Jump to content

Algorytmy astronomiczne czyli Python w rachunkach astro. - Cz. III Sideral Time


Wiesiek1952
 Share

Recommended Posts

Posted (edited)

SIDERAL TIME - CZAS GWIAZDOWY + trochę teorii :getlost:

 

 

            Termin Sideral Time (ST) brzmi nieco tajemniczo a w gruncie rzeczy jest to dość proste. Tak w dużym skrócie jest to nic innego jak położenie „zerowego” punktu na nieboskłonie względem południka Greenwich. Punkt Barana jest punktem przecięcia się ekliptyki i równika (niebieskiego) a jego położenie względem południka Greenwich to właśnie Sideral Time.

             Na Ziemii systemów liczenia długości było kilka - ostał się jedynie słuszny według południka Greenwich czyli południk przechodzący przez Obserwatorium Astronomiczne Jej Królewskiej Mości w Greenwich leży na południku „zero”. Na niebie jako taki punkt zerowy przyjęto punkt równonocy wiosennej zwany również punktem wstępującym. Punkt ten nazywany jest zamiennie Punktem Barana (Aries) a sam Sideral Time często bywa nazywany Greenwich Hour Angle (GHA) z dodatkiem słowa Aries (Baran). Popularne jest oznaczenie GHA image.png.6519aec4e06eb03f40bfc1cbd9376906.png (grecka litera gamma, którą silnik forum zamienił na "g") .Położenie Ciał Niebieskich na nieboskłonie podawane jest względem tego punktu a odpowiednikiem długości geograficznej na Ziemii jest tu Rektascencja (RA) często zastępowana terminem SHA (Sideral Hour Angle). RA i SHA oznaczają tą samą "długość gwiazdową" a różnią się jedynie kierunkiem liczenia. W Nautical Almanach wszystkie kąty czasowe są liczone w kierunku zachodnim (W) stąd termin SHA (Gwiazdowy Kąt Czasowy) w odróżnieniu do RA liczonej na wschód (E) od Greenwich.  

            Zwyczajowo Sideral Time i Rektascencja (RA) podawane są w jednostkach czasu czyli w godzinach, minutach i sekundach a GHA i SHA  w jednostkach kątowych. W obliczeniach GHA i SHA są  wygodniejsze w użyciu bo nie ma potrzeby zamiany jednostek a ujednolicenie kierunków liczenia katów zmniejsza ryzyko pomyłek ze znakami wartości.

            Na skutek precesji i nutacji osi ziemskiej Punkt Barana wędruje po gwiazdozbiorach równikowych. (O samej precesji i nutacji będzie później) W 1982 Międzynarodowa Unia Astronomiczna przyjęła standard wyliczania położenia tego punktu. Poniższa procedura jest implementacją ustaleń Unii Astronomicznej.

 

            Procedura wylicza MEAN SIDERAL TIME czyli czas średni. Do wyliczenie widocznej pozycji Punktu Barana konieczne jest uwzględnienie dodatkowych poprawek. Procedura wylicza Punkt Barana dla położenia ekliptyki i równika średniego dla danego dnia.

 

            Wyszarzona („wykomentowana” czyli po znaku # na początku linii) jest formuła ważna jedynie dla północy UTC.

 

 

#
# ******************************************************************************************
#   Sideral Time at Greenwich  (aka GHA Aries) Jean Meeus chapter 11
#   expression adopted in 1982 by the International Astronomical Union
# ******************************************************************************************

def sideral_time(current_date: day_in_calendar, current_time: present_time) -> float:
    jd = julian_day(current_date)
    jd_time = jd + current_time.hour / 24 \
              + current_time.minute / 1440. \
              + current_time.seconds / 86400.

    time_gmt = (jd_time - 2451545.0) / 36525.0

    # *************************************************************************************
    # below formula is valid only for those values of time_gmt which correspond to 0h UT
    # *************************************************************************************
    # theta_o = 100.46061837 + 36000.770053608 + time_gmt \
    #           + 0.000387933 * time_gmt * time_gmt \
    #           - time_gmt * time_gmt * time_gmt / 38710000.0
    # *************************************************************************************


    # *************************************************************************************
    # below formula is valid for ANY values of time_gmt
    # *************************************************************************************
    theta_o = 280.46061837 + 360.98564736629 * (jd_time - 2451545.0) \
              + 0.000387933 * time_gmt * time_gmt \
              - time_gmt * time_gmt * time_gmt / 38710000.0

    while theta_o > 360.0:
        theta_o -= 360.0
    while theta_o < 0:
        theta_o += 360.0

    return theta_o * TO_RAD


# ******************************************************************************************
Edited by Wiesiek1952
  • Like 2
Link to comment
Share on other sites

Cześć, tutaj programista Pythona :)

 

Powyższy kod nie zadziała. Czy skopiowałeś go z większej całości? Brakuje kilku definicji.

 

def sideral_time(current_date: day_in_calendar, current_time: present_time) -> float:

 

Tutaj brakuje definicji czym są day_in_calendar i present_time. W Pythonie po dwukropku podaje się typ zmiennej, pewnie chodzi o datetime.date. Brakuje też definicji funkcji julian_day w pierwszej linijce funkcji.

Link to comment
Share on other sites

5 minut temu, stfn napisał:

Cześć, tutaj programista Pythona :)

 

Powyższy kod nie zadziała. Czy skopiowałeś go z większej całości? Brakuje kilku definicji.

 

def sideral_time(current_date: day_in_calendar, current_time: present_time) -> float:

 

Tutaj brakuje definicji czym są day_in_calendar i present_time. W Pythonie po dwukropku podaje się typ zmiennej, pewnie chodzi o datetime.date. Brakuje też definicji funkcji julian_day w pierwszej linijce funkcji.

 

 

Kod jest dalszym ciągiem cz i i cz II tam są i te funkcje i klasy day_in_calendar i present_time. Po prostu nie chcę i byłoby to mało sensowne dołączanie kolejnych elementów i wielokrotne powtarzanie tego samego.

 

 

  • Like 1
Link to comment
Share on other sites

  • 1 month later...
W dniu 4.06.2022 o 10:06, Wiesiek1952 napisał:

Popularne jest oznaczenie GHA image.png.6519aec4e06eb03f40bfc1cbd9376906.png (grecka litera gamma, którą silnik forum zamienił na "g") .

 

Hm, na pewno silnik? Gdy przeklejam z programu do wyboru znaków (Tablica Znaków pod Windows, KCharSelect pod Linuksem), zawsze mi działa:

 

GHAγ, Hα, n0 → p+ + e + νₑ

Edited by WielkiAtraktor
Link to comment
Share on other sites

Godzinę temu, WielkiAtraktor napisał:

 

Hm, na pewno silnik? Gdy przeklejam z programu do wyboru znaków (Tablica Znaków pod Windows, KCharSelect pod Linuksem), zawsze mi działa:

 

GHAγ, Hα, n0 → p+ + e + νₑ

 

No chyba silnik i kodowanie. :-) Tekst był pisany w Wordzie na Mac OS X i po wklejeniu wyszły jakieś bzdury a ja nie miałem siły z tym walczyć. Ale tak, faktycznie jak się wstawi znaki bezpośrednio spod Maca, z edytora znaków, to (o dziwo) nie przekłamuje. 

 

𝛾𝛺𝛴𝜐𝜚 - 𝛾𝛺𝛴𝜐𝜚 - 𝛾𝛺𝛴𝜐𝜚.  <---- To tylko test

 

 

Link to comment
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.

 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
  • Our picks

    • Migracja Astropolis na nowy serwer - opinie
      Kilka dni temu mogliście przeczytać komunikat o wyłączeniu forum na dobę, co miało związek z migracją na nowy serwer. Tym razem nie przenosiłem Astropolis na większy i szybszy serwer - celem była redukcja dosyć wysokich kosztów (ok 17 tys rocznie za dedykowany serwer z administracją). Biorąc pod uwagę fakt, że płacę z własnej kieszeni, a forum jest organizacją w 100% non profit (nie przynosi żadnego dochodu), nie znalazłem w sobie uzasadnienia na dalsze akceptowanie tych kosztów.
        • Thanks
        • Like
      • 58 replies
    • Droga Mleczna w dwóch gigapikselach
      Zdjęcie jest mozaiką 110 kadrów, każdy po 4 minuty ekspozycji na ISO 400. Wykorzystałem dwa teleskopy Takahashi Epsilon 130D i dwa aparaty Nikon D810A zamocowane na montażu Losmandy G11 wynajętym na miejscu. Teleskopy były ustawione względem siebie pod lekkim kątem, aby umożliwić fotografowanie dwóch fragmentów mozaiki za jednym razem.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 48 replies
    • Przelot ISS z ogniskowej 2350 mm
      Cześć, po kilku podejściach w końcu udało mi się odpowiednio przygotować cały sprzęt i nadążyć za ISS bez stracenia jej ani razu z pola widzenia. Wykorzystałem do tego montaż Rainbow RST-135, który posiada sprzętową możliwość śledzenia satelitów.
      Celestron Edge 9,25" + ZWO ASI183MM. Czas ekspozycji 6 ms na klatkę, końcowy film składa się z grup 40 klatek stackowanych, wyostrzanych i powiększonych 250%.
      W przyszłości chciałbym wrócić do tematu z kamerką ASI174MM, która z barlowem 2x da mi podobną skalę, ale 5-6 razy większą liczbę klatek na sekundę.
      Poniżej film z przelotu, na dole najlepsza klatka.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 72 replies
    • Big Bang remnant - Ursa Major Arc or UMa Arc
      Tytuł nieco przekorny bo nie chodzi tu oczywiście o Wielki Wybuch ale ... zacznijmy od początku.
       
      W roku 1997 Peter McCullough używając eksperymentalnej kamery nagrał w paśmie Ha długą na 2 stopnie prostą linie przecinajacą niebo.
       
      Peter McCullough na konferencji pokazał fotografię Robertowi Benjamin i obaj byli pod wrażeniem - padło nawet stwierdzenie: “In astronomy, you never see perfectly straight lines in the sky,”
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 17 replies
    • Jeśli coś jest głupie, ale działa, to nie jest głupie - o nietypowych rozwiązaniach sprzętowych
      Sformułowanie, które można znaleźć w internetach jako jedno z "praw Murphy'ego" przyszło mi na myśl, gdy kolejny raz przeglądałem zdjęcia na telefonie z ostatniego zlotu, mając z tyłu głowy najgłośniejszy marsjański temat na forum. Do rzeczy - jakie macie (bardzo) nietypowe patenty na usprawnienie sprzętu astronomicznego bądź jakieś kreatywne improwizacje w razie awarii czy niezabrania jakiegoś elementu sprzętu  Obstawiam, że @HAMAL mógłby samodzielnie wypełnić treścią taki wątek.
        • Haha
        • Like
      • 43 replies
×
×
  • 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.