22 ноября: 340 лет назад была измерена скорость света

С явлением света мы впервые знакомимся ещё в 9 классе. В 11-м начинаем рассматривать интереснейший материал о том, что такое скорость света. Оказывается, история открытия этого явления не менее интересна, чем само явление. Античные учёные, за редким исключением, считали скорость света бесконечной. В Новое время этот вопрос стал предметом научных дискуссий. Галилей и Гук допускали, что она конечна, хотя и очень велика, в то время как Кеплер, Декарт и Ферма по-прежнему отстаивали бесконечность скорости света. 22 ноября 1675 г., ровно 340 лет назад, датский астроном Олаф (Оле, Олаус) Кристенсен Рёмер (Ромер), учитель Великого дофина и один из архитекторов фонтанов Версаля, представил в Парижскую академию отчет о конечности скорость света. Гипотеза Рёмера была встречена с недоверием и лишь спустя полвека она утвердилась в науке...

Еще в XI веке арабский учёный-универсал Альхазен (Ибн аль-Хайсам) высказался о конечности скорости света. Рене Декарт, исследуя законы преломления, предположил, что в более плотной среде скорость света выше, чем в менее плотной, а его соотечественник Ферма вывел закон преломления из выдвинутого им принципа наименьшего времени, что привело к выводу о конечности скорости света. В 1607 г. Галилео Галилей попытался определить скорость распространения света с помощью следующего простого опыта. Представим себе двух наблюдателей А и В, находящихся на расстоянии l друг от друга и снабженных одинаковыми хорошо выверенными часами. Если наблюдатель А в некоторый момент пошлет световой сигнал (например, быстро откроет заслонку фонаря), а наблюдатель В отметит по своим часам тот момент, когда он увидит этот сигнал, то можно будет определить время т, за которое свет прошел данный путь l, и, следовательно, определить скорость света с=l/t. Опыт можно значительно усовершенствовать и упростить, если вместо второго наблюдателя поместить зеркало. Наблюдатель, открывающий фонарь, отметит также и момент, когда световой сигнал, отразившийся от зеркала, вернется к нему, т. е. пройдет путь 2l. Таким образом удалось бы определить скорость света, располагая лишь одними часами. Однако опыт Галилея как в первом, так и: во втором вариантах не дал определенных результатов. Естественно, что регистрация момента выхода и прихода сигнала делается с некоторыми ошибками. Скорость же света оказалась настолько большой, что время прохождения светом сравнительно небольших расстояний, на которые можно было отдалить пункты А и В, было значительно меньше указанных ошибок. Поэтому принципиально правильный опыт не дал удовлетворительного результата.

В 1668 итальянский и французский астроном, профессор астрономии Болонского университета Джованни Доменико Кассини разработал теорию более точную, нежели старый региомонтановский метод «лунных расстояний», и составил таблицы движения четырех известных тогда галилеевых спутников Юпитера. В ту эпоху это было чрезвычайно ценное пособие для мореплавателей, позволявшее им по наблюдаемому положению спутников определять время на меридиане обсерватории, а отсюда – географическую долготу своего корабля (других методов тогда не было, поскольку механические часы были несовершенны). Продолжив эти наблюдения в Париже, куда переехал в 1669 году (в том же году стал членом Парижской Академии наук) и где руководил строительством Парижской обсерватории, которую возглавлял до конца жизни, он установил, что вблизи соединений Юпитера моменты затмений спутников тенью планеты запаздывают более чем на 10 минут от расчетного времени. Между тем таблицы составлял сам Кассини на основе своей же усовершенствованной теории движения спутников, опиравшейся на его же наблюдения, проведенные в наилучших условиях, когда Юпитер был наиболее близок к Земле, т.е. в противостоянии! Но то, что для директора обсерватории казалось неразрешимой загадкой, его новый молодой помощник, ум которого был более свободен от традиционных представлений, разгадал почти сразу. До этого Дж. Порта, И. Кеплер, Р. Декарт и другие ученые считали скорость света бесконечной. Следует, однако, отметить, что большинство крупнейших ученых того времени, таких, как X. Гюйгенс, Г. В. Лейбниц, И. Ньютон, разделяли взгляды Ремера и ссылались на его открытие. Кстати, скорость света была первой фундаментальной постоянной, вошедшей в арсенал физических констант.

Слева портрет датского астронома Олафа Рёмера. Гравировка на банкноте выполнена с портрета голландско-датского художника Якоба Конинга (Jacob Coning) примерно в 1700 году. Справа Круглая башня (Rundetårn) - обсерватория в составе комплекса университетских зданий, который был возведён в приходе копенгагенской церкви Троицы по приказу короля Кристиана IV в середине XVII века.

Национальный банк Дании 7 октября 2013 года выпустил в обращение серию из 4 монет 2х видов (серебряные (номинал 500 крон) и из сплава алюминия и цинка (20 крон)), приуроченную к юбилею одного из величайших открытий в мировой науке – 100-летию публикации статьи Нильса Бора «О строении атомов и молекул». Одна из монет посвящена Олафу Кристенсену Рёмеру (1644-1710 гг.), который первым измерил скорость света, на реверсе выгравирован год – «1675» - 22 ноября 1675 года в Парижской академии Рёмер представил первый отчет о своем открытии.

В 1671 году Олаф Рёмер (1644—1710) - на тот момент окончивший Копенгагенский университет и ставший помощником своего учителя и тестя, известного физика Расмуса Бартолина - переехал в Париж, по приглашению пораженного его способностями и начитанностью парижского астронома Жана Пикара, одного из членов-учредителей Парижской АН (1666), которому юноша так же помогал в работе: поисках на острове Вэн Ураниенборга - знаменитой обсерватории основоположника точной наблюдательной астрономии в Европе нового времени Тихо Браге, от которой к тому времени осталась лишь... яма, наполненная мусором - для чего собственно и прибыл знаменитый астроном в Данию. В Париже Рёмер стал сотрудником обсерватории под руководством Джованни Кассини и конечно же узнал о "причудах" Юпитера. В 1675 объяснил этот факт конечностью скорости распространения света, основываясь на ряде наблюдений, произведенных им и Кассини над затмениями первого спутника Юпитера Ио. Он заметил, что когда Земля и Юпитер находятся по разные стороны от Солнца, затмения спутника Юпитера Ио запаздывают по сравнению с расчетами на 22 минуты. В первом случае луч света проходил путь меньший, а во втором — больший на величину хорды, близкой к поперечнику земной орбиты. Рёмер сделал смелый, шедший вразрез со «здравым смыслом» вывод: свет распространяется с конечной скоростью! Определив, что свет проходит расстояние от Земли до Солнца за 11 минут (в действительности – за 8.3 мин), он впервые оценил таким образом скорость света, значение которой вычислил как 220000 км/сек неточное, но по порядку величины близкое к истинному. Первый отчет о своем открытии Рёмер представил в Парижскую академию 22 ноября 1675 года. Вскоре после того, в короткой статье, он заявил, что «…для расстояния около 3000 лиг, близкого к величине диаметра Земли, свету нужно не одну секунду времени…». Тому же предмету он посвятил мемуар "Démonstration touchant le mouvement de la lumière" ("Старые мемуары парижской академии наук", тт. I и X).

Рисунок из статьи Рёмера 1676 года

Вот что по этому поводу сказал Лео Таксиль в своей "Забавной Библии":

"Но вот еще странная история: благодаря правильной подаче света прошло уже три дня с утрами и вечерами. И этот свет, в конце дня уступающий место ночным потемкам, освещал зарождающийся мир без всякого видимого источника: ни о каком Солнце речи еще не было. Оно просто пока отсутствовало. Эта штука стоит длинной цитаты из Библии: "И сказал бог: да будут светила на тверди небесной (для освещения земли и) для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов; и да будут они светильниками на тверди небесной, чтобы светить на землю. И стало так. И создал бог два светила великие: светило большее, для управления днем, и светило меньшее, для управления ночью, и звезды; и поставил их бог на тверди небесной, чтобы светить на землю, и управлять днем и ночью, и отделять свет от тьмы. И увидел бог, что это хорошо. И был вечер, и было утро: день четвертый" (Бытие глава 1, стих 14-19).
Никаких сомнений, не правда ли? Речь идет о Солнце и Луне. Следовательно, согласно Библии, разделение суток на день и ночь существовало уже до появления Солнца, которое было "создано" богом на четвертый день после появления света.
Зачем же "святой дух" продиктовал Моисею эти сногсшибательные фантазии относительно Солнца и света? Дело объясняется просто: до конца семнадцатого века даже ученые полагали, что Солнце не дает света, а только "пропускает" его; свет же существует сам по себе. Даже знаменитый французский мыслитель Рене Декарт разделял это заблуждение.
Датскому астроному Олафу Ремеру (1644-1710) наука обязана открытием важной истины, совершенно противоположной указаниям Библии: свет, проливающийся на наш мир, исходит от Солнца, и распространение его не мгновенное. Ремер определил скорость света, установив - и ныне это многократно доказано, - что свет доходит от Солнца до Земли за 8 минут 18 секунд, то есть имеет скорость почти в 300 тысяч километров в секунду. Он пришел к своему открытию путем наблюдения и изучения затмений спутников Юпитера - планеты, входящей в состав нашей солнечной системы. Ремер проживал тогда во Франции и сделал о своих открытиях сообщение в Парижской академии 22 ноября 1675 года."

Кассини отрекся от революционного вывода. Но Рёмер продолжил наблюдения, уверенный в своей правоте. Ему вскоре последовали и другие астрономы. Первая количественная оценка Рёмером скорости света была такая: свет проходит расстояние от Земли до Солнца за 11 минут. При имевшейся оценке этого расстояния Дж. Кассини (ок. 140 млн км) для скорости света получалась величина ~ 210 000 км/с — чудовищно огромная по сравнению со всеми известными движениями на Земле, но, главное, не бесконечная! (И даже, как мы видим, заниженная, отчасти из-за неточности знания а. е.) И хотя вплоть до середины XIX в. явление света оставалось еще загадочным по своей природе, представления о которой не раз менялись коренным образом, оно после открытия Рёмера прочно вошло в круг обычных физических, т. е. подчиняющихся физическим законам явлений.

Открытие Рёмера неимоверно обогатило не только физическую, но и астрономическую картину мира и открыло новые горизонты для познания Вселенной. Появилась возможность по времени движения света от светил измерять расстояния до них. Выяснился тот удивительный факт, что наблюдаемые нами все небесные объекты мы видим лишь... в их прошлом состоянии. Это главное открытие Рёмера — конечности скорости света — принесло ему мировую известность, сделало его членом Парижской академии наук. Он был приглашен учителем к королевскому наследнику. Но, увы! Все это не избавило ученого от религиозных притеснений: протестант Рёмер должен был в 1681 г. покинуть католическую Францию и вернуться в Копенгаген. На родине он продолжил научную деятельность как профессор математики университета (до 1705 г.), активно занимаясь астрономическими наблюдениями как у себя дома, так и в университетской обсерватории, используя усовершенствованные инструменты, сделанные по его чертежам: астрономия обязана ему появлением или усовершенствованием 54 инструментов и приборов, в том числе изобретением пассажного инструмента и меридианного круга, экваториала с часовым кругом и дугой склонений. С их помощью он произвел целый ряд замечательных исследований: определил склонения и прямые восхождения более 1000 звёзд; делал в течение 17 или 18 лет наблюдения, которые, по его мнению, должны были привести к определению годичных параллаксов неподвижных звезд и проч. Из инструментов, изобретённых Рёмером, большим распространением в конце XVII веке пользовался микрометр, употребляемый при наблюдении затмений и имеющий очень остроумное устройство. Недаром его называли «северным Архимедом». Сам Лейбниц советовался с ним относительно оборудования обсерватории — его лич­ная бы­ла об­раз­цом. К сожалению, инструменты Ремера погибли во время пожара 1728 года (ученику и преемнику Рёмера по управлению обсерваторией, Горребову, удалось спасти только незначительную часть рукописей Рёмера, что затем в 1735 году было им напечатано в его сочинении "Basis Astronomiae, seu Astronomiae pars mechanica"). Кроме того Рёмер известен как общественник - он занимал важные государственные посты, вплоть до полицеймейстера и бургомистра Копенгагена (1705 г.), а в конце жизни стал даже се­на­то­ром и главой государственного Совета. По его инициативе 1 мая 1683 года в Дании была введена общая для всей страны система мер и весов; введен новый, григорианский календарь. Немалой была его роль и в развитии отечественной промышленности, торговли, судоходства, артиллерийского дела. В технике Рёмеру принадлежит изобретение наиболее эффективной формы зубцов в зубчатых колесах (эпициклоидальной). Кстати, Рёмер первым предложил поставить уличные фонари на улицах Копенгагена. Умер О. Рёмер 8 (19) сентября 1710 г. так и не дожив до окончательного подтверждения его выводов о скорости света. Имя его нанесено на карту Луны.

Многие рассчитали скорость света по его данным, первым из которых был Христиан Гюйгенс. После переписки с Рёмером, используя большее количество данных, Гюйгенс предположил, что свет распространяется со скоростью 16,6 диаметров Земли в секунду. Если бы Рёмер использовал свои собственные оценки расстояния от Земли до Солнца, он получил бы скорость света около 135000 км/с.

James Bradley by Thomas Hudson

Окончательно подтвердил теорию Рёмера и одновременно снял возражения Декарта один из известнейших английских астрономов Джеймсом Бредли (1693-1762) спустя полвека после сенсационного открытия, в 1725 г., когда он, пытаясь найти параллакс некоторых звезд, обнаружил, что в своей кульминации они кажутся отклоненными к югу. Наблюдения, продолжавшиеся до 1728 г., показали, что в течение года эти звезды как бы описывают эллипс. Бредли интерпретировал это явление, названное в 1729 г. Евстахием Манфреди аберрацией, как результат сложения скорости света, идущего от звезды со скоростью орбитального движения Земли. Полученное Брэдли значение составило 308000 км/с. В 1809, используя наблюдения Ио, но на этот раз более точные, астроном Деламбр вычисляет время, необходимое свету на преодоление расстояния от Солнца до Земли, равное 8 мин и 12 с. В зависимости от значения, взятого за астрономическую единицу, это дает скорость света чуть более 300000 км/с.

Английский физик и талантливый изобретатель Чарльз Уитстон (1802-1875) в 1834 г. собрал установку для измерения скорости света в закрытом помещении, в которой задействовал три лейденские банки, служившие источниками световых разрядов. Перед ними он установил тонкое и легкое вращающееся зеркало. По сливающимся линиям от световых источников он определял получившееся число оборотов отражателя, после чего рассчитывал скорость прохождения лучами света известного расстояния. В современной литературе сообщают о получении Уитстоном результата в 464 000 км/с. Ознакомившись с остроумным прибором Уитстона, Доминик Франсуа Жан Араго быстро сообразил, что подобным устройством можно определить скорость света, и представил в 1838 году план новых опытов. Механик Бреге занялся изготовлением этих приборов, но тут встретилось множество затруднений, и только в 1850 году ему удалось добиться удовлетворительных результатов, но к этому времени у Араго сильно ослабло зрение, так что он не мог приняться за опыты. На заседании Института 29 апреля 1850 года он откровенно заявил: «я принуждён ограничиться только изложением задачи и указанием на верные способы её решения».

Схема опыта Физо

Впервые измерения скорости света, основанные на определении времени прохождения светом точно измеренного расстояния в земных условиях, выполнил в 1849 году знаменитый французский физик, член Парижской АН Арман Ипполит Луи Физо. В своих экспериментах Физо использовал разработанный им «метод прерываний», при этом расстояние, преодолеваемое светом, составляло 8,63 км. Полученное в результате выполненных измерений значение оказалось равным 313300 км/с. В дальнейшем метод прерываний значительно усовершенствовали и использовали для измерений Мари-Альфред Корню (1876 г., скорость света в воздухе 300330 км/с), Анри-Жозеф Перротен (1902 г.) и Э. Бергштранд. Измерения, выполненные Э. Бергштрандом в 1950 году, дали для скорости света значение 299793,1 км/с, при этом точность измерений была доведена до 0,25 км/с.

Схема опыта Фуко

Другой лабораторный метод («метод вращающегося зеркала»), идея которого была высказана в 1838 году Араго, в 1862 году осуществил Жан Бернар Леон Фуко. Измеряя малые промежутки времени с помощью вращающегося с большой скоростью (512 об/с) зеркала, он получил для скорости света значение 298000 км/с с погрешностью 500 км/с. Длина базы в экспериментах Фуко была сравнительно небольшой — 20 метров. В последующем за счёт совершенствования техники эксперимента, увеличения используемой базы и более точного определения её длины точность измерений с помощью метода вращающегося зеркала была существенно повышена. Так, Саймон Ньюком в 1891 году получил значение 299810 км/с с рекордной для того времени погрешностью 50 км/с, а Альберту Абрахаму Майкельсону, почти всю жизнь посвятившему измерению скорости света, в 1926 году удалось понизить погрешность до 4 км/с и получить для скорости величину 299796 км/с. В своих экспериментах Майкельсон использовал базу, равную 35373,21 м. Майкельсон говорил: «Тот факт, что скорость света непостижима для человеческого представления и, с другой стороны, существование принципиальной возможности ее измерения с чрезвычайной точностью, делают эту задачу одной из самых увлекательных проблем, когда-либо стоявших перед исследователем».

После того, как Джеймс Клерк Максвелл опубликовал свою теорию электромагнетизма, стало возможно измерять скорость света косвенными методами, через измерение магнитной восприимчивости и электрической проницаемости пустоты. В 1846 г. Вильгельм Эдуард Вебер указал на упорядоченное движение электрических зарядов в проводнике с большой скоростью. Десятью годами позже (1856 г.) он совместно с германским физиком Фридрихом Вильгельмом Георгом Кольрауш Кольраушем провел экспериментальную проверку скорости перемещения зарядов в тонком металлическом проводе. Оказалось, что она близка (310740 км/с) к скорости света. В 1907 г. Роза и Дорси получили таким способом 299788 км/с. Тогда это было самое точное значение. Работы, выполненные Вебером, Кольраушем, Уитстоном во второй половине XIX века, для ученого мира служили безусловным указанием на общность оптических, электрических и магнитных природных явлений. Кроме того, измерения скорости света вскрыли глубокое противоречие в основных теоретических посылках физики того времени, связанных с представлением о мировом эфире. Эти измерения давали аргументы в пользу взаимоисключающих гипотез о поведении эфира при движении через него материальных тел (анализ явления аберрации света английским физиком Дж. Б. Эри в 1871 и Физо опыт 1851, повторённый в 1886 Майкельсоном и Э. Морли, результаты которых поддерживали концепцию частичного увлечения эфира; Майкельсона опыт 1881 и 1887 - последний совместно с Морли, - отвергший какое-либо увлечение эфира). Разрешить это противоречие удалось лишь в специальной теории относительности (А. Эйнштейн, 1905).

После 1927 года появилось множество измерений скорости света при помощи новых, электро-оптических методов, которые дали существенно меньшие значения скорости света, чем определённое Майкельсоном оптическим методом в 1926 году. Майкельсон продолжал искать метод измерения, который бы исключил влияние атмосферных возмущений. В 1930 году он приступил, совместно с Фрэнсисом Пизом и Фредом Пирсоном, к измерению скорости света в вакуумированных трубах длиной 1,6 км. Майкельсон умер после 36-го из всего 233 проведённых измерений. Проведению эксперимента мешали в основном геологические нестабильности и конденсация в трубах. В конце концов, эксперименты дали значение 299774±11 км/с, совпадавшее с результатами электро-оптических методов.

Разрабатывали много способов, чтобы еще повысить точность измерений. Вскоре даже стало нужно учитывать показатель преломления в воздухе. В 1947 Эссен Горден-Смит, используя кавитационный резонатор, получил значение 299792 км/с, а в 1958 г. Фрум, применяя микроволновый интерферометр и электрооптический затвор (ячейку Керра), - 299792,5 км/с . Дальнейший прогресс был связан с появлением мазеров и лазеров, которые отличаются очень высокой стабильностью частоты излучения, а также точных цезиевых часов, что позволило определять скорость света одновременным измерением длины волны и частоты их излучения. В начале 1970-х годов погрешность измерений скорости света приблизилась к 1 м/с. После проверки и согласования результатов, полученных в различных лабораториях, XV Генеральная конференция по мерам и весам в 1975 году рекомендовала использовать в качестве значения скорости света в вакууме величину, равную 299792458 м/с, с относительной погрешностью (неопределённостью) 4·10^-9, что соответствует абсолютной погрешности 1,2 м/с. Существенно, что дальнейшее повышение точности измерений стало невозможным в силу обстоятельств принципиального характера: ограничивающим фактором стала величина неопределённости реализации определения метра, действовавшего в то время. Проще говоря, основной вклад в погрешность измерений скорости света вносила погрешность «изготовления» эталона метра, относительное значение которой составляло 4·10^-9. Исходя из этого, а также учитывая другие соображения, XVII Генеральная конференция по мерам и весам в 1983 году приняла новое определение метра, положив в его основу рекомендованное ранее значение скорости света и определив метр как расстояние, которое проходит свет в вакууме за промежуток времени, равный 1 / 299792458 секунды. Из-за этого скорость света получается равной в точности 299 792,458 км/сек. Поскольку дюйм определен как 2,54 сантиметра, то и в неметрических единицах у нее тоже точное значение. Определить единицы длины таким образом имело смысл только потому, что скорость света в вакууме постоянна; а вот для подтверждения этого факта опыты все еще нужны. Кроме того, опыты все еще нужны для измерения скорости света в средах, вроде воздуха и воды.

Ну а желающим измерить скорость света пусть и не так точно, зато недорого, предлагаю воспользоваться известным опытом с шоколадкой (или сосиской) и микроволновкой.
Что делать? Выньте из микроволновки поворотный поддон — плитка шоколада должна лежать неподвижно. Положите шоколадку в микроволновку и облучайте при большой мощности, пока шоколад не начнет таять в двух-трех местах. Как правило, для этого требуется примерно 40 секунд. Самое большее через 60 секунд выключите микроволновку по соображениям безопасности.
Что можно наблюдать? Поскольку шоколад не вращается, микроволны распределяются неравномерно. В так называемых горячих точках, подвергшихся наиболее интенсивному облучению, шоколад начнет таять раньше. Выньте плитку из печки и измерьте расстояние между двумя очагами таяния.
Что происходит? Для расчетов нам понадобится показатель частоты микроволн. Стандартная микроволновка дает частоту 2,45 ГГц (эту цифру можно найти на задней панели печки или в инструкции к ней). Если частота микроволн вашей печки 2,45 ГГц, это означает, что количество колебаний микроволн достигает 2450 млн в секунду (возьмите конкретную цифру для своей микроволновки). Микроволны — это электромагнитное излучение, следовательно, они перемещаются со скоростью света. Если частота микроволн известна, можно определить их длину, которая поможет вычислить скорость перемещения.
В этом нам поможет плитка шоколада. Расстояние между очагами таяния шоколада равно половине длины микроволны вашей печки. Следовательно, если мы умножим на два расстояние между очагами таяния, то получим длину микроволн. В экспериментальной печке расстояние между очагами таяния в шоколаде составило 6 см, следовательно, при частоте 2,45 ГГц длина волны равна 12 см.
Для вычисления скорости света в сантиметрах в секунду надо умножить полученную длину волны на частоту микроволн: 12 х 2450000000 = 29400000000. Результат будет очень близким к истинной скорости света, равной 29979245800 см/с (или 299792458 м/с).
Попробуйте сами, измерьте расстояние как можно точнее, чтобы получить цифру, еще более близкую к истинной скорости света. Если перед помещением в микроволновку плитка шоколада была охлаждена, очаги таяния при первом появлении будут видны отчетливее. Разумеется, повторение опыта с разным, но неизменно вкусным при подтаивании шоколадом поможет вам в исследованиях. Настоящие ученые знают, что результаты экспериментов необходимо многократно проверять.

Как можно более точное измерение величины с чрезвычайно важно не только в общетеоретическом плане и для определения других физических величин, но и для практических целей. К ним, в частности, относится определение расстояний по времени прохождения радио и световых сигналов в радиолокации, оптической локации, светодальнометрии, в системах слежения за ИСЗ и т.д.

Считается, что скорость света - предельная скорость вселенной. Конечно нельзя быть уверенным в правильности таких утверждений, ведь все, что мы знаем о процессах происходящих вокруг нас в далеком космосе, не более чем общепринятые гипотезы. Колоссальная с точки зрения наших земных масштабов скорость света не так уж велика в масштабах астрономических. Здесь время распространения света измеряется значительными числами. Так, свет идет от Солнца до Земли около 8 мин, а от ближайшей звезды — около 4 лет. За год свет проходит путь примерно в 10¹³ км. Эта величина оказывается удобной в качестве единицы длины для огромных астрономических расстояний; она называется световым годом.