| キロメートル (km) | 天文単位 (au) |
|---|---|
| 1 キロメートル | 0.00000000668458712227 au |
| 2 キロメートル | 0.0000000133691742445 au |
| 3 キロメートル | 0.0000000200537613668 au |
| 4 キロメートル | 0.0000000267383484891 au |
| 5 キロメートル | 0.0000000334229356113 au |
| 10 キロメートル | 0.0000000668458712227 au |
| 20 キロメートル | 0.000000133691742445 au |
| 25 キロメートル | 0.000000167114678057 au |
| 50 キロメートル | 0.000000334229356113 au |
| 100 キロメートル | 0.000000668458712227 au |
| 基準 | キロメートル (km) | 天文単位 (au) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.000297 km | 1.98532 × 10-12 au |
| Average adult human height | 0.0017 km | 1.13638 × 10-11 au |
| A football pitch (length) | 0.105 km | 7.01882 × 10-10 au |
| A marathon | 42.195 km | 0.000000282056 au |
| Height of Mount Everest | 8.849 km | 0.0000000591519 au |
キロメートルは 1000 メートルで、記号は km です。道路の距離、地点間の隔たり、移動距離を表す標準的な単位として世界のほぼ全域で用いられ、メートルに次いでもっとも広く使われる SI の長さの単位です。
道路標識、速度制限、走行距離計、カーナビゲーションは、アメリカ合衆国、リベリア、ミャンマーを除くすべての国でこの単位を用います。これらの国ではマイルが残っています。イギリスは中間的な立場にあり、道路標識と速度制限はマイルですが、そのほかの公的な計測はおおむねメートル法です。ランニングや自転車競技の距離はほぼ例外なくキロメートルで設定されます。目立った例外がマラソンの 42.195 km で、これは切りのよい数字ではなく、1908 年ロンドン五輪のコースによって決まった距離です。
この単位は、人の移動の尺度によく合っています。速足で歩けば 1 時間におよそ 5 キロメートル進みます。市街地の移動はふつう数キロメートル、国内の距離は数百から数千キロメートルになります。1 キロメートル未満ではメートルのほうが自然で、数千キロメートルを超えると、多くの人は距離よりも飛行時間で比べるようになります。
読み方については議論があります。接頭語に強勢を置かない読み方は、キログラムやキロワットなど、接頭語をもつほかの SI 単位と同じ型に従うものです。一方、語幹側に強勢を置く読み方は北米で優勢で、オーストラリアやニュージーランドでもよく用いられ、主要な辞書はいずれも標準として記載しています。
キロメートルは、さらに二つの単位の土台にもなっています。1 平方キロメートルは 100 万平方メートル、すなわち 100 ヘクタールで、町、湖、保護区域の面積を表す一般的な単位です。速度は時速キロメートル(km/h)で表されます。
天文学では、より大きな単位では扱いにくい太陽系内の天体にキロメートルを用います。月は地球から平均 384400 km、太陽はおよそ 1 億 4960 万 km の距離にあります。それより遠くなると、キロメートルでは桁が長くなりすぎるため、天文単位、光年、パーセクに切り替えます。軌道速度は秒速キロメートルで示され、国際宇宙ステーションはおよそ 7.66 km/s で飛行しています。
1 キロメートルは 1000 メートル、100000 センチメートルに等しく、約 0.621371 マイルです。したがって 5 キロメートルのレースは 3 マイルを少し超えます。
天文単位は、ちょうど 149597870700 メートル、すなわち 1 億 5000 万キロメートル近くにあたる長さです。記号は au です。地球と太陽の平均距離にほぼ等しく、太陽系内の距離を表す標準的な尺度です。
この単位はもともと、固定した数値ではなく、その軌道上の関係によって定義されていました。かつての定義は、太陽を周回する仮想の天体の性質に結びつけられており、そのため値は万有引力定数に左右され、測定の精度が上がるたびに改められる必要がありました。国際天文学連合は 2012 年、天文単位を正確なメートル数として定めることでこの依存関係を断ち切りました。この変更は計算を簡単にし、物理定数が精密化されるたびに長さが動く単位という不都合を取り除きました。
その値を求めることは、観測天文学の大きな課題のひとつでした。太陽面を通過する金星を地球上の遠く離れた地点から観測すれば、三角測量で距離を求められます。1761 年、1769 年、1874 年、1882 年の通過に合わせて観測隊が組まれ、ジェームズ・クックの第 1 回太平洋航海は 1769 年の現象を軸に計画されました。1960 年代の金星へのレーダー測距が、最終的にどの光学的手法よりもはるかに高い精度でこの数値を確定しました。
この単位のおかげで太陽系の距離は把握しやすくなります。水星は 0.39 au、火星は 1.52 au、木星は 5.2 au、海王星は 30.1 au の距離を公転します。カイパーベルトはおよそ 50 au まで広がっています。人類がつくったもっとも遠い物体であるボイジャー 1 号は 165 au を超えました。光は 1 天文単位を進むのに約 499 秒かかるため、太陽までは 8 光分あまりということになります。
太陽系の外ではこの単位は扱いにくくなり、天文学者は光年とパーセクに切り替えます。1 パーセクは 206265 au です。
探査機の航法は、この単位が近似ではなく正確であることを前提にしています。外惑星への軌道は数十天文単位の距離にわたって計算されるため、単位そのものの長さの誤差はあらゆる位置計算に波及します。2012 年に値を固定したことで、ミッション計画に用いる暦表からこのずれの原因が取り除かれました。
1 天文単位は 149597870.7 キロメートル、およそ 9295.6 万マイルに等しくなります。