Будет ли «координатный правитель» звездного неба слегка покачиваться самостоятельно?
Ясно наблюдайте среднее направление и небольшие периодические изменения земной оси и различайте «звезды движутся» и «линейка движется».
Если неоднократно измерять одну и ту же звезду в телескоп, числа координат немного изменятся. Помимо движения самих звезд, меняется и система координат, определяемая осью вращения Земли. Здесь мы увеличиваем очень маленькую нутацию, чтобы увидеть, как она влияет на используемую нами координатную линейку.
Угадай сначала
Если есть небольшое изменение координат звезды, означает ли это, что сама звезда должна двигаться быстро?
Показать ответ и объяснение
Не обязательно, координаты также изменятся. — Изменения направления земной оси будут влиять на сетку отсчета, поэтому необходимо различать систему координат и движение самого небесного тела.
Тогда соедините опыт и науку
Сначала различайте длительный дрейф и небольшие колебания.
Основная тенденция долговременного медленного изменения направления земной оси называется прецессией; периодические изменения вокруг среднего направления называются нутацией. Они меняют основу, на которой мы рисуем сетку координат неба.
Нутация делится на Δψ (желтая долгота) и Δε (угол пересечения).
Измените дату, см. две небольшие поправки
Здесь сложите все 63 периодических члена из таблицы 22.A книги. Числа указаны только в порядке угловых секунд. Изображение справа увеличено до четкого масштаба и не означает, что земная ось сильно трясется.
Δψ=Σ(A+B T)sin(argument);Δε=Σ(C+D T)cos(argument)
Средний угол пересечения не включает нутацию.
Угол эклиптики — это угол между плоскостью экватора и плоскостью эклиптики. «Среднее» исключает нутацию, а «истинные» углы добавляют обратное значение Δε за день.
εtrue = εсреднее + Δε/3600
Подключите его обратно к звездному каталогу и телескопу.
При незначительном изменении координатной системы координаты звезды также изменятся; Нельзя сказать, что это изменение полностью связано с движением самой звезды.
Время ввода — ТТ; выходные значения Δψ, Δε — угловые секунды.
Развёрнутые вычисления
argᵢ = dᵢD + mᵢM + m′ᵢM′ + fᵢF + ωᵢΩ Δψугловые секунды = Σᵢ[(Aᵢ+BᵢT) sin argᵢ]/10000 Δεугловые секунды = Σᵢ[(Cᵢ+DᵢT) cos argᵢ]/10000 ε真 = εсредний + Δεугловые секунды/3600
Пять целочисленных множителей argᵢ и коэффициенты A, B, C и D взяты из таблицы 22.A построчно, а единица измерения коэффициента равна 0,0001 угловой секунды; где Dᵢ отличается от основного угла D. Здесь показана полная структура суммирования без построчного перечисления 63 коэффициентов. T — TT юлианский век, начиная с 2000 г.
попробуй
Сначала прочитайте пример расчета за 1987 год в оригинальной книге, а затем поменяйте дату. Увеличение на картинке — это небольшая поправка, а желто-красный угол слева все еще в реальных градусах.
Нет необходимости запоминать символы
- Δψ
- Движение главы Хуан Цзин, секунда дуги
- Δε
- Нутация желто-красного рога, угловые секунды
- ε
- Угол пересечения желто-красного, градусы
- TT/JDE
- Временные масштабы и последовательные дни, используемые для расчета геодинамических явлений.
Алгоритм, точность и область применения
Реализуйте все 63 условия Таблицы 22.A и пять основных угловых полиномов; каждая единица коэффициента равна 0,0001 угловой секунды. Мы предоставляем уравнение 22.2 среднего кубического угла пересечения и уравнение 22.3 формулы Ласкара для десятой степени; диапазон управления обучением – 1900–2100. Хотя сама формула Ласкара имеет более широкий применимый диапазон, она не экстраполирует всю таблицу нутации на одинаковую длину. Истинный угол пересечения = выбранный средний угол пересечения + Δε/3600. Пример 22.а оригинальной книги сравнивается с локальной сеткой AA+; AA+ MeanObliquity использует формулу Ласкара, и при сравнении явно выбирается тот же метод.
мое понимание, проверка
В чем разница между средним желтым и красным углами и истинными желтым и красным углами?
Добавлять ли коррекцию нутации за день — Истинный угол пересечения — это среднее значение плюс нутация желто-красного угла пересечения Δε.
На рисунке справа поправка на угловую секунду нарисована очень большой. Означает ли это, что земная ось действительно настолько велика?
Нет, картинка увеличена отдельно — Вы должны смотреть на отмеченный масштаб угловых секунд и не принимать увеличенное изображение за истинный пространственный масштаб.
Можно ли 63 результата этого курса напрямую назвать современными результатами IAU 2000A?
Не мочь — Это усеченная таблица теории МАС 1980 года в книге. Должны быть четко указаны возраст модели и количество семестров.
При измерении звезд также необходимо знать, как меняется «линейка координат»: прецессия — это долговременная тенденция, а нутация — наложенное небольшое периодическое изменение.
Jean Meeus · Astronomical Algorithms, 2nd ed. · Нет. 22 глава