Jump to content
MarcinSn

Tranzyt Merkurego 2019

Recommended Posts

3 godziny temu, bartolini napisał:

No tak - w sumie mógłbym napisać list do PTMA :)

Właśnie! A tymczasem piękny zwyczaj pisania listów zanika... :(

 

:D

Share this post


Link to post
Share on other sites
14 godzin temu, Krzysztof z Bagien napisał:

na terenie kraju różnice wyniosą ok. 5 sekund

Faktycznie są małe, ja podświadomie uznałem, że są większe sugerując się czasem trwania zjawiska - tzn do momentu zachodu. Bo moment zachodu Słońca zmienia się dość mocno idąc na zachód (wtedy opóźniamy zachód Słońca), oraz na południe (wtedy ekliptyka się jakby podnosi, co też opóźnia zachód).

4 godziny temu, bartolini napisał:

Znalazłem kalkulator: https://www.timeanddate.com/eclipse/map/2019-november-11

Podaje pierwszy kontakt ~3,5 minuty wcześniej niż Stellarium:

Ciekawe. Pomyślałem, że to może różnica nie uwzględnienia prędkości światła w kalkulatorze, ale nie, bo to zmienia czas o ok 10 minut, a nie 3,5. Ciekawe, skąd ta różnica i która wartość jest prawdziwa. Z mojego doświadczenia, zazwyczaj jeśli coś się nie zgadza w Stellarium to jest to niezrozumienie wyników (i jakiś dodatkowych założeń), a same obliczenia są poprawne.

Share this post


Link to post
Share on other sites
3 godziny temu, MateuszW napisał:

Ciekawe, skąd ta różnica i która wartość jest prawdziwa. Z mojego doświadczenia, zazwyczaj jeśli coś się nie zgadza w Stellarium to jest to niezrozumienie wyników (i jakiś dodatkowych założeń), a same obliczenia są poprawne.

To co rozpisałem, to było na podstawie - że tak powiem - wizualnej obserwacji tego, co mi na ekranie narysowało Stellarium :) Nie ma tam danych tabelarycznych (pewnie należałoby doinstalować jakiś plugin, ale nie chciało mi się szukać), wiec po prostu ustawiłem lokalizację i patrzyłem, kiedy Merkury zetknie się z tarczą Słońca.

W programie można wybierać różne algorytmy korekcji czasu i stąd zapewne różnice - pobawiłem się chwilę ustawieniami i dla różnych algorytmów pierwszy kontakt rozjeżdża się o ładnych parę minut.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 godzin temu, bartolini napisał:

 

13:35:25 dla Przemyśla

13:35:30 dla Szczecina

14:35:14 dla Paphos, na Cyprze ;)

Tam godzinę będę miał +1 wobec Polski. Mam nadzieję, że pogoda dopisze tu i tu ;)

 

Ciekawe, z czego wynika ta różnica czasów. Jak wyglądałby najprostszy choćby wzór przewidujący tą różnicę, choćby z dokładnością do rzędu wielkości?

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 minut temu, Behlur_Olderys napisał:

Ciekawe, z czego wynika ta różnica czasów. Jak wyglądałby najprostszy choćby wzór przewidujący tą różnicę, choćby z dokładnością do rzędu wielkości?

Różnice sekundowe wynikają z paralaksy różnych miejsc na Ziemi względem Merkurego i Słońca. Wystarczy narysować sobie pozycję tych trzech ciał z góry i zaznaczyć trójkąt z wierzchołkiem w Słońcu i dwoma po obu stronach Ziemi. Teraz Merkury w chwili przecinania kolejnych ramion trójkąta będzie widoczny na krawędzi tarczy z obu skrajnych miejsc. 

Edited by MateuszW

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 minut temu, MateuszW napisał:

Różnice sekundowe wynikają z paralaksy różnych miejsc na Ziemi względem Merkurego i Słońca. Wystarczy narysować sobie pozycję tych trzech ciał z góry i zaznaczyć trójkąt z wierzchołkiem w Słońcu i dwoma po obu stronach Ziemi. Teraz Merkury w chwili przecinania kolejnych ramion trójkąta będzie widoczny na krawędzi tarczy z obu skrajnych miejsc. 

Oj, oczywiście.

Ale to tylko tłumaczy skąd się bierze odległość. A skąd się bierze różnica w czasie, o który pytałem? Pewnie d podzielone przez jakieś v, tylko jakie? Co ma na to wpływ w największym stopniu: obrót Ziemi wokół osi, wokół Słońca, ruch Merkurego, jeszcze coś innego?

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

image.png.2a40a46e3443861e3922e3c4f501e29e.png

Wpływ na to ma różnica w prędkościach ruchu obiegowego Merkurego i Ziemi. Aby pierwszy kontakt był widoczny z "prawej" strony Ziemi, Merkury musi się przesunąć z pozycji A do B. Tak na prawdę musi się przesunąć trochę bardziej, bo w tym czasie Ziemia też wykona lekki (dużo mniejszy) ruch. W tej sytuacji ruch po orbitach można przybliżyć ruchem po liniach prostych i prędkość przesuwania się Merkurego względem Ziemi to Vm - Vz. Czyli droga do pokonania wynika z proporcji średnicy Ziemi (przemnożonej ilorazem promienia Merkurego i Ziemi) plus przesunięcia Ziemi w tym czasie. Prędkość to różnica prędkości obu ciał, mamy więc czas. No tylko że robi się takie równanie z jedną niewiadomą i nie wiem, czy da się to wyliczyć wprost, czy jakąś metodą iteracyjną.

  • Like 2
  • Thanks 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Poprawka. Nie trzeba rozważać przesunięcia Ziemi w czasie przesuwania Merkurego, bo odejmując prędkości możemy zadanie uprościć do sytuacji, gdy Ziemia jest nieruchoma, a Merkury obiega Słońce z prędkością pomniejszoną o prędkość Ziemi.

 

Czyli: t = (ŚrZ * Rm/Rz) / (Vm - Vz)

Gdzie ŚrZ to średnica Ziemi (można zastąpić odległością między dwoma punktami na Ziemi), a Rz to promień orbity Ziemi.

 

Policzyłem to biorąc aktualną prędkość Merkurego 57,9 km/s i promień 0,314 AU ze Stellarium, bo zmieniają się one dość mocno (jest koło peryhelium, więc efekt jest najsilniejszy). Przyjąłem 564 km odległości równoleżnikowej między Szczecinem i Przemyślem (powinno być nieco mniej, bo liczy się odległość w linii prostej, a nie po powierzchni Ziemi). No i wyszło mi ok 20 sek, czyli 4x za dużo :) Widzi ktoś błąd? Dla całej Ziemi wyszła mi maksymalna różnica 142 sek, co pewnie też jest te 4x za duże. Raczej to nie kwestia uproszczeń, które przyjąłem.

Edited by MateuszW

Share this post


Link to post
Share on other sites

Też bym tak to liczył, i nawet policzyłem - i też mi wyszło mniej-więcej tak jak Tobie (z niewielkimi różnicami zależnymi od tego, skąd brałem dane o prędkościach orbitalnych i odległościach); za to zarówno Stellarium jak i strona z kalkulatorem pokazują, że różnice między Szczecinem a Przemyślem to 5s, a dla przeciwnych stron Ziemi - ok. 80s.

:unsure:

 

Edit - ale wiem jak to poprawić: ustaw w równaniu prędkość Ziemi na zero :lol:

Edited by Krzysztof z Bagien

Share this post


Link to post
Share on other sites

A gdzie Wasze równanie bierze pod uwagę ze ziemia się kręci.

... no chyba ze się nie kręci :flirt:

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mi wyszło 10s różnicy między Szczecinem ( 53N, 14E) a Paphos (34N 32E).

Różnica 18stopni w równoleżnikach przekłada się na jakieś 1000km odległości przy bardzo luźnych założeniach w rodzaju obwód Ziemi to 40tys.km a sin(40)=1/2 itp ;)

 

A więc mamy do pokonania 1000km. Może 500, może 1500 ;)

Linia, która łączy początek tarczy Słońca z brzegiem Merkurego (czyli linia na której zawsze właśnie "teraz" zaczyna się tranzyt) w czasie jednej sekundy na orbicie Merkurego pokonuje tyle km, ile sam Merkury, czyli wspomniane tu jakieś z grubsza 60+/-5 km/s. Na orbicie Ziemi prędkość ta będzie 2.5x większa. To znaczy, linia "początku tranzytu" na orbicie Ziemi porusza się jakieś 140-160km/s. Ziemia - załóżmy - leci w tą samą stronę ok. 30km/s. 

Zatem prędkość wypadkowa z jaką porusza się "początek" tranzytu po powierzchni Ziemi wynosi (przy podanych błędach) od 110 do 130km/s (dla przypomnienia, Ziemia w 1s obraca się o 15" łuku, a więc  jakieś 500m/s na równiku, więc można to spokojnie pominąć ...).

No to te 1000km zrobi w jakieś 9-8sekund... Powiedzmy że 10s ;)

 

@MateuszW

Wzór będzie:

t = d / (Vm * (Rz/Rm) - Vz)

 

Pozdrawiam

Edited by Behlur_Olderys
  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Doświadczenie życiowe sprawia , że obserwacje należy rozpocząć 
jakieś piętnaście minut przed oczekiwanym zjawiskiem , 
wyliczonym z bardzo dużą dokładnością ,
aby chmury miały odpowiedni zapas czasu na zakrycie 
( pola widzenia ) .
 

  • Like 2
  • Haha 3

Share this post


Link to post
Share on other sites
21 godzin temu, Krzysztof z Bagien napisał:

To co rozpisałem, to było na podstawie - że tak powiem - wizualnej obserwacji tego, co mi na ekranie narysowało Stellarium :) Nie ma tam danych tabelarycznych (pewnie należałoby doinstalować jakiś plugin, ale nie chciało mi się szukać), wiec po prostu ustawiłem lokalizację i patrzyłem, kiedy Merkury zetknie się z tarczą Słońca.

W programie można wybierać różne algorytmy korekcji czasu i stąd zapewne różnice - pobawiłem się chwilę ustawieniami i dla różnych algorytmów pierwszy kontakt rozjeżdża się o ładnych parę minut.

Sama obserwacja "wizualna" to nic złego, jej błędy są co najwyżej rzędu sekund, a pewnie poniżej 1s nie ma problemu zejść. Natomiast ciekawa jest sprawa tych algorytmów korekcji czasu - faktycznie przesuwa to czas o minuty. Masz pomysł, co one tak na prawdę korygują i jak ustalić, który z nich jest najbliższy prawdzie? Błędy rzędu minut powinny na mój rozum dyskwalifikować takie algorytmy, a jednak tam są.

Share this post


Link to post
Share on other sites
4 godziny temu, MateuszW napisał:

Natomiast ciekawa jest sprawa tych algorytmów korekcji czasu - faktycznie przesuwa to czas o minuty. Masz pomysł, co one tak na prawdę korygują i jak ustalić, który z nich jest najbliższy prawdzie?

Kiedyś uważano (błędnie), że Ziemia obraca wokół osi się ze stałą prędkością, a definicja sekundy związana była bezpośrednio z ruchem obrotowym Ziemi; zresztą nie było zegarów wystarczająco dokładnych, żeby wyłapać różnice. Kiedy zbudowano zegary atomowe i możliwy stał się pomiar czasu z dokładnością dużo wyższą niż za pomocą zegarów mechanicznych, to jasne stało się, że ruch obrotowy Ziemi nie tylko nieustannie zwalnia, ale do tego nie całkiem jednostajnie. Sekundę definiowano wcześniej po prostu jako 1/86400 część średniej doby słonecznej - a skoro doby trwają różnie, to sekunda też musi siłą rzeczy mieć różną długość w różnym momencie (czyli kiedyś doba słoneczna, a więc i wywiedziona z niej sekunda, trwała krócej niż dziś).

Obecnie definicja sekundy jest niezależna od ruchu obrotowego Ziemi, więc dziś każda sekunda trwa tyle samo. Niemniej jednak doba cywilna ma wciąż stałą długość 86400 sekund i rozjeżdża się ze średnią słoneczną o ok. 16 μs rocznie. Trzeba więc brać na to poprawki - i od tego właśnie są te równania; dodatkowo podaje się też współczynnik uwzględniający fakt, że Księżyc oddala się od Ziemi.

 

Czyli generalnie chodzi o przełożenie czasu słonecznego na czas urzędowy, głównie po to, by dokładnie ulokować w czasie zaćmienia Słońca/Księżyca. Jak widać w zależności od wybranego równania, wyniki potrafią się sporo różnić, przeważnie równania te są właściwe tylko dla jakiegoś konkretnego okresu (np. ten domyślnie używany przez Stellarium jest właściwy miedzy rokiem -1999 a 3000). Rozwiązaniem takiego równania jest ΔT, definiowane jako ΔT = TT − UT; gdzie TT - czas ziemski, UT - czas uniwersalny.

https://pl.wikipedia.org/wiki/Czas_ziemski

https://pl.wikipedia.org/wiki/Czas_uniwersalny

https://en.wikipedia.org/wiki/ΔT

 

A jak ustalić, który jest najlepszy? Nie wiem, chyba najlepiej po prostu obserwować i mierzyć czas. Swoją drogą, może to być całkiem ciekawym ćwiczeniem - ustalić kiedy dokładnie nastąpi pierwszy kontakt podczas tegorocznego tranzytu Merkurego wg czasu urzędowego (z dokładnością powiedzmy do 1s), z uwzględnieniem położenia geograficznego obserwatora i porównać obserwacje z wynikami dawanymi przez różne algorytmy korekcji czasu, choćby właśnie w Stellarium.

Edited by Krzysztof z Bagien
  • Like 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

O wyliczanki się  nie martwcie, tylko o pogodę. Przewidywania raczej optymizmem nie napawają.:(

Share this post


Link to post
Share on other sites
28 minut temu, Krzysztof z Bagien napisał:

Obecnie definicja sekundy jest niezależna od ruchu obrotowego Ziemi, więc dziś każda sekunda trwa tyle samo. Niemniej jednak doba cywilna ma wciąż stałą długość 86400 sekund i rozjeżdża się ze średnią słoneczną o ok. 16 μs rocznie. Trzeba więc brać na to poprawki - i od tego właśnie są te równania;

Ciągle nie rozumiem. Rozumiem, że długość sekundy odmierzającej czas urzędowy jest stały, a żeby zniwelować ten rozjazd, robimy co jakiś czas korekty, prawda? Natomiast czas określający momenty zjawisk można uznać za absolutny (sekunda jest niezmienna). Tu i tu długość sekundy jest jednakowa, a tylko w czasie urzędowym dokonujemy co jakiś czas korekty (offsetu). Wynika z tego, że jedyną rzeczą, którą musimy zrobić to uwzględnić ten prosty offset, który zmienia się w precyzyjnie określonych momentach (gdy ktoś "zarządzi" korektę), o precyzyjną wartość. Nie widzę tu żadnego pola na niedokładności, a szczególnie wielominutowe.

 

Mówiąc inaczej, rozumiem to tak - mamy czas "absolutny", wg którego liczone są momenty zjawisk (np tranzytu). Żeby powiedzieć nam, o której godzinę wg naszego zegarka urzędowego mamy popatrzeć na niebo, potrzebujemy zrobić offset zależny od incydentjalnych korekt czasu urzędowego (o ściśle określone wartości). Momenty górowań Słońca nie mają tu wiele do rzeczy, bo czas liczony jest niezależnie od nich, a czas urzędowy stara się tylko to jakoś mniej więcej korygować.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ΔT zmienia się w czasie, do tego zmienia się niejednostajnie. Jeżeli znasz ΔT na dany moment, to oczywiście jest tak, jak mówisz, wystarczy zrobić sobie "offset". Problem polega na tym, żeby mieć tę wartość dla dowolnego momentu w historii.

Stellarium może przedstawiać nie tylko stan obecny, masz przecież możliwość podróży w czasie w dowolną stronę. Trzeba więc wiedzieć ile ma wynieść ΔT np. za tysiąc lat (przy czym w przyszłość to jest raczej zgadywanka), albo tysiąc lat temu. Można by oczywiście wypisać sobie wszystkie wartości ΔT dla każdego roku z jakiegoś tam zakresu, ale zapewne prościej po prostu aproksymować to jakimś tam równaniem, które po rozwiązaniu da nam mniej lub bardziej dokładną wartość ΔT w dowolnym momencie.

Edited by Krzysztof z Bagien

Share this post


Link to post
Share on other sites

Zapraszam na LIVE o 13:20 :)

Link już tylko czeka na start :D

 

 

 

Edited by Limax7
  • Like 2

Share this post


Link to post
Share on other sites

Kiepsko to wygląda w tym roku ! Zero Plam , zero protuberancji by było co oglądać przez teleskop słoneczny i jak zwykle nie pewna pogoda ! Zrobię jak mama mówi ,, kropka na słońcu ,, jeśli pogoda POZWOLI !

Czystego Nieba !

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dzięki uprzejmości p. Aleksandra Kacza z teleskopy.pl uzbroiłem się w PST Coronado na tą okazję. Zobaczymy co zwojuję.

  • Like 2

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jak z pogodą u Was, bo u mnie na razie pochmurne całe niebo (Podlasie)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.