Coordinated Lunar Time не е просто концепция — можете да го изчислите правилно сега, използвайки установена физика и астрономия. Тази статия обяснява математиката зад живия LTC часовник на moontimenow.com, от референтната епоха до алгоритъма на лунна фаза.
Справка Епоха J2000.0
Всяка времева система има нужда от начална точка. За изчисления на лунно време използваме епохата J2000.0: 1 януари 2000 г. 12:00:00 UTC (пладне). Това е стандартната астрономическа справочна епоха, използвана от NASA, ESA и астрономи по целия свят.
J2000.0 съответства на Julian Date 2451545.0. Чрез измерване на броя дни, преминали от тази епоха, можем да изчислим колко е дрейфала лунния часовник пред земния часовник.
Формула за Скорост на Изместване
Базовото изчисление е просто. Релативистичната скорост на изместване е +56,02 микросекунди на земен ден. За намиране на кумулативното изместване в момент:
1. Изчислете броя дни от J2000.0 (включително дробни части от дни) 2. Умножете по 56,02 микросекунди 3. Добавете това изместване към текущото UTC време
Например, 1 януари 2025 г., около 9 131 дни са преминали от J2000.0. Кумулативното изместване е 9 131 × 56,02 = 511 418,62 микросекунди, или около 0,511 секунди.
Самата скорост на изместване идва от разликата в гравитационния потенциал между земната повърхност и лунната повърхност, коригирана за ефектите на орбиталната скорост. Техническото хартиен на NIST 2024 описва пълното извеждане.
ΔT — Корекция За Земна Ротация
Има тънкост при преобразуване между астрономическото време и цивилното време. Астрономите работят в Terrestrial Time (TT), което тиква равномерно, докато нашите часовници използват UTC, което включва скокни секунди, за да останат съвместими със земната леко неправилна ротация.
Разликата между TT и UTC се нарича ΔT (Delta T). За текущата епоха (2015–2035) ΔT е около 69,36 секунди и се променя много бавно — около −0,06 секунди на година. Нашето изчисление използва полиномна приемка към данни на Международната служба за земна ротация (IERS):
ΔT ≈ 69,36 − 0,06 × (година − 2020)
Тази корекция гарантира, че лунното време, показано на нашия часовник, е правилно прилагодено към UTC времето, показано на вашето устройство.
Изчисление На Лунна Фаза — Алгоритъма На Meeus
Лунния календар използва алгоритъма на Jean Meeus от Astronomical Algorithms (Глава 49). Този метод изчислява прецизните времена на нови луния, пълни луния и квартални луния, използвайки 25 периодични корекционни условия, произведени от сложната орбитална механика на Луната.
Алгоритъмът функционира чрез изчисляване на приблизител номер на lunation (k) за всякакви дадена дата, след което приложение на тригонометрични корекции, основани на средната аномалия на Луната, средната аномалия на Слънцето, широкинният аргумент на Луната и дължината на възходящия възел.
Отделни корекционни таблици се използват за нови луния (Таблица 49.a), пълни луния (Таблица 49.b) и квартални луния (Таблица 49.c/d с W корекционен термин). Резултатът е точен до около 2 минути в сравнение с данни на U.S. Naval Observatory.
Осветеност и Имена На Фази
Между основните фази осветеността на Луната се изчислява, използвайки парчеви интерполация между точно изчислени времена на квартали. Този подход взема предвид променливата орбиталната скорост на Луната (той се движи по-бързо при перигей, по-бавно при апогей), осигурявайки по-точни проценти на осветеност от просто синусна приемка.
Именета на фазите се присвояват на базата на позицията в lunation цикъла: Ново луние → Растящо Месечинце → Първи Квартал → Растяща Гибус → Пълнолуние → Намаляваща Гибус → Последен Квартал → Намаляващо Месечинце. Границите на фазите са свързани с изчислените времена на фазите, а не с固定ni дробни позиции.