Hello Astronomy

Автоматический перевод. Исходный текст — на упрощённом китайском.

Иногда кольца Сатурна широкие, иногда тонкие. Они действительно становятся тоньше?

Под другим углом обзора тот же плоский круг превращается из широкого эллипса в тонкую линию.

Планеты и малые объекты Солнечной системы

Когда мы смотрим на Сатурн с Земли, угол между нашим лучом зрения и плоскостью кольца меняется. Само кольцо не сжимается, потому что фотография уже; разделение направления Земли и направления Солнца может объяснить, какая сторона видна.

Открыть интерактивный урок →

Угадай сначала

Кольца Сатурна на фотографии кажутся тоньше, означает ли это, что настоящие кольца внезапно сузились?

Показать ответ и объяснение

Не обязательно, направление взгляда также изменит проекцию. — Плоские кольца имеют разное соотношение коротких и длинных осей, если смотреть под разными углами наклона.

Тогда соедините опыт и науку

Сначала убедитесь, что это проекция плоского кольца.

Если смотреть спереди, он выглядит как круг, а если смотреть по диагонали, выглядит как эллипс; если смотреть сбоку, он выглядит очень узким.

Отношение короткой и длинной осей = |sin B|

Где находятся Земля и Солнце?

B указывает направление Земли, а B' указывает направление Солнца. Они не всегда одного знака, и ту сторону, которую мы видим, не всегда можно считать полностью освещенной стороной.

Найдите B и B' соответственно

Расстояние также контролирует размер углов изображения.

Даже если угол раскрытия колец будет одинаковым, общий угловой размер колец на небе будет разным, поскольку Сатурн меняет свое расстояние от Земли.

a = 375.35″ / Δ

Наконец, поверните все изображение в сторону неба.

P дает наклон околополярного полюса относительно небесного севера. Передаточное отношение кольца к валу и угол поворота на рисунке рассчитаны одновременно.

Положение даты + время прохождения света + время прохождения света + нутация

Развёрнутые вычисления

aугловые секунды = 375.35/ΔAU bугловые секунды = aугловые секунды × |sin B| 短长轴比 = b/a = |sin B|

a и b — угловые диаметры главной и малой осей наружного кольца. B — широта направления Земли относительно тора, а направление Солнца рассчитывается отдельно с помощью B'; выше приведена проекция и масштабная цепочка, а само направление Б также зависит от алгоритма положения этого урока.

попробуй

Сравните пример расчета 1992 года в оригинальной книге с датой 2000 года. Отношение малой оси к главной определяется наблюдением за углом раскрытия, а не выравниванием рисунка вручную.

Взгляни на это →

Нет необходимости запоминать символы

B / B′
Широта Земли/Солнца над плоскостью кольца
a / b
Угловой диаметр большой оси/малой оси внешнего края проекции кольца, в угловых секундах
P
Угол положения Северного полюса Сатурна
ΔU
Разница долгот между направлением Земли и Солнца на плоскости кольца

Алгоритм, точность и область применения

Реализуйте главу 45: наклон и пересечение плоскости кольца, несколько итераций светового времени, дату FK5, положение эклиптики Земли/Сатурна, B/B', внешнюю ось проекции a=375,35″/Δ и b=a|sinB|, ΔU и меридиональное путешествие света. Скорректированная разность/нутация P. Положение взято из оригинального усечения книги VSOP87, коррекция долготы/широты FK5 такая же. заказывайте как AA+; допуск соответствует разности длин среднего угла солнечной эклиптики. Оригинальная книга 45.a выпущена 16 декабря 1992 г. UT, прибавь 59 секунд к TD. Ширина кольца, прорези и цвет Сатурна приведены для справки, а соотношение и направление оси внешнего края определяются реальными расчетами; ни частицы кольца, ни детали тени, ни все исчезающие моменты непосредственно по формуле не определяются. Когда B и B' имеют разные знаки, можно указать на темную ситуацию на поверхности и не дать ложную точную яркость.

мое понимание, проверка

Что описывают B и B' соответственно?

Направление Земли и направление Солнца — Оба относятся к плоскости кольца, но с разных точек зрения.

Что происходит с проецируемой короткой осью, когда угол B близок к 0°?

близко к 0 — b=a|sinB|。

Являются ли нарисованные здесь кольцевые щели и кольцевые частицы полной физической симуляцией?

нет — Расчеты основаны на общей геометрии наблюдения, а ширина и внешний вид кольцевого пространства являются лишь ориентировочными.

Ширина кольца, которое вы видите, зависит от угла обзора и расстояния; Принимая во внимание, с какой стороны светит солнце, можно объяснить свет и тьму.

Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · Нет. 45 глава

Планеты и малые объекты Солнечной системы · Все интерактивные курсы