Нариманов Г.С. Основы теории полета космических аппаратов (1972) (1246632), страница 23
Текст из файла (страница 23)
От лунногеоцентрнческой прямоугольной системы координат Х У л к геоцентрической лунноэкваториальной прямоугольной системе Х,Тайм Х Хэ хл 1 э =[В;;[ Вул = [011) Го + 05. "хл 0 — 5|пВ 1 0 0 сов В соз 0 [ВО) = 5|П 0 где 0 — угол между плоскостями экватора Земли и орбиты Луны. 90 39. От лунногеоцентрической прямоугольной системы координат Х )' Х к селеллл ноцентрнческой невращающейся прямоугольной системе яг)Ь: — л .л— Х, — Л. Уо — У л л л " л о л ) л 'о Ч (П) = (угу) Хол — Хл л —" л го г сову з!п у О (УП) = — щп у соз у О л л О О 1 Х;ч, Уо, У", И л, (г л, (г л — параметры Луны в лунногеоцентрической системе координат. 2.3. ВРЕМЯ Для измерения времени пользуются естественнымн или искусственно создаваемыми периодическими процессами с достаточно постоянным периодом повторения.
Вращение небесного свода и периодическое движение по нему Солнца, явля|ощиеся отражением вращения Земли вокруг своей оси и обращения ее вокруг Солнца, позволяют установить г соответственно две основные единицы из- С мерения времени — сутки и год. 6, Искусственно создаваемыми для изме- / рения времени процессами могут бить: колебания маятника, резонансные колебания кварцевой пластинки (кварцевые часы), ко- т я В й лебательные процессы в атомах н молекулах (атомные часы, молекулярные часы с г использованием молекулярных генераторов в колебаний) и др. У Сутками называют промежуток време- г г й ни между двумя последовательными одноименными (или верхними, или нижними) ь - г вг кульминациями на данном меридиане неко/ торой точки небесной сферы.
В соответствии с этны системы измере- э =- ния времени имеют двоякое название; по л тому меридиану, на котором измеряется время, и по той точке небесной сферы, которую используют для измерения. В качестве такой точки небесной сферы берут точ- Рис. 2, ЗЗ. Линии и точки на небесной ку весеннего равноденствия, центр нствнно- сфере го Солнца, или так называемое среднее Солнце. Точка весеннего равноденствия )' — это точка, в которой центр Солнца пересекает небесный экватор, переходя нз южного полушария небесной сферы в северное (рнс. 2.
ЗЗ). Линии и гочки на небесной сфере: П, — северный полюс мира; П вЂ” южный полюс мира; ПчП вЂ” ось мира; У вЂ” зенит; Ф' — надир; У вЂ” точка Севера; В' — точка Запада; Ь вЂ” точка (Ога; Š— точка Востока; НугБЕН вЂ” линия горизонта; УЗ вЂ” полуденная линия; НП,ХБ — меридиан; )гйггзЕ)г — небесный экватор; М вЂ” светило; ЕгПКМСà — суточная параллель светила; П вЂ” точка восхода светила; К вЂ” точка верхней кульминации его; С вЂ” точка захода светила; Е' †точ нижней кульминации; ХМР— круг высоты светила (иначе — вертикаль светила); УМ вЂ” зенитное расстояние светила Х; ГМ вЂ” высо. та светила Л; ЗР— азимут светила А; П,МН вЂ” круг склонения светила; ЙМ вЂ” склонение б; ПчМ вЂ” полярное расстояние Р, йН вЂ” часовой угол светила Е )" — точка весеннего равноденствия;"(' Н вЂ” прямое восхождение а;"( Π— величина звездного времени 3; П,Н=у (высота полюса равна широте места у).
91 л где ул — угол между радиусом-вектором центра Луны и осью Х, определяемый по формулам: л л сову = — л, з(пу = л, г = — г(Х ) +() )) Х У л тг ля ля л гл' л г Единицы измерения времени Зеездные сутки — промежуток 'времени между двумя последовательными одноименными кульминациями точки весеннего равноденствия на одном и том же меридиане. Звездные сутки начинаются в момент верхней кульминации точки весеннего равноаенствия. Звездное время — время, отсчитываемое от момента верьней кульминации точки весеннего равноденствия до любого другого ее положения и выраженное в долях звездных суток.
Звездное время з на данном меридиане в любой момент численно равно часовому углу точки весеннего равноденствия 1 , выраженному в часовой мере, т. е, з=1 ь Звездное время есть сумма часового угла 1 любого светила и прямого восхождения а этого же светила, т. е. э=1+ а. В момент верхней кульминации светила его часовой угол равен 0' (350'); в момент нижней кульминации он равен 180', т. е. для верхней кульминации звездное время численно равно прямому восхождению светила, а для нижней кульминации а=180'+ +ас чо. Йсгинньсе солнечные сутки — промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями центра видимого диска Солнца (так называемого истинного Солнца) на одном и том же меридиане.
За начало истинных солнечных суток принимается момент верхней кульминации центра видимого Солнца, называемый истинным полуднем. Истинные солнечные сутки в среднем (длительность их не постоянна) на 4ы длиннее звездных, они короче летом и длиннее зимой, причем расхождение доходит до 51' в сутки. Истинное солнечное время — время, отсчитываемое от момента нижней кульминации истинного Солнца до любого другого ее положения и выраженное в долях истинных солнечных суток. Истинное солнечное время тО на даньом меридиане в любой момент численно равно часовому углу истинного Солнца 1О, выраженному в часовой мере, плюс 12", т. е. О О+ ь ь Среднее экваториальное Солнце — воображаемая точка небесной сферы, движущаяся равномерно по небесному экватору так, что в каждый момент Т ее прямое воскождение а равно средней долготе исгинйого Солнца 1..
Средняя долгота истинного Солнца дли любого момента Т вычисляется по формуле Е=а=йо-Г л(Т вЂ” То), где Ло — средняя долгота для момента Та а л — срелнее увеличение дочготы Солнца. Согласно С. Ньюкому а=18ь38и45 8364 8840184о 542ТЧ-0 093о где Т вЂ” число юлнанских столетий (см. ниже) от момента 1900 г., январь, 0,12ь среднего солнечного времени в Гринвиче (средний гринвичский полдень), или а = РЗь38 '" 45',835+ 88401 84,5 42Т+ 0з093То, где д — число средних суток, протекших с 1900 г., январь 0,12ь (средний гринвичский полдень). Средние солнечные сутки — промежуток времени между двумя последовательными одноименными кульминациями среднего экваториального Солнца на одном и том же ме идиане.
С реднее солнечное время — время, протекшее от момента нижней кульминации среднего экваториального Солнца до любого другого его положения и выраженное в долях средних солнечных суток. Среднее солнечное время т на данном меридиане в любой момент численно равно часовому углу среднего экваториального Солнца .Гор, выраженному в часовой мере, плюс 12", т. е. т 1, +12 Рраенение времени Š— разность часовых углов среднего экваториального Солнпа 1ср и истинного Солнца 1О Е =1ср — 1ЕИ Среднее солнечное время т на данном меридиане выражается через истинное солнечное времн тО на этом же меридиане по формуле =тО+ Е.
92 В Астрономических ежегодниках даются значения уравнения времени в полдень нь меридиане Гринвича для каждого дня. С достаточной точностью можно определить его из рис, 2. 34. Характерная кривая уравнения времени (рис. 2. 35) слагается из двух почти синусоидальных кривых: первая (зависящая от неравномерности движения Земли по орбите) имеет годичный период, а вторая (отражающая влияние наклона эклиптики) имеет полугодовой период, Уравнение времени обращается в нуль четыре раза в году: 15 апреля, !4 июня, ! сентября и 24 декабря; достигает максимальных отрицательных значений; 12 февраля— !4и24в, 27 июля — Зи20', максимальных положительных значений: !5 ьвая+Зн49в и 3 ноября +!6"'21'.
Относительная продолжительность средних солнечных и звездных суток; 366,2422 1 средние соли. сутки =; звезд. суток = и †. — 1,0027379093; 365,2422 1 звездные сутки ==. ! среди. соли. суток =. р' Если промежуток времени в средних солнечных единицах есть т, а в звездных единицах з, то т!в =: в; зр' ==. т. Связь среднего солнечного времени со звездным временем определяется формулами ь з = ее, 3 56,5554+ тр; 24" М ые ве Е -К -ю -гв нее еееунеет яеенеее у лв =- з — зь — — 3 'в56в 5554 !в где т — среднее солнечное время в ис- Рис. 2.34.
Номограмма для определения который момент соответствую- склонения Солнца и уравнения времени щей календарной даты на каком-нибудь меридиане с восточной долготой от Гринвича Л; в — звездное время в тот же момент; за — звездное время в среднюю гринвичскую полночь соответствующей календар. ной даты, которое можно вычислить по формуле для Для приближенных расчетов, с точностью до 5 мин, т н з определяются по формулам з = зо + т; т = з — зе. Системы счета времени Местное звездное время, местное истинное и местное среднее солнечное время меридиана — это соответственно звездное время з, истинное солнечное тСо и среднее солнечное время т этого меридиана.
Точки, лежащие на одном географическом меридиане, в один и тот же моменв имеют одинаковое местное время. Мировое, или всемирное время Ть — это местное среднее солнечное время грин. вичского меридиана. Местное среднее солнечное время какого-либо пункта на Земле определяется по формуле т =-?'е + Л ь где Ль — географическая долгота пункта, выраженная в часовой мере и считаемая по- ложительной к востоку от Гринвича. Пояснее время Тв — это местное среднее солнечное время основного географического меридиана того часового пояса, в котором расположен данный пункт, Часооьве пояса — 24 участка вдоль меридианов, ширина которых примерно равна 15" и на которые условно разделена вся поверхность Земли. 93 Основные меридианы часовых поясов — географические меридианы, проходящие приблизительно по середине часовых поясов и отстоящие точно на !5' по долготе друг от друга.
Разность поясных времен двух пунктов равна разности номеров их часовых поясов, т. е. Тиз — Тч! = Агз — А т ° ь ь Пояснее време какого-либо пункта с востоточной долготой Ль определяется по формуле т„=т+А -л. ь ь ппи «7а +!а -уд л Х»утла У Хт хйИТ)а Х .ТТ Ы 1-е гасла аажаееа песца Рис, 2. 35. Уравнение времени и его составляющие Декретное время — время, установленное декретом Совнаркома СССР от 16 июня 1930 г.