量天尺及天文数字表达

在天文学中，基本属性的质量、长度和时间常用“量天尺”单位及“天文数字”表述。

1）时间

实际上，时间单位首先是从天文观测来确定的，“1平太阳日或1天（1昼夜，简写为d）”是以地球相对于太阳的自转周期为基准来计量的，一个平太阳日的为1秒（second，简写为s）；后来人们发现地球自转不均匀，1960年国际度量衡大会把时间基准改为地球绕太阳公转的周期，即规定为1900年地球绕太阳公转周期（回归年）的为1 s。随着精确、稳定的原子钟制成，1967年国际度量衡大会规定国际单位制（SI）原子时的时间单位——“秒（长）是铯-133（133Cs）原子基态的两个超精细能级之间跃迁所对应辐射9192631770个周期的持续时间”。

2）长度（距离）

长度单位“米”最初规定为通过巴黎的地球子午线全长的四千万分之一。要用“米”（m）做单位来表述天体的大小和距离的话，那就是非常大的“天文数字”。例如，地球到太阳的平均距离为1.4959787×1011m，这显然很不方便。因此，像我们常采用“千米”（km）作为长度单位一样，天文学中规定了一些“量天尺”。

在天文学中，长度（距离）常用的一种单位是天文单位（距离），定义地球绕太阳公转椭圆轨道半长径（通俗说，日地平均距离）为1天文单位，记为1 AU。(www.xing528.com)

比天文单位更大的长度（距离）单位是光年（light year，缩写为ly）。1 ly就是光在1年经过的（真空）距离。因为真空中的光速是最基本的常数之一，根据精确测定结果，1983年国际协议确定，真空中光速为299792.458 km／s（常近似地说光速为30万千米每秒）。

天文上常用秒差距（parsec，缩写为pc）做距离（尺度）单位。更远的天体距离用kpc（千秒差距）、Mpc（百万秒差距）。

顺便指出，1983年国际度量衡大会通过了“米（m）”的新定义：“米是光在真空中s的时间间隔所经路程的长度”。

3）质量

18世纪末法国将1立方米纯水在最大密度（温度约为4℃）时的质量定为1 kg，这是最初的质量单位“千克（kg）”的定义。1875年至今以铂铱合金制成的国际千克原器为标准。要用千克做单位来表述天体的质量，又是非常大的“天文数字”，例如，太阳的质量为1.989×1030kg。天体的质量常以太阳质量（符号为M⊙）为单位。