als Hauptfach Informatik möchte ich darauf hinweisen, dass wir (Informatiker) eine Nicht-SI-Anzahl von Bytes verwenden, um über das Gedächtnis zu sprechen. KB, MB, GB, TB, PB usw. sind keine SI-Einheiten. Zum Beispiel 1 MB = 1024 KB, nicht 1000 wie in einem SI-System. Wir verwenden Basis 2, nicht Basis 10.

Sharur

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@pipe KiB, MiB, ... sind per Definition Basis-2. KB, MB, ... sind nicht eindeutig und können im allgemeinen Sprachgebrauch entweder die Basis 2 oder die Basis 10 verwenden.

ein Lebenslauf vom

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@pipe: Im Gegenteil, Base 2 ist auf der grundlegendsten Ebene in die Hardware integriert. Was grenzwertigen Betrug ist, sind die Vermarkter, die Potenzen von 10 verwenden, um die Größe ihres Speichers zu übertreiben.

Jamesqf

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Neben den anderen Antworten gibt es einen weiteren Grund, insbesondere beim Messen der Entfernungen zu anderen Galaxien.

Bei der Angabe der Entfernung zu anderen Galaxien geben Astronomen selten die Entfernung in einer Längeneinheit an. Sie tendieren dazu, Rotverschiebungen ( z ) zu verwenden. Dieses Gerät ist nicht tatsächlich eine Einheit der Länge (es ist ein dimensionsloses Verhältnis der Wellenlängen ist), auch nicht wandelt linear auf einen Abstand ( z = 2 ist nicht doppelt so weit wie z = 1 ), noch gibt es ein freigestelltes Umwandlung zwischen Rotverschiebung und Entfernung (es hängt davon ab, welches Modell des Universums Sie annehmen).

Rotverschiebung wird verwendet, weil sie sehr genau gemessen werden kann. Es gibt Merkmale in einem Stern- oder Galaxienspektrum, bei denen die exakte Wellenlänge bekannt ist, bei der sie emittiert werden, und daher kann die Rotverschiebung genau berechnet werden durch:

z = \frac{λ_{o b s}}{λ_{e m}} - 1

$z=\frac{\lambda_{obs}}{\lambda_{em}}-1$

Dies ist eine beobachtete, genaue (innerhalb des experimentellen Fehlers liegende) Eigenschaft. Konvertieren dieser zu einer Entfernung ist verwirrend: reden Sie über die Entfernung das Objekt von uns entfernt ist augenblicklich jetzt , oder sofort , wenn das Photon , die Sie wurde emittiert sehen , oder die Entfernung der Photons Sie reiste sehen? Möchten Sie sowohl die lokale Bewegung als auch die Expansion von Hubble (Universum) berücksichtigen? Addiere dazu die Form des Universums, die Expansionsrate des Universums, die Änderungsrate der Expansion des Universums (Dunkle Energie / Hubble-Konstanten / andere Effekte) und du siehst, dass jede Umrechnung in eine tatsächliche Distanz erfolgt problematisch und würde erfordern, dass Sie genau definieren, welche Art der Konvertierung und mit welchen Annahmen. Es ist einfacher, mit der gut definierten, einfach zu messenden Rotverschiebung zu bleiben.

Eine gute (graduelle) Arbeit, die alle Arten von kosmologischen Entfernungen und ihre Berechnungen zusammenfasst, ist Hogg 2000 .

Jonathan Twite
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Jonathan: Ist es in der Hogg-Einführung richtig, dass alle Abstände entlang einer Null-Radiallinie gemessen werden? Mir kam die Gravitationslinse in den Sinn ... In dem Sinne, dass offensichtlich ein Photon auf mich als Beobachter trifft, aber ich würde erwarten (im Prinzip nicht im absoluten Sinne ... Unterschied kann vernachlässigbar sein), dass es nach dem "Biegen" funktioniert ". Ich hoffe es ist klar was ich meine.

Alchimista

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Ein weiterer noch nicht genannter Grund:

Für solche Entfernungen gab es keine verwendbaren SI-Präfixe.

Wenn Sie eine Einheit verwenden möchten, benötigen Sie etwas, mit dem Sie eine bestimmte Menge ohne zu viele führende oder nachfolgende Nullen ausdrücken können. Ich drücke die Körpergröße eines Menschen nicht mit 1 670 000 µm oder die Größe eines Bakteriums mit 0,000 02 m aus.

Wenn Sie die nachschlagen Tabelle von Präfixen sehen Sie , dass giga und tera wurde definiert das erste Mal 1960. Aber Definition beinhaltet nicht die Nutzung und diese Definitionen waren genau so exotisch wie octillion ; Sicher, es existiert als Definition, aber niemand benutzt es oder weiß von seiner Existenz. Während des Studiums der Physik in den 90er Jahren (!) War ~~es 30 Jahre nach Einführung noch nicht allgemein bekannt. Noch immer verwenden viele Wissenschaftler weder Giga- noch Tera-.~~ Tipp von gerrit: Physiker haben Frequenzen mit dem Giga- / Terapräfix verwendet, das habe ich vergessen.

1 AU ist dann 150 Gigameter oder 0,15 Terameter. Wenn Sie Lichtjahre verwenden, entspricht 1 Lichtjahr bereits 9500 Terameter, was keine zweckmäßige Einheit ist. Dreißig Jahre später haben sie endlich einige verwendbare metrische Präfixe eingeführt, aber ich muss immer noch jemanden finden, der exa-, peta-, yotta- oder zetta- verwendet.

Thorsten S.
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Kommentare sind nicht für eine längere Diskussion gedacht. Diese Unterhaltung wurde in den Chat verschoben .

angerufen2voyage

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Vielleicht muss man in der Zeit zurückgehen und darüber nachdenken, warum die Elle (Länge des Unterarms), Liga (Entfernung in einer Stunde), Fuß (Meter - ein Zehnmillionstel eines Quadranten der Erde?) Und so vielleicht sollte Ist dies nicht die Liste) usw., die als Entfernungseinheiten ausgewählt wurden?
Sie waren leicht verständlich und reproduzierbar und hatten gleichzeitig einen Maßstab, der mit den zu messenden Entfernungen vergleichbar war.
So haben die Menschen in der modernen Welt weitere Entfernungseinheiten gewählt, die anfangs diese Eigenschaften hatten.

Sobald diese neuen Einheiten Gefallen finden und Papiere, Lehrbücher usw. geschrieben sind, ist es schwierig, sie loszuwerden, und einige würden sagen: "Warum sich die Mühe machen?".

Farcher
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4

Ich weiß nicht, wie es in Ihrem Land ist, aber hier in Russland berichten astronomische Artikel und Nachrichten sehr oft über astronomische Entfernungen in Kilometern, Millionen Kilometern, Milliarden Kilometern, Billionen Kilometern usw. Wir verwenden nur keine Einheiten wie Gigameter, Petameter und dergleichen, aber Kilometer ist die Standardeinheit in der Astronomie.

Anixx
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2

Ich denke, Sie sprechen von Artikeln in populären Publikationen, aber nicht von astronomischen Fachzeitschriften.

Walter

4

Es wurden bereits mehrere hervorragende Antworten gegeben. Aber niemand hat über logarithmische Wahrnehmung gesprochen. ( https://en.wikipedia.org/wiki/Weber%E2%80%93Fechner_law )

$10 metres$ $100 metres$ $100 metres$ $1 km$

Eine Illustration des Weber-Fechner-Gesetzes. Auf jeder Seite enthält das untere Quadrat 10 Punkte mehr als das obere. Die Wahrnehmung ist jedoch anders: Auf der linken Seite ist der Unterschied zwischen oberem und unterem Quadrat deutlich sichtbar. Auf der rechten Seite sehen beide Quadrate fast gleich aus.

$1$ $10$

Agile_Eagle
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2

"Menschen verstehen den Unterschied zwischen 1 und 10 Parsec besser als wenn dieselben Daten in Metern dargestellt würden." Fügen Sie einfach eines der SI-Präfixe für Zähler hinzu, und Sie erhalten die gleiche numerische Situation. Dies erklärt nicht wirklich, warum Parsen und nicht Petameter (Pm).

Trilarion

1

Sie könnten parsecs als Petameter benannt haben . Wir haben gerade entschieden, dass parsec besser klingt.

Agile_Eagle

parsec ist auch praktisch, da es aufgrund seiner Definition sehr einfach ist, die Entfernung mithilfe der Parallaxe zu berechnen

Agile_Eagle

Ich stimme voll und ganz zu, es war sehr praktisch. Ich denke, dass es am Ende meistens um Konventionen geht.

Trilarion

2

Einheiten wie Meter sind einfach zu klein, um Entfernungen auf einer astronomischen Skala zu messen. Während man theoretisch Meter in Verbindung mit wissenschaftlicher Notation verwenden könnte, ist dies unnötig schwierig. Eine astronomische Einheit ist der Abstand zwischen Erde und Sonne, dies wirkt wie eine Art kosmischer Messstab.

Danielwalsh100
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1

Abgesehen davon, dass sich der Abstand zwischen Sonne und Erde ständig ändert, musste die AU ohnehin in einigen invarianten Einheiten definiert werden ...

ein CVn

1

Die AU ist die Semi-Major-Achse, die nahezu invariant ist.

UserLTK

1

"Einheiten wie Meter sind einfach zu klein ..." Verwenden Sie dann ein Präfix, um sie zu vergrößern, wie zum Beispiel einen Petameter (Pm). Ich sehe den großen Nachteil nicht.

Trilarion

2

Astronomen können und können keine Entfernungen messen . Entfernungen werden lediglich aus dem tatsächlich gemessenen Wert abgeleitet, z. B. einem Winkel, einer relativen Leuchtkraft, einem Zeitraum usw. Die meisten astronomischen Entfernungsbestimmungen hängen letztendlich von der Entfernung Erde-Sonne (astronomische Einheit) ab, was daher von grundlegender Bedeutung ist (und nur in der modernen Zeit ist mit guter Genauigkeit bekannt). Bei nahen Sternen steht der Parallaxenwinkel in direktem Zusammenhang mit der Entfernung, aber die daraus abgeleitete Entfernung ist keine richtige gemessene Entfernung: Ihre Unsicherheit ist nicht normal verteilt (denken Sie an eine negative Parallaxenmessung).

Astronomen wissen natürlich, wie viele Meter pro Sekunde sind, und wissen, dass die Verwendung von Metern für galaktische Entfernungen nur verwirrend ist, da Sie immer sicherstellen müssen, dass Sie die richtige Zahl von 0000 (oder die richtige Potenz von zehn) erhalten.

Im Gegensatz zur Teilchenphysik geht die Astronomie als Wissenschaft zumindest ihrer breiteren Anwendung voraus. Der Wechsel von einem gut funktionierenden System zu etwas anderem nur aus Gründen der Konformität mit SI, aber zum Preis von Unannehmlichkeiten und Verwirrung scheint eine dumme Idee zu sein.

Walter
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"Entfernungen lassen sich nur aus dem ableiten, was tatsächlich gemessen wurde ..." Ist das nicht immer so? Die Beobachtungen sind selten direkt und oft müssen Sie auf die eine oder andere Weise auf den Wert schließen, an dem Sie interessiert sind. Dies macht es nicht zu einer weniger gültigen Messung. Es ist einfach falsch zu behaupten, dass man in der Astronomie keine Entfernungen messen kann.

Trilarion

2

Meiner Meinung nach lautet die Antwort Konvention (und Leute, die eine kleine Anzahl von Ziffern bevorzugen).

Da ist nicht wirklich mehr dran. Jeder Präfix zu einer Länge ist gleich gut gilt, solange Sie das Wandlungsrecht und die Leute in Ihrem Bereich kennen zu bekommen es .

Physikalisch gibt es keinen Unterschied zwischen 1 m und 1.000.000 µm.

Also alle Fragen vom Typ: "Warum wird dieses Präfix anstelle des für die Messung von XYZ gewählt?" habe die gleiche antwort. Es kommt darauf an, was bequemer ist und ist letztendlich ziemlich subjektiv.

Trilarion
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1

Es ist schwierig, so etwas wie einen Terameter mit "echten Längen" in Beziehung zu setzen, da es an Wissen über physikalische Objekte mangelt, mit denen man sie vergleichen kann. Außerdem, weil diese Einheiten nach einer Weile einfach "so viel mehr Nullen" werden. Ich würde also folgendes vorschlagen:

Space Marginal Unit (SMU): 1.000.000 Meter oder ungefähr die Entfernung von einem Ende Frankreichs zum anderen. Die Mindestentfernung zwischen zwei Raumfahrzeugen muss eingehalten werden, bevor sie Flugbahnen koordinieren oder Andockmanöver ausführen müssen. (Geben Sie mir ein bisschen Aussetzung des Unglaubens hier Leute.)

Länge der Erdumlaufbahn (LEO): 1.000.000.000.000 Meter, die Entfernung, die die Erde in einem Jahr zurücklegt. (Die Entfernung ist tatsächlich um 6% geringer, aber der LEO kann visualisiert werden.)

Kaid: 1.000.000.000.000.000.000 Meter. Das ist etwas mehr als die Entfernung von hier zum Star Alkaid.

Das oben Genannte eignet sich für alltägliche Gespräche - wenn wir jemals zu einem Punkt kommen, an dem wir täglich über solche Dinge sprechen!

Jennifer
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2

Was ist mit der wissenschaftlichen Notation? können wir das anstelle von Nullen verwenden, nicht wahr?

A --- B

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Ich verstehe nicht, wie dies die Frage beantwortet. LEO ist auch die gebräuchliche Abkürzung für Low Earth Orbit , was etwas ganz anderes ist als die Erdumlaufbahn um die Sonne.

ein

2

"Es ist schwierig, so etwas wie einen Terameter mit" echten Längen "in Beziehung zu setzen." Wirklich? Für mich ist es genauso schwierig, eine Parsec mit einer Länge in Beziehung zu setzen, die ich fühlen kann. Meine einfache Sichtweise ist, dass einige Sterne und Galaxien wirklich sehr, sehr weit entfernt sind. Und dieser 1 Terameter ist klar definiert und muss daher eine Bedeutung haben.

Trilarion

1

Die einfache Antwort lautet: Die größeren Einheiten wie AU oder Lichtjahre sind für das menschliche Gehirn leichter zu merken. Und wir sollten vermeiden, Einheiten mit zu vielen Nullen nach den ersten Ziffern zu setzen, zum Beispiel: 1.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 Meter. wir könnten AU oder für noch größere Entfernungen Lichtjahre verwenden. Wenn es kürzer war, verwenden wir immer noch kalte Meter, aber mit einem Exponenten.

Leo Pan
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1 AU ist ungefähr 0,15 Tm, wenn Sie das richtige Präfix verwenden, haben Sie keine übermäßigen Nullen. Die Größe eines Wassermoleküls beträgt 0,275 nm, wir sagen nicht 0,000000000275 Meter.

Arne

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Weil die Entfernung klumpig ist . Aber Bytes, Booms und Buzzes variieren reibungslos .

Diese Beispiele aus dem OP, in denen metrische Präfixe üblich wurden - Terabyte, Megatonnen, Gigahertz -, sind Bereiche, in denen die menschliche Erfahrung kontinuierlich über Größenordnungen fortschritt.

Beim Wachstum von Festplatten, ICs oder Kabeln gab es keine ständigen Schwellenwerte . Abgesehen von ein wenig Klebrigkeit bei den Potenzen von 2 war dieser Fortschritt kontinuierlich.
Die Explosionen nahmen im Laufe der Geschichte allmählich zu. Es gab selten große Sprünge wie Atomwaffen, aber trotzdem gibt es keine magischen Zahlen. Wenn jede Fusionsbombe den gleichen Ertrag hätte, wäre das vielleicht eine wissenschaftliche Einheit geworden, aber sie variierten überall .
Es gibt nur wenige magische Frequenzen, die Menschen seit langem bekannt sind. Elektromagnetische Wellen haben bei sichtbarem Licht eine lebhafte Insel im Frequenzspektrum . Aber auch das ist über eine Oktave (400-800 TeraHertz) verschmiert und es gibt weite Ozeane von unauffälliger Gleichmäßigkeit auf beiden Seiten.

Die Bekanntschaft des Menschen mit der Distanz verlief dagegen in Anfällen und Anfängen. "Wir wurden nur von der Erde, dem Ozean und dem Himmel begrenzt", sagte Sagan . Diese harten Grenzen des menschlichen Reisens bestanden seit Jahrtausenden. Der Schritt eines Erwachsenen ist eine alte, enge, vertraute Insel im Spektrum der Entfernungen. Die Entfernung zur Sonne war immer bekannt und anscheinend groß, lange bevor jemand sie messen konnte. Begriffe für diese bleiben also bestehen. "Lightyear" verankert eine surreale Menge an zwei Sachwerten, die vertrauter kaum sein könnten. Und sie sind beide harte Grenzen, auch wenn ihre Kombination dies nicht ist.

Die Zeit ist eine andere klumpige Domäne für den Menschen, mit tiefen Furchen, die sich über einen Tag, ein Jahr und einen Atemzug erstrecken. Es reichen keine metrischen Präfixe für eine einzelne Einheit aus.

Bob Stein
quelle

Warum verwenden Astronomen keine Meter, um astronomische Entfernungen zu messen?

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