Справочное руководство по небесной механике и астродинамике. Под редакцией Г.Н. Дубошина (564382), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Вращение небесной сферы происходит неравномерно, поэтому последовательные кульминации точки весеннего равноденствия /1" происходят через неравные промежутки времени, и продолжительность звездных суток как основной единицы измерения времени, а также секунды — основной физической единицы времени, определяемой как 1/86400 часть суток, непостоянна. По этой причине была введена равномерная шкала времени, не связанная с вращением Земли и основанная на гравитационной теории движения небесных тел: независимая переменная, входящая в дифференциальные уравнения движения, определяет эфемеридное время — равномерное время ньютоновой механики. Длительность эфемеридной секунды установлена заранее. Ее принимают равной !/31556925,9747 части тропического года, равного 365,24219679 эфемеридных суток, в фундаментальную эпоху ньюкомовых «Таблиц движения Солнца», т.
е. 1900, янв. О, 12", когда геометрическая средняя долгота Солнца была равна 279'41'43",04 (см. 2 3.05). Для измерения более продолжительных промежутков времени в качестве единицы вводят период одного обращения Луны вокруг Земли — синодический месяц (лунация). С видимым движением Солнца относительно Земли по эклиптике связана еще одна единица измерения времени — год. Применяются три годовых периода различной продолжительности. Промежуток времени, измеряемый продолжительностью одного полного обращения Солнца вокруг Земли относительно направления на одну и ту хсе звезду, называется сидерическим, или звездным годом Его продолжительность в средних солнечных сутках д определяется формулой сидерический год = 365п,25636042+ Оп00000011Т*). Промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра истинного Солнца через среднюю точку «) Т в этом гоотношеннн, кэк н в еоотношеннях, встречающихся ниже, означает время, протекшее от фунднментэльнов эпохи 1000, янв.
0,12" эфе- мерндного времени дп рэссмэтрнвэемого момента н отсчитываемое в юлиан. екнх столетиях по Зво25 эфемерндных суток, % з.оя гл. а время и вго изяврение весеннего равноденствия называется тропическим годом: тропический год = 365а,24219879 — Оо,00000614 Т. Начало тропического года совпадает с моментом начала бесселева (фиктивного) года, за который принимают момент времени, когда долгота среднего эклиптического Солнца '), уменьшенная на величину постоянной аберрации и отсчитываемая относи.
тельно средней точки весеннего равноденствия Т,р, равна 280'. Бесселев год на 0',148 Т короче тропического года. Момент начала бесселева года обозначается номером соответствующего календарного года, сопровождаемым нулем десятых (например, 1950,0; в данном случае этот момент совпадает с датой 1950, янв. 0,9234) . Продолжительность бесселева года определяется формулой бесселев год = 365а,24219879 — Оа,00000785 Т. Промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра Солнца через перигей его видимой геоцентрпческой орбиты называется аномалисгическим годом; аномалистический год = 365",25964!34+ Оа,00000304 Т.
Наконец, драконический год равен промежутку времени между двумя последовательными прохождениями Солнца через восходящий узел орбиты Луны на эклиптике: драконический год = 346а,620031+ 0",000032 Т. Поскольку при летосчислении календарный год должен быть близок к тропическому году и содержать целое число суток, любой солнечный календарь состоит из годов по 365 и 366 суток, Юлианский календарь, дающий летосчисление по старому стилю, содержит последовательно три года по 365 суток, за которыми идет один год в 366 суток, называемый високосным. В системе юлианского календаря високосным годом считается год, номер которого делится на 4. Таким образом, средняя продолжительность юлианского года равна 365,25 суток, юлианского столетия — 36525 суток.
Юлианский год на Оа,0078 длиннее тропического года, что дает ошибку в одни сутки за 128 лет, В системе григорианского календаря (новый стиль), введенной в 1582 г., существенное повышение точности календаря достигнуто задержанными високосами — високосными годами считаются только те столетние годы (1600, !700, ..., 2000, ...), число сотен в номере которых де)зится на 4. Таким образом, средняя продолжительность григорианского календарного года *) То есть средняя долгота Солнца. Средним зклялгичесяим Солнцем называется фиктввнан точка, равномерно данжугдаяся по зклиптнке со средней угловой скоростью истинного Солнца, !52 ч. ь сФеяическля и вФемеяиднля Астгономия !в агт равна 365,2425 суток, что дает накопление ошибки в одни сутки за 3333 года. В основу лунных и лунно-солнечных календарей положен синодпческий месяц, определяемый как промежуток времени между последовательными одноименными фазами Луны: синодический месяц = 29г,5305887 + 0г,0000002 Т.
Кроме того, рассматриваются сидерический, тропический, аномалистический и драконический месяцы. Сидерический месяц измеряется продолжительностью одного полного обращения Луны по геоцентрической орбите относительно направления на одну и ту же звезду: сидерический месяц = 27г,3216614 + Ог,0000002 Т. Тропический месяц равен промежутку времени между двумя последовательными прохождениями центра Луны через среднюю точку весеннего равноденствия: тропический месяц = 27",32!5821 + Ог,0000001 Т. Лномалистический месяц — промежуток времени между двумя последовательными прохождениями центра Луны через перигей ее орбиты: аномалистический месяц = 27г,5545509 — Ог,0000011 Т, Драконический месяц — промежуток времени между двумя последовательныма прохождениями Луны через восходящий узел ее орбиты на эклиптике: драконический месяц = 27г,2122204 + 0",0000004 Т.
Свободные члены приведенных соотношений дают среднюю продолжительность указанных лунных периодов в эпоху !900,0 и соответствуют фундаментальным аргументам Брауна теории дви. жеиия Луны. В астрономии принята также система непрерывного счета суток, день за днем, начиная с определенной, весьма удаленной в прошлое даты — юлианский период. или юлианская система, введенная в ХЧ! в, (см. $ 3.08). Подробное рассмотрение вопросов, связанных с измерением времени, можно найти в !46) — !48). 9 3.02.
Звездное и солнечное время. Всемирное время Звездное время на меридиане места наблюдения (местное звездное время) з определяется и измерягтся часовым углом точки весеннего равноденствия Т (рис. 56). Местное звездное время основного (гриипчского) меридиана называется ГЛ. 3. ВРЕМЯ И ЕГО ИЗМЕРЕНИЕ $3. 22! гриничским звездным временем 3. Имеем соотношение 3=5 — 1, (1.3.01) где 1 — долгота места наблюдения (считается положительной к западу от Гринича н отрицательной к востоку). Как уже было указано выше, положение плоскости меридиана истинной точки весеннего равноденствия Т„, не остается неизменным, так как точка весны Та„участвует в сложном движении: она движется в плоскости эклиптики со скоростью 50",25 в год (общая прецессия по долготе — см.
гл. 2). 11а общую прецессию в долготе накладываются периодические колебания (нутация). Соответсг- : 3Р вующее истинной точке весны Т„, ' с „333 звездное время называется истин- ~пеГ ным звездным временем. Заве Истинную точку весеннего рав- ! ноденствия Т„„можно заменить средней точкой весны Тсрсд, кото- т рая обладает только прецсссионным дВИжЕНИЕМ И ОПрЕдедяЕт СрЕдНЕЕ Рас.
33. Мастасс ььезааоа арсаа. равноденствие даты. Звездное время, измеряемое часовым углом средней точки весеннего равноденствия Т,р,, называется средним звездным временем и отличается от истинного звездного времени на величину полной нутации по прямому восхождению — !з (й Р + д Р) соз а. ! Звездное время 3 легко измервмо: оно равно прямому вос.
хождению а в момент прохождения звезды через местный меридиан э=а при 1=0. Гриничское звездное время в этот момент равно Следует помнить, что для каждой звезды существует критическая дата, в которую происходят две верхние кульминации этой звезды: одна не позже ЗИ56' после начала дзты, другая— не ранее 3 56' до начала следующей даты, вследствие того, что звездные сутки на 3'"56' короче средних солнечных (см.









