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Desde medir la distancia entre nuestra casa y el restaurante al que queremos ir a cenar hasta saber cómo de alejada está de nosotros una estrella, ¿nos imaginamos la vida sin medir distancias? Seguramente, no.
Y esto lo sabemos desde hace miles de años. Por ello, y ante la necesidad de medir las distancias que nos separan tanto de objetos de nuestro día a día, los humanos hemos desarrollado unas medidas que nos permitan visualizar, comparar y entender distancias.
Las unidades de longitud o de distancia son medidas creadas por la humanidad y que son increíblemente útiles para saber nuestra posición en la Tierra y, no menos importante, cómo son las distancias en el Universo.
Sin embargo, como es evidente, no podemos expresar con las mismas unidades lo que mide un átomo y lo que mide una galaxia. Por ello, ha sido necesaria la aparición de distintas unidades de distancia que lo abarquen absolutamente todo. Desde lo más increíblemente pequeño hasta lo más asombrosamente gigante. Y en el artículo de hoy repasaremos todas estas unidades.
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¿Qué es una unidad de longitud?
Una unidad de longitud es, a grandes rasgos, una magnitud numérica que expresa matemáticamente la distancia entre dos puntos. En el Universo, absolutamente todo tiene masa y volumen. Y que tenga volumen implica que el cuerpo ocupa un espacio. Por ello, todo puede medirse mediante alguna unidad de longitud.
Y no solo puede cuantificarse el tamaño de un cuerpo en concreto, sino también la distancia entre dos objetos. No es necesario recordar la importancia de ello. Vivimos rodeados de unidades de longitud. Desde nuestra altura hasta los kilómetros que recorremos en coche, pasando por los pasos hasta nuestro trabajo e incluso el estudio del tamaño de estrellas o la distancia entre galaxias.
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Sin embargo, usar una misma unidad para todo sería algo sin sentido, pues en el Universo hay cosas tan increíblemente pequeñas que parecen no tener masa, como los neutrinos, a galaxias tan inmensamente grandes que, para atravesarlas, necesitarías miles de años viajando a la velocidad de la luz.
Por ello, se han tenido que crear distintas magnitudes que, a pesar de que se apliquen en objetos más o menos grandes, estén relacionadas entre ellas. Es decir, siempre puedes convertir una unidad en otra. Y esto es gracias al Sistema Internacional de Unidades, el cual, partiendo del metro como unidad estándar, tira tanto hacia abajo (cosas más pequeñas de un metro) como hacia arriba (cosas más grandes de un metro).
A partir de ahí, hay unidades de distancia que nos suenan, como por ejemplo el kilómetro, el centímetro, el milímetro, el año luz… Pero hay otras que, aunque sean más desconocidas, seguro que tienen una enorme importancia en distintas ramas de la física u otras ciencias.
¿Cuáles son las principales unidades de longitud y distancia?
Una vez entendido qué es una unidad de distancia, ya podemos embarcarnos en nuestro viaje para explorar desde lo más pequeño del Universo hasta lo más grande. Y es que aunque técnicamente todo podría medirse en metros, que es la unidad básica de distancia, ¿qué es más cómodo decir? ¿Que una estrella está a 38.000.000.000.000.000 de metros o que está a 4,2 años luz? La respuesta está bastante clara.
Por ello, vamos a ver desde las unidades que expresan distancias (o tamaños) más pequeños hasta las que se utilizan para designar longitudes más increíblemente grandes. Muchas unidades se expresarán de la siguiente forma: “10^número”. Esto significa que está elevado. Es decir, si vemos un 10^3 metros, significa que esa unidad es un 1 seguido de 3 ceros (1.000). O si vemos un 10^-3, significa que es un 0,001.
1. Yoctómetro (ym): 10^-24 metros
Es la unidad de distancia aceptada internacionalmente más pequeña. Un yoctómetro es la cuatrillonésima parte de un metro. Los neutrinos, las subpartículas más pequeñas del Universo (hasta que no se demuestre lo contrario) tienen este tamaño. Y son tan increíblemente pequeñas que durante mucho tiempo se creyó que su masa era nula. Es un tamaño tan pequeño que, a cada segundo, billones de ellos (proceden del núcleo de estrellas lejanas) atraviesan cada centímetro de nuestro cuerpo sin interaccionar con nada.
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2. Zeptómetro (zm): 10^-21 metros
El zeptómetro es la miltrillonésima parte de un metro. Es del tamaño de un tipo concreto de quark, una partícula subatómica que constituye los protones y neutrones del núcleo de los átomos.
3. Attómetro (am): 10^-18 metros
El attómetro es la trillonésima parte de un metro y se estima que es lo que mide un electrón, la partícula que orbita alrededor del núcleo de los átomos.
4. Femtómetro (fm): 10^-15 metros
El femtómetro es la milbillonésima parte de un metro y es la unidad de distancia que se utiliza para hablar de los tamaños del núcleo de los átomos.
5. Picómetro (pm): 10^-12 metros
El picómetro es la billonésima parte de un metro y sigue utilizándose para medir tamaños de átomos, especialmente distancias entre ellos. De todos modos, universalmente es más común utilizar la siguiente unidad.
6. Ångström (A): 10^-10 metros
El Ångström es la diez milmillónesima parte de un metro y es la medida más utilizada en física y química para medir distancias entre átomos y moléculas, así como para expresar longitudes de onda, como por ejemplo la luz visible.
7. Nanómetro (nm): 10^-9 metros
El nanómetro es la milmillonésima parte de un metro y se sigue utilizando para medir longitudes de onda, aunque en este caso las más grandes, que son las vinculadas a la radiación. Los virus son partículas con un tamaño que oscila alrededor de los 100 nanómetros.
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8. Micrómetro (µm): 10^-6 metros
Un micrómetro es la millonésima parte de un metro y es la unidad que se utiliza para expresar el tamaño de las células y las bacterias, que, aunque hay excepciones, oscila alrededor de los 10 - 30 micrómetros.
9. Milímetro (mm): 0,001 metros
Un milímetro es la milésima parte de un metro y se utiliza para expresar distancias pequeñas pero que ya son visibles para el ojo humano.
10. Centímetro (cm): 0,01 metros
Conocido por todos, el centímetro es la centésima parte de un metro y tiene infinidad de usos en nuestra sociedad.
11. Pulgada: 0,0254 metros
A pesar de no formar parte del Sistema Internacional, la pulgada es una unidad del sistema imperial, utilizado en Estados Unidos e Inglaterra. La pulgada es equivalente a la longitud de la primera falange del dedo pulgar.
12. Decímetro (dm): 0,1 metros
El decímetro es la décima parte de un metro. De todos modos, su uso no es común. Se trabaja mucho más con metros o centímetros.
13. Pie: 0,3048 metros
Tampoco forma parte del Sistema Internacional de Unidades, pero se utiliza, especialmente en los ámbitos de la aeronáutica, en Estados Unidos e Inglaterra. Un pie es equivalente, como podemos intuir, al tamaño promedio de un pie humano.
14. Yarda: 0,9144 metros
Tampoco forma parte del Sistema Internacional y, en este caso, su uso se limita a tradiciones estadounidenses o inglesas, como por ejemplo en el fútbol americano.
15. Metro (m): 1 metro
Poco hace falta decir del metro. Es la unidad de distancia básica y su uso es inmenso, tanto en el día a día de nuestras vidas como en las ciencias.
16. Decámetro (dam): 10 metros
Un decámetro es diez veces un metro y, al igual que sucede con el decímetro, no se suele utilizar demasiado.
17. Hectómetro (hm): 100 metros
Un hectómetro es cien veces un metro y tampoco suele utilizarse demasiado. Para ponerlo en perspectiva, equivale al tamaño de un campo de fútbol.
18. Furlong: 201,168 metros
Al igual que la pulgada, el Furlong pertenece al sistema imperial y en la actualidad su uso está restringido a los círculos de carreras hípicas en Estados Unidos e Inglaterra, donde las pistas miden 8 Furlongs.
19. Kilómetro (km): 1.000 metros
Poco hace falta decir de los kilómetros. Son mil veces un metro y se utiliza para medir distancias entre puntos de la superficie terrestre y también para designar la distancia con la Luna o con satélites artificiales.
20. Milla: 1.609,34 metros
En los países de habla inglesa, la milla es la unidad que se utiliza en lugar del kilómetro, aunque esta no forma parte del Sistema Internacional.
21. Legua: 4.828,03 metros
La legua es una unidad de distancia que no forma parte del Sistema Internacional. Su equivalencia viene por la distancia que una persona puede andar durante una hora a pie, la cual se estableció en lo que serían 4,8 kilómetros. Por su subjetividad, no es utilizada.
22. Miriámetro (Mam): 10.000 metros
Un miriámetro son 10 kilómetros y su uso está restringido a una prueba de atletismo en la que los corredores deben recorrer esta distancia.
23. Megámetro (Mm): 1.000.000 metros
Un megámetro es un millón de metros o, lo que es lo mismo, mil kilómetros. Al poder trabajar cómodamente con km, esta unidad no se utiliza prácticamente nunca. La distancia de Nueva York a Madrid, por ejemplo, son 5,7 megámetros, es decir, 5.700 kilómetros.
24. Gigámetro (Gm): 10^9 metros
Un gigámetro son mil millones de metros o, lo que es lo mismo, un millón de Km. La distancia entre la Tierra y la Luna es de 0,38 gigámetros, pues esta está a 380.000 km.
25. Unidad astronómica (UA): 1,495 x 10^11 metros
Damos un salto considerablemente grande. La Unidad Astronómica es una medida muy utilizada en Astronomía para designar distancias entre planetas, pues equivale a la distancia entre la Tierra y el Sol.
25. Terámetro (Tm): 10^12 metros
Un terámetro es un billón (un millón de millones) de metros. La luz tarda aproximadamente 56 minutos en recorrer esta distancia, pues esta se desplaza a 300.000 km por segundo. Para ponerlo en perspectiva, un terámetro es, más o menos, la distancia entre el Sol y Saturno.
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26. Petámetro (Pm): 10^15 metros
Un petámetro son mil billones (mil millones de millones) de metros. La luz tarda casi 39 días en recorrer esta distancia.
27. Año luz (ly): 9,46 x 10^15 metros
Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año. Teniendo en cuenta que esta viaja a una velocidad de 300.000 km por segundo, estamos hablando de distancias enormes. Equivale aproximadamente a 10 petámetros.
Es la unidad que más se utiliza para medir distancias en el Universo. Próxima Centauri, la estrella más cercana a nosotros, está a una distancia de 4,2 años luz. La Vía Láctea, nuestra galaxia, tiene un tamaño de 52.850 años luz. Y el Universo, un diámetro de 93.000.000.000 de años luz.
28. Pársec (pc): 3,08 x 10^16 metros
Menos conocida quizás que el año luz pero, sin duda, una unidad enormemente utilizada en astronomía. Equivale a 3,26 años luz. De este modo, Próxima Centauri, está a 1,28 pársecs de nosotros.
29. Exámetro (Em): 10^18 metros
Un exámetro es un trillón de metros y equivale a 100 años luz.
30. Zettámetro (Zm): 10^21 metros
Un zettámetro son mil trillones de metros. Nuestra galaxia tiene un diámetro de, aproximadamente, medio zettámetro. Y es que un zettámetro equivale a 105.000 años luz, prácticamente el doble que la Vía Láctea.
31. Yottametro (Ym): 10^24 metros
Es la unidad aceptada más grande. Un yottámetro es un cuatrillón de metros y equivale a 105 millones de años luz. El supercúmulo de Virgo, una agrupación con cientos de galaxias (incluida la nuestra), tiene un tamaño de 2 Ym.
