Avståndsändringar

Avståndsändringar beskriver variationen i separationen mellan två objekt eller två punkter i rummet över tid. Sådana förändringar uppstår när objekten rör sig i förhållande till varandra, när utrymmet självt förändras, eller när deformationskrafter som påverkar de inblandade objekten ändras. Begreppet används inom flera områden, bland annat fysik, geodesi, astronomi och navigering.

I fysik och astronomi betecknas den omedelbara förändringen i avståndet av dr/dt längs linjen mellan objekten. Om två kroppar har en relativ hastighet v_rel, betecknas den radiala hastigheten som v_r och är projektionen av v_rel längs avståndslinjen. Positivt avståndsändring innebär att objekten rör sig längre ifrån varandra, negativt att de närmar sig.

Avståndsändringar mäts med olika metoder beroende på kontext. De kan bestämmas genom triangulering eller genom direkt avståndsmätning (ranging) med radarsignal eller lasersignal. Inom astrofysik används även mycket långa baslinjer interferometri (VLBI) och satellitbaserad ranging. För kosmologiska avståndsändringar används redshift och tidfördröjningar i ljuset för att dra slutsatser om universums expansion.

Exempel på avståndsändringar är förändringen i avståndet mellan planeter samt förändringar i baslinjer mellan geodetiska stationer orsakade av kontinentaldrift eller jordbävningar. I kosmologi ökar den metriska avståndet mellan system som inte är gravitationellt bundna över tid som ett resultat av universums expansion, medan avstånd inom gravitationellt bundna system inte följer denna expansion.

Faktorer som projektionseffekter, ljusets tidsfördröjningar och osäkerheter i mätningar måste beaktas vid tolkningen av avståndsändringar. En korrekt bedömning kräver ofta modellering av rörelse, geodetiska positioneringar och/eller kosmologiska parametrar.