Используя уравнение 28 в разделе 3.8.1 алгоритма положения Солнца (Реда, И. и А. Андреас, январь 2008 г.), я вычислил среднее звездное время в Гринвиче для 17 октября 2003 г. для четырех различных моментов времени (UT), используя Casio FX-991MS. Вычисленные значения были перепроверены в режиме онлайн с использованием вычислений URL GAST, GMST и ERA.
Уравнение 28, используемое для расчета GMST:
v0=280.46061837 + 360.98564736629*(JD - 2451545) + 0.000387933*JC^2 - JC^3/38710000
JC рассчитывается как:
JC = (JD - 2451545)/36525
Вычисленные значения JD и JC следующие:
1. 00:00:00 UT: 2452929.5 (JD) & 0.037905544 (JC)
2. 05:30:00 UT: 2452929.729 (JD) & 0.037911818 (JC)
3. 11:00:00 UT: 2452929.958 (JD) & 0.037918083 (JC)
4. 19:21:00 UT: 2452930.306 (JD) & 0.037927611 (JC)
Однако существует явное смещение между вычисленными значениями и значениями, предоставленными вышеупомянутым URL-адресом. Например:
1. 00:00:00 UT: 22.32738 hour (Computed) & 1.6726265 hour (URL)
2. 05:30:00 UT: 16.7231 hour (Computed) & 7.1960077 hour (URL)
3. 11:00:00 UT: 11.30528667 hour (Computed) & 12.702743 hour (URL)
4. 19:21:00 UT: 2.93042 hour (Computed) & 21.075605 hour (URL)
Более того, если я вычту 22,32738 часа из 24,0, я получу 1,67262, что является значением, предоставленным URL-адресом.
В то же время, используя тот же набор уравнений, если я вычисляю GMST для 10 апреля 1987 года в 00:00:00, вычисленные значения и значения URL совпадают.
10 апреля в 00:00:00:
JD=2446895.5
JC=-0.127296372
GMST = 13.18 hour (Computed) & 13.17954 hour (URL)
Пожалуйста, помогите мне понять, где именно заключается проблема. Если проблема связана с концепцией интерпретации, пожалуйста, помогите лучше понять.
Примечание. Знал, что gmst теперь устарел, но, поскольку я новичок, сначала подумал о понимании gmst, а затем остановлюсь на текущем сценарии.
Спасибо.
Формула 28 из СПА, на которую вы ссылаетесь, дана с единицами и в форме, не соответствующей официальным версиям. Требуется небольшая работа, чтобы «перевести» его: кроме того, он излишне восприимчив к ошибке округления (поскольку все значащие цифры как для даты, так и для времени дня объединены в одно очень длинное число). Авторы SPA, похоже, не стремились к полной официальной достоверности, вероятно, их заявка этого не требовала.
Я не могу понять из данных в вопросе, что могло случиться с расчетами, онлайн или иным образом, но, возможно, следующие справочные данные могли бы помочь.
GMST для 0h UT до сих пор приводится в Астрономическом альманахе, а также есть две довольно простые формулы, полученные из официальных определений, которые вы можете использовать (см. ниже), они несколько лучше сохраняют конечные цифры, чем расчет в форме SPA. .
Между тем, просто для справки, Астрономический альманах за 2003 г. дал GMST для 0 часов UT 17 октября 2003 г. как 1 час 40 минут 21,4554 секунды (1,6726265 час). То есть для 0 часов UT, а в течение следующих 24 часов GMST для x часов UT легко найти, оно очень близко к .
2003 год стал переходным годом для официальных (IAU) расчетов, касающихся GMST и UT1. До 2003 года была принята формула Аоки и др. (1982), «Новое определение универсального времени» ( http://adsabs.harvard.edu/abs/1982A&A...105..359A ). С 1 января 2003 г. формула N Capitaine et al. (2003), «Выражения для реализации определения UT1 IAU 2000», Astronomy & Astrophysics 406, 1135-1149 ( http://adsabs.harvard.edu/abs/2003A%26A...406.1135C ) было (и до сих пор есть) принято. Разница между результатами за 2003 г. была небольшой (+0,0003 секунды, чтобы получить результат более нового расчета), но похоже, что АА для 2003 г. все еще использует старую формулу 1982 г.
Формула Аоки и др. (1982) дала:
GMST 0h UT (в секундах времени) =
плюс очень небольшая поправка на DeltaT: ее можно получить из версии формулы Аоки, приведенной в справочнике Capitaine в B.3 на стр. 1149 (которая, по-видимому, использовалась в официальных расчетах), но на практике она может быть опущены из-за точности данных в вопросе. Tcy означает временной интервал от J2000 (юлианская дата 2451545.0), сокращенный до столетий в 36525 дней. (JD для 0h 17 октября 2003 г. 0h UT составил JD(UT) 2452929,5 дней, а DeltaT был близок к +64,55 с.)
Текущая формула из справочника Capitaine (2003) (наиболее удобно из формулы B.2 на странице 1149) дает
плюс очень маленький член четвертого порядка (указанный в ссылке, но опущенный здесь) и снова очень маленькая поправка на небольшой эффект DeltaT, которую можно опустить или включить, если это необходимо, как
(время-сек), где DeltaT по-прежнему в секундах.
Реда и Андреас, 2008 г., уравнение 28 взято из книги Жана Меуса, « Астрономические алгоритмы », уравнение 12.4. Он получил его от Aoki et al. Уравнение 13 1982 года, которое МАС использовал с 1984 по 2002 год.
Давайте разберем это:
Набор систем отсчета, принятый IAU в 2000 г. и внедренный в 2003 г., был обусловлен требованиями чрезвычайной точности радиоинтерферометрии со сверхдлинной базой (VLBI). Разница между старым и новым выражениями для GMST равна нулю на 01 января 2003 г. и пренебрежимо мала в течение века после этой даты, если только вы не занимаетесь РСДБ самостоятельно.
Результаты, которые вы ранее получили для 17 октября 2003 г., могут быть связаны с инвертированием сложения или вычитания где-то, возможно, при нормализации до [0, 360]. Если вы попробуете еще раз, все может получиться так же, как и 10 апреля 1987 года.
Умный
Майк Джи