Как рассчитать фазовый угол Луны?

Мне нужно рассчитать точный угол фазы луны для каждого дня. У меня есть позиция в широте и долготе, а также временная метка unix. В конце я хотел бы рассчитать яркость луны по этой формуле: https://patents.google.com/patent/DE10113295A1 .

const moonPhaseAngle = Math.cos(( 2 * ( ( phase * 100 ) / 100 ) -1));

const moonBrightness = 10 * Math.sin( altitude ) * ( .5 + ( .5 * Math.cos( moonPhaseAngle ) ) );

Это мой фактический прогресс в веб-поиске. Спасибо за помощь мне!

Я предлагаю вам получить книгу «Астрономические алгоритмы» Жана Миуса, чтобы получить полдюжины или около того уравнений, необходимых для расчета фазового угла. Обратите внимание, что вычисление фазового угла может быть выполнено без использования местоположения наблюдателя.
@JohnHoltz Вы правы, потому что мы считаем официальную фазу Луны фазой для теоретического геоцентрического наблюдателя. Луна находится достаточно близко, поэтому ее положение на небе и, следовательно, ее «фактическая» фаза зависят от местоположения наблюдателя. Наиболее очевидным примером является то, что солнечное затмение выглядит по-разному в разных частях мира в одно и то же время, а в некоторых частях мира даже не видно.
Спасибо за ответы! У меня есть позиция наблюдателей, и я вычисляю некоторые значения с помощью SunCalc Lib для JS. Но я до сих пор не могу получить угол ...
Попробуйте использовать такую ​​библиотеку, как pyephem или skyfield — astronomy.stackexchange.com/questions/13488 также может помочь.
Могу добавить: яркость — это не только простая геометрическая математика. Интенсивность рассеяния зависит от угла наблюдения. Прямое обратное рассеяние в полнолуние рассеивает большее количество света, чем при угле рассеяния 90°. Эффект может и не гигантский, но точно измеримый.

Ответы (1)

Я имею в виду книгу «Астрономические алгоритмы (второе издание)» Жана Меуса.

  1. Для расчета значений позиционного угла яркого лимба и позиционного угла вам потребуется вычислить кажущиеся RA и DEC Солнца и Луны.

  2. Закодируйте уравнения для RA и DEC Солнца, используя главу 25. Обратите внимание, что L0 (уравнение 28.2) ошибочно. Чтобы вычислить T (юлианский век, вам потребуется вычислить юлианский день (глава 7).

  3. Закодируйте уравнения для Луны RA и Dec из уравнений, приведенных в главе 47.

  4. Для расчета кажущегося прямого восхождения и склонения вам потребуется вычислить нутацию и наклон — уравнения в главе 22.

КСТАТИ. Для всех моих расчетов я «стандартизировал» использование уравнений на странице 144 для переменных: D, M, Mdash, F и Omega. К вашему сведению, сравните уравнения для M, данные в этой книге, т.е. уравнения 25.2 и 47.3

  1. В главе 48 приводится формула (48.1) для освещенной доли лунного диска.

5.1 Я использовал 48.2 и 48.3

Добавление:

5.2 Чтобы использовать уравнение 48.5, вам нужно будет получить или написать код atan самостоятельно, чтобы определить угол X в правильном квадранте. Я написал процедуру: ATAN2(sin_tl,cos_bl).

Я закодировал все вышеперечисленное для запуска на своем графическом калькуляторе HP Prime, и они оказались очень и очень точными.

Для точного определения фазового угла Луны вам необходимо рассчитать UTC (дата и время), используя долготу вашей зоны или, что еще лучше, вашу местную долготу.