Hvernig Lunar Time Er Reiknað

Coordinated Lunar Time er ekki bara hugmynd — það er hægt að reikna út í dag með því að nota vel stofnuð eðlisfræði og stjörnufræði. Þessi grein útskýrir stærðfræðina á bakvið lifandi LTC klukka á moontimenow.com, frá viðmiðun endalokum til tungla gettum reiknireglna.

J2000.0 Viðmiðun Endalokin

Hver tímakerfiskerfi þarf upphafsstað. Til tungla tímareiknings notum við J2000.0 endalokin: 1. janúar 2000 klukkan 12:00:00 UTC (miðnætti). Þetta er staðlað stjörnufræðilegt viðmiðun endalokin sem notað er af NASA, ESA og stjörnufræðingum um heiminn.

J2000.0 samsvarar Julian Date 2451545.0. Með því að mæla fjölda daga sem liðnir eru frá þessum endalokum getum við reiknað út hversu mikið Tungl klukkan hefur drekka fyrir fram jarðarklukkur.

Afstýringar Hraðaformúla

Kjarna útreikningurinn er einfaldr. Afstæðislegur afstýringarhraði er +56.02 míkrósekúndur á dag Jarðar. Til að finna uppsafnada afstýringu á hvaðum tímapunkti sem er:

1. Reiknaðu fjölda daga frá J2000.0 (þar með talið brotin dagar) 2. Margfaldaðu með 56.02 míkrósekúndum 3. Bættu þessari afsetningunni við núverandi UTC tíðina

Til dæmis, 1. janúar 2025, um 9.131 dagar hafa liðið frá J2000.0. Uppsöfnuð afstýring er 9.131 × 56.02 = 511.418,62 míkrósekúndur, eða um 0,511 sekúndur.

Sjálf afstýringarhraðinn kemur frá muninum á þyngdaraflsmöguleikum milli Jarðaryfirlits og Tungl yfirborðs, leiðrétt fyrir brautarhraða áhrifum. NIST 2024 rammagrein lýsir fullri afleiðingu.

ΔT — Jarðarsnúning Leiðrétting

Það er þotin við að breyta milli stjörnufræðilegs tíðar og borgaralegs tíðar. Stjörnufræðingar starfa í Terrestrial Time (TT), sem gengur jafnt og þétt, á meðan okkar klukkur nota UTC, sem inniheldur stökk sekúndur til að vera í sæti með Jarðar lítilkölluðu snúningi.

Munurinn á milli TT og UTC kallast ΔT (Delta T). Fyrir nútíðaráð (2015–2035) er ΔT um 69,36 sekúndur og breytist hægt — um −0,06 sekúndur á ári. Útreikningur okkar notar flokkunarfitalegu við International Earth Rotation Service (IERS) gögn:

ΔT ≈ 69.36 − 0.06 × (ár − 2020)

Thessi leiðrétting tryggir að tunglaklukkurinn sem sýndur er á okkar klukka sé rétt samstilltur við UTC tíðina sem sýnd er á tækjum þínum.

Tungla Gettum Útreikningur — Meeus Reiknireglur

Tungla Stigakalendar notar stjörnufræðilegar reiknireglur Jean Meeus frá Astronomical Algorithms (Kafli 49). Þessi aðferð reiknar nákvæmar tíðir nýrra tungla, fullra tungla og fjórðungstiða með 25 lotubundum leiðréttingu ógilditum sem eru dregin frá flókinni brautavirkni Tunglsins.

Reiknireglur virkar með því að reikna nálæga lunasyon tölu (k) fyrir hvaðan dagsetningu sem er og síðan nota trigonometric leiðréttingu sem byggjast á meðaltal anomalies of the Moon, meðaltal anomalies of the Sun, argument of the Moon, og lengd ascending node.

Aðskilin leiðréttingu töflur eru notaðar fyrir ný tungl (Töflu 49.a), full tungl (Töflu 49.b) og fjórðungs tungl (Töflur 49.c/d með W leiðréttingu). Niðurstaðan er nákvæm til um 2 mínútur samsvörun við U.S. Naval Observatory gögn.

Birting og Stiganöfn

Milli stærri stig, birting Tunglsins er reiknuð með því að nota stykki endurfjöldun milli nákvæmlega reiknuðu fjórðungs tíðum. Þessi nálgun skýrir breytilega brautarhraða Tunglsins (hann gangi hraðar við perigee, hægara við apogee), sem veitir nákvæmari birtingu prósentur en einföld sinusoid nálgun.

Stig nöfn eru úthlutað byggð á staðsetningu innan lunasyon lotunnar: Ný Tungl → Vaxandi Kreppa → Fyrri Fjórðungur → Vaxandi Gíbús → Full Tungl → Minnkandi Gíbús → Síðasti Fjórðungur → Minnkandi Kreppa. Stig mörk eru keypt til reiknuðu stig tíðar frekar en fastan brotin stöðu.