aa - Trực tuyến trên đám mây

CHƯƠNG TRÌNH:

TÊN

aa - niên giám thiên văn - tính toán vị trí hành tinh và sao

SYNOPSIS

aa

MÔ TẢ

Sản phẩm aa chương trình tính toán vị trí quỹ đạo của các thiên thể hành tinh và thực hiện nghiêm ngặt
tọa độ giảm đến vị trí địa tâm và địa tâm biểu kiến ​​(độ cao cục bộ và
phương vị). Nó cũng làm giảm các vị trí danh mục sao được đưa ra trong hệ thống FK4 hoặc FK5.
Dữ liệu cho 57 ngôi sao điều hướng được bao gồm. Hầu hết các thuật toán được sử dụng là từ
Nhật ký Thiên văn (AA) do Văn phòng In ấn Chính phủ Hoa Kỳ xuất bản.

Sản phẩm aa chương trình tuân theo các thuật toán nghiêm ngặt để giảm tọa độ thiên thể
chính xác như được trình bày trong các ấn bản hiện tại của Niên giám thiên văn. Giảm xuống
vị trí địa tâm rõ ràng đã được kiểm tra bằng một phiên bản đặc biệt của chương trình (aa200)
lấy các vị trí hành tinh trực tiếp từ số DE200 của Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực
tích hợp hệ thống năng lượng mặt trời. Các kết quả phù hợp chính xác với Niên giám thiên văn
các bảng từ năm 1987 trở đi (các cuốn Almanacs trước đó sử dụng các phương pháp rút gọn hơi khác một chút).

Khởi tạo

Các mục sau sẽ được đọc tự động từ tệp đầu tiên trong số các tệp này được
tìm: ./aa.ini, ~ / .aa.ini, /etc/aa.ini. Tệp chứa một số chuỗi ASCII trên mỗi
dòng vì vậy dễ dàng chỉnh sửa. Một tệp khởi tạo mẫu được cung cấp. Các mục là:

lon Kinh độ trên mặt đất của người quan sát, độ Đông của Greenwich

vĩ độ trắc địa của người quan sát (chương trình tính vĩ độ địa tâm)

chiều cao Chiều cao trên mực nước biển, mét

nhiệt độ Nhiệt độ khí quyển, độ C

áp lực
Áp suất khí quyển, milibar

tflag Loại thời gian đầu vào: 1 = TDT, 2 = UT, 0 = TDT được đặt bằng UT

deltaT Giá trị sử dụng cho deltaT, giây; nếu 0 thì chương trình sẽ tính toán nó.

Orbit Tính toán

Một số phương pháp tính toán vị trí của các hành tinh đã được cung cấp trong
mã nguồn của chương trình. Phạm vi độ chính xác này từ một tính toán được tích hợp sẵn bằng cách sử dụng
công thức nhiễu loạn cho một giải pháp từ các phần tử quỹ đạo chính xác mà bạn cung cấp từ một
niên giám.
Chương trình sử dụng làm mặc định một tập hợp các khai triển lượng giác cho vị trí của
Trái đất và các hành tinh. Chúng đã được điều chỉnh để phù hợp với Phòng thí nghiệm sức đẩy phản lực của
DE404 Long Ephemeris (1995) với độ chính xác nằm trong khoảng 0.1 "đối với Trái đất đến 1"
cho sao Diêm Vương. Việc điều chỉnh được thực hiện trong khoảng thời gian từ năm 3000 trước Công nguyên đến năm 3000 sau Công nguyên cho
các hành tinh bên ngoài. Việc điều chỉnh các hành tinh bên trong chỉ có hiệu lực từ năm 1350
TCN đến 3000 SCN, nhưng có thể được sử dụng đến 3000 TCN với một số mất độ chính xác. Nhìn thấy
/usr/share/doc/aa/readme.404 Để biết thêm thông tin chi tiết. Độ chính xác thực sự của các vị trí
được tính cho thời tiền sử hoặc tương lai tất nhiên là không xác định.
Vị trí của Mặt trăng được tính bằng một phiên bản sửa đổi của lý thuyết về mặt trăng của
Chapront-Touze 'và Chapront. Điều này có độ chính xác 0.5 cung giây so với DE404
cho tất cả các niên đại từ năm 1369 trước Công nguyên đến năm 3000 sau Công nguyên. Vị trí thực của Mặt trăng trong thời cổ đại
thời gian thực sự không được biết chính xác về điều này, do sự không chắc chắn trong gia tốc thủy triều
của quỹ đạo Mặt trăng.

Trong trường hợp không có con thiêu thân đa thức được nội suy như DE200, giá trị cao nhất
độ chính xác cho các vị trí hành tinh hiện tại đạt được bằng cách sử dụng quỹ đạo nhật tâm
các yếu tố được công bố trong Nhật ký thiên văn. Nếu các phần tử quỹ đạo chính xác là
được cung cấp cho thời đại mong muốn thì địa điểm rõ ràng sẽ được tìm thấy để đồng ý rất
chặt chẽ với các bảng Almanac.
Nhập 99 cho số hành tinh sẽ tạo ra lời nhắc cho tên của tệp chứa
các chuỗi ASCII có thể đọc được của con người xác định các phần tử của quỹ đạo. Các mặt hàng trong
đặc điểm kỹ thuật là (xem thêm tệp ví dụ quỹ đạo.cat):

Dòng đầu tiên của mục nhập:
kỷ nguyên của các nguyên tố quỹ đạo (ngày Julian)
thiên hướng
kinh độ của nút tăng dần
lập luận của điểm cận nhật
khoảng cách trung bình (trục semimajor) tính bằng au
chuyển động hàng ngày

Dòng mục thứ hai:
lập dị
có nghĩa là bất thường
kỷ nguyên phân và hoàng đạo, ngày Julian
cường độ thị giác B (1,0) ở 1au so với trái đất và mặt trời
bán kính xích đạo ở 1au, giây cung
tên của đối tượng, tối đa 15 ký tự

Các góc ở trên được tính bằng độ ngoại trừ như đã lưu ý. Một số quỹ đạo mẫu được cung cấp trong
tệp quỹ đạo.cat. Nếu bạn đọc trong quỹ đạo có tên "Trái đất", chương trình sẽ cài đặt
Quỹ đạo Trái đất, sau đó lặp lại và yêu cầu số quỹ đạo một lần nữa.
Mục nhập cho chuyển động hàng ngày là tùy chọn. Nó sẽ được chương trình tính toán nếu nó
đặt bằng 0.0 trong danh mục của bạn. Giá trị nhật ký của chuyển động hàng ngày nhận ra số khác
khối lượng của hành tinh quay quanh quỹ đạo; tính toán của chương trình sẽ giả sử khối lượng bằng không.
Khoảng cách trung bình, đối với quỹ đạo hình elip, là chiều dài của trục bán chính của
hình elip. Nếu độ lệch tâm được cho là 1.0, quỹ đạo là parabol và "giá trị trung bình
mục khoảng cách "được coi là khoảng cách điểm cận nhật. Tương tự, quỹ đạo hypebol có
độ lệch tâm> 1.0 và "khoảng cách trung bình" một lần nữa được hiểu là khoảng cách điểm cận nhật.
Trong cả hai trường hợp này, "kỷ nguyên" là ngày cận nhật và điểm dị thường trung bình được đặt thành
0.0 trong danh mục của bạn.
Quỹ đạo của sao chổi hình elip cũng thường được phân loại theo khoảng cách điểm cận nhật,
nhưng bạn phải chuyển đổi giá trị này thành khoảng cách có nghĩa để chương trình hiểu được. Sử dụng
công thức

khoảng cách trung bình = khoảng cách điểm cận nhật / (1 - độ lệch tâm)

để tính toán giá trị được nhập vào danh mục của bạn cho quỹ đạo hình elip.
Kỷ nguyên của các phần tử quỹ đạo đặc biệt đề cập đến ngày mà
có nghĩa là bất thường áp dụng. Dữ liệu được công bố về sao chổi thường cung cấp thời gian đi qua điểm cận nhật
dưới dạng ngày lịch và một phần của ngày trong Giờ Ephemeris. Để dịch điều này thành một
Ngày Julian cho mục nhập danh mục của bạn, chạy aa, nhập ngày đã xuất bản và số thập phân
một phần của ngày và ghi lại ngày tháng Julian được hiển thị. Đây là Julian chính xác
Ephemeris Ngày kỷ nguyên cho mục nhập danh mục của bạn. Ví dụ (Bầu trời & Kính viễn vọng, Tháng XNUMX
1991, trang 297): Sao chổi Levy 1990c có ngày cận nhật là 1990 tháng 24.68664, XNUMX ET. Như
bạn được nhắc riêng cho năm, tháng và ngày, hãy nhập 1990, 10, 24.68664 vào
chương trình. Ngày và phân số này chuyển thành JED 2448189.18664. Để so sánh
mục đích, lưu ý rằng các thiên thạch được công bố cho sao chổi thường cung cấp vị trí khí quyển,
không phải vị trí rõ ràng.

Phù du Thời gian và Nền tảng khác Thời gian Cân

Hãy quan tâm đến thang thời gian khi so sánh kết quả với niên giám. Quỹ đạo
chương trình giả định ngày đầu vào là Giờ Ephemeris (ET hoặc TDT). Cao độ tâm và
góc phương vị được tính từ Giờ quốc tế (UT). Chương trình chuyển đổi giữa hai như
bắt buộc, nhưng bạn phải cho biết mục nhập đầu vào của bạn là TDT hay UT. Điều này được thực hiện bởi
mục nhập cho loại thời gian đầu vào trong aa.ini. Nếu bạn đang so sánh các vị trí với niên giám
giá trị, bạn có thể muốn TDT. Nếu bạn đang nhìn lên bầu trời, bạn có thể muốn UT.
Thời gian vận chuyển của Ephemeris có thể thu được bằng cách khai báo TDT = UT. Điều chỉnh cho deltaT
= ET trừ UT chính xác cho các năm từ 1620 đến 2011, như bảng tổng hợp đầy đủ từ
Niên giám thiên văn được bao gồm trong chương trình. Ngoài phạm vi năm này,
công thức gần đúng được sử dụng để ước tính deltaT. Các công thức này dựa trên phân tích về
hồ sơ nhật thực quay trở lại thời cổ đại (Stephenson và Houlden, 1986; Borkowski,
1988) nhưng họ không dự đoán chính xác các giá trị trong tương lai. Để tính toán chính xác,
bạn nên cập nhật bảng trong deltat.c từ Niên giám của năm hiện tại. Lưu ý dân sự
thời gian trong ngày là UTC, được điều chỉnh bằng giây nhuận tích phân để trong vòng 0.9 giây sau
UT.

Các giá trị và dự đoán deltaT cập nhật có thể được lấy từ kho lưu trữ mạng này:
http://maia.usno.navy.mil . Xem tệp deltat.c để biết thêm thông tin. Trong
Ngoài ra, IAU đã thông qua một số định nghĩa khác về thời gian, nhưng chương trình này không
phân biệt giữa chúng. Dịch vụ Vòng quay Trái đất Quốc tế do UT phụ trách.
Dữ liệu chính xác về sự quay và hướng của Trái đất được xuất bản trong các bản tin IERS,
có tại trang máy tính IERS www.iers.org cũng như trang usno.

Tăng lên và Thiết lập Times

Mỗi phép tính về thời gian tăng cục bộ, chuyển tuyến theo kinh tuyến và cài đặt bao gồm
hiệu chỉnh bậc nhất cho chuyển động theo phương thẳng đứng và nghiêng phải của đối tượng
giữa thời gian nhập liệu đã nhập và thời gian diễn ra sự kiện. Mặc dù vậy, tính toán phải
được lặp đi lặp lại hoặc lặp lại với các ước tính gần hơn liên tiếp về thời gian sự kiện. Theo quan điểm của
hiệu chỉnh bậc một, phép lặp có đặc tính hội tụ bậc hai và
đến một kết quả chính xác chỉ trong hai hoặc ba bước. Mặt khác, kỹ thuật
được sử dụng không ổn định đối với các vật thể gần như siêu cực, chẳng hạn như Mặt trăng được quan sát ở trên cao
vĩ độ. Do đó, việc không báo cáo mức tăng và đặt thời gian không nhất thiết có nghĩa là
không có sự kiện tăng hoặc thiết lập.

Chương trình báo cáo quá cảnh gần nhất với thời gian đầu vào. Tăng và đặt thời gian
thường đi trước và theo sau quá cảnh. Kiểm tra ngày hiển thị bên cạnh sự gia tăng,
đặt hoặc thời gian vận chuyển để đảm bảo kết quả là cho ngày mong muốn chứ không phải cho
ngày trước hoặc sau theo lịch. Đối với Mặt trời và Mặt trăng, thời gian mọc và lặn dành cho
chi của đĩa; nhưng độ cao địa tâm được chỉ định luôn đề cập đến trung tâm của
cái đĩa. Thời gian của sự kiện được tính toán bao gồm các tác động của quang sai hàng ngày và
thị sai.

Tuổi của Mặt trăng, trong những ngày kể từ Phần tư gần nhất, cũng có sự điều chỉnh đối với quỹ đạo
chuyển động, nhưng không nhận được lợi ích của cải tiến lặp đi lặp lại và có thể bị tắt 0.1 ngày
(Tuy nhiên, phần tư đã nêu luôn đúng). Thời gian ước tính có thể được thực hiện nhiều hơn nữa
chính xác bằng cách nhập ngày và giờ đầu vào trong ngày gần với thời gian diễn ra sự kiện. Trong
nói cách khác, việc tính toán nghiêm ngặt đòi hỏi phải lặp đi lặp lại về thời gian; trong trường hợp này
chương trình không tự động làm như vậy, do đó nếu bạn muốn độ chính xác tối đa, bạn phải thực hiện
lặp lại bằng tay.

Sao

Vị trí và chuyển động thích hợp của 57 ngôi sao hàng hải được lấy từ Ngôi sao thứ năm
Danh mục cơ bản (FK5). Họ có trong tệp /usr/share/aa/star.cat. Đối với tất cả
những điều này, đầu ra của chương trình về vị trí đo lường đã đồng ý với AA 1986 cho
độ chính xác của bảng AA (một giây cung). Điều này cũng đúng cho 1950 vị trí FK4
lấy từ danh mục SAO. Chương trình đồng ý đến 0.01 "với các ví dụ đã làm việc được trình bày
trong AA. Kiểm tra vị trí so với Vị trí biểu kiến ​​của các Ngôi sao cơ bản xác nhận vị trí trung bình
thỏa thuận với <0.1 ". APFS sử dụng một loạt bổ sung cũ hơn, do đó, so sánh trực tiếp của
nơi rõ ràng là khó khăn. Chương trình kết hợp với Lý thuyết hoàn chỉnh của IAU về Nutation
(1980). Các mục cho danh mục Messier, /usr/share/aa/messier.cat, là từ một trong hai
Danh mục AA hoặc Sky 2000.
Để tính toán vị trí biểu kiến ​​của một ngôi sao, chuyển động của nó kể từ khi lấy kỷ nguyên danh mục
cũng như những thay đổi do tuế sai của hệ tọa độ xích đạo.
Các tệp danh mục sao có cấu trúc dữ liệu như sau. Mỗi mục nhập dấu sao chiếm một dòng
ký tự ASCII. Các số có thể ở bất kỳ định dạng máy tính thập phân thông thường nào và là
cách nhau một hoặc nhiều khoảng trắng. Từ đầu dòng,
các thông số là

Kỷ nguyên của tọa độ danh mục và điểm phân
Thăng thiên đúng giờ
Thăng thiên đúng, phút
Thăng thiên bên phải, giây
Declination, độ
Declination, phút
Declination, giây
Chuyển động thích hợp trong RA, s / thế kỷ
Chuyển động thích hợp vào tháng XNUMX, "/ thế kỷ
Vận tốc xuyên tâm, km / s
Khoảng cách, phân tích cú pháp
Độ lớn thị giác
Tên của môn học
Ví dụ, dòng

2000 02 31 48.704 89 15 50.72 19.877 -1.52 -17.0 0.0070 2.02 alUMi (Polaris)

có cách giải thích sau:

J2000.0; Kỷ nguyên tọa độ, xích đạo và điểm phân
2 giờ 31 phút 48.704 giây; Thăng thiên bên phải
89deg 15 '50.72 "; Độ nghiêng
19.877; chuyển động thích hợp trong RA, s / thế kỷ
-1.52; chuyển động thích hợp vào tháng XNUMX, "/ thế kỷ
-17.0; vận tốc xuyên tâm, km / s
0.007; thị sai, "
2.02; độ lớn
alUMi (Polaris); tên viết tắt của alpha Ursae Minoris (Polaris)

Các chữ viết tắt tiêu chuẩn cho 88 tên chòm sao được mở rộng thành dạng viết chính tả
(xem constel.c). Chương trình chấp nhận hai loại tọa độ danh mục. Nếu kỷ nguyên là
được đưa ra là năm 1950, toàn bộ mục nhập được hiểu là một mặt hàng FK4. Chương trình sau đó
tự động chuyển đổi dữ liệu sang hệ thống FK5. Tất cả các kỷ nguyên khác được hiểu là
nằm trong hệ thống FK5.
Lưu ý rằng các tọa độ sao theo danh mục (và AA) được quy về tâm của mặt trời
hệ thống, trong khi chương trình hiển thị hướng địa tâm chính xác của đối tượng. Các
chênh lệch tối đa là 0.8 "trong trường hợp alpha Centauri.

LỰA CHỌN

aa không chấp nhận bất kỳ tùy chọn nào.

Sử dụng aa trực tuyến bằng các dịch vụ onworks.net