こんにちは天文学

自動翻訳です。簡体字中国語の原文をご参照ください。

3日間の予報から日の出表の時刻を段階的に計算するにはどうすればよいですか?

天体の動きと地球の自転を同じ時間軸上に置き、実際の日の出、日の入り、日の入りのイベントを見つけます。

空の座標と観測

いつ上昇するかを予測するには、空の静止画像を見るだけでは十分ではありません。月や惑星自体も動いています。 3 日間の暦に観測場所、時間スケールの差、標準高度を加えれば、その日の出来事の瞬間を再現できます。

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まずは推測してください

月の出の時刻を計算するには、その日の真夜中の固定赤緯のみを使用するだけで十分正確ですか?

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足りない、勝手に動いてる — 1 日内の座標変化を記述するには、隣接する天体暦を使用する必要があります。

そして経験と科学を結びつける

まず実際の 3 日間の座標テーブルを取得します

1 つの赤緯に対して円を描くだけではありません。前日、今日、翌日の 0h TT の見かけの赤経と赤緯は、この日の天体の動きを記述するために使用されます。

α₁,δ₁;α₂,δ₂;α₃,δ₃

最初に昇り、中天、沈みを推定します

UT1 時における見かけの恒星時が地球の向きを決定します。経度と緯度と標準高度 h₀ を組み合わせて、まず 3 つのイベントの 1 日あたりの割合を推定します。

m₀=(α₂−東経−θ₀)/360; m の上昇と下降=m₀∓H₀/360

ΔT を使用して 2 セットの時間スケールを揃える

イベント時刻は UT1 で、座標テーブルは TT に従ってサンプリングされるため、補間変数は n=m+ΔT/86400 となります。赤経が 0° にまたがる場合、まず連続角度に拡張する必要があります。

3 点補間を使用して α(n)、δ(n) を求めます。

標準の高さになるまで修正を繰り返します

立ち上がりと立ち下がりは h−h₀ で補正され、ミッドヘブンは時角 H で補正されます。出力は選択した UT1 日付のみに関係します。ローカル時計は前日になる場合があります。

Δm ミッドヘブン = −H/360; Δm 立ち上がりと立ち下がり=(h−h₀)/(360cosδcosφsinH)

m は、当日の 0:00 からの UT1 の毎日のスコアです。 ΔT を使用して暦補間パラメータ n を置き換え、高度または時角の残差を反復します。昇順と設定には異なる H 記号を使用します。 h₀は天体やモデルによって異なり、常に0°になるわけではありません。

試してみてください

最初に元の Boston Venus ブックの例を見てから、太陽/月の計算表に切り替えます。標準の高さは個別にテストできます。同じ UT1 日付のイベントは以下にリストされており、下落が上昇に先立つ可能性があります。

見てみてください →

記号を覚える必要はありません

m
当日のUT1のデイリースコア
n
TT エフェメリスの補間係数
h₀
選択された経験的な上昇と下降の定義を含む幾何学的標準高さ
東経
この場所は東の方向にあります。元の本Lは西の方向にあるので、式の符号は逆になります。

アルゴリズム、精度、適用範囲

15.1/15.2初期値、3点座標補間、赤経交差円拡張、ΔTと見かけ恒星時、上昇・沈下・中天差補正を完全実装。この本の例は、1988 年 3 月 20 日のボストンにある実際の金星の 3 日間の表です。見かけの恒星時は既存のアルゴリズムによって計算されます。太陽座標、月の位置、惑星の光時間を選択して、他の TT 日付の 3 日間の見かけの位置を生成できます。東経を入力します。すべてのイベントは 1 つの UT1 日にグループ化され、日をまたぐイベントは静かにラップされません。自動標準高度:星/惑星 −0.5667°、太陽 −0.8333°、月 0.7275π−0.5667°(πは中心日をとります)、自己選択値は実験専用です。このレポートでは、極近傍領域、接線、または初期値が利用できない場合の通常の現象を示すことはできず、実際の終日の結論を装う静的な基準も使用しません。月高度のしきい値は 1 日以内に固定され、気象、地形、月の縁、ΔT の実測サービスは含まれません。 UT1 と整数のオフセットは、単なるローカル クロックの表示であり、正確な UTC または過去の夏時間の変換を主張することはできません。

私の理解度チェック

なぜ補間変数に ΔT/86400 を追加する必要があるのでしょうか?

UT1 イベント時刻を TT エフェメリスと一致させる — 最初に 2 セットのタイムスケール ラベルを位置合わせする必要があります。

赤経は 359.8° から 0.2° に変化します。これらの数値を直接補間するのは適切でしょうか?

不適切です。まず円を拡大してください — 間違った180°に挿入しないように、359.8°~360.2°程度と考えてください。

このレッスンの 2 時 55 分の UT1 の落下は、約 UT1 ~ 5 時間のローカル時計に置き換えられますが、これはそれに属するでしょうか?

前夜 — 文字盤の数字だけでなく、日付も合わせて変換する必要があります。

日の出と日の入りの瞬間は反復的なイベントです。最初に 3 日間の座標を与え、次に時間スケール、地球の自転、標準高度を扱います。

Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · いいえ。 15 章

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