Как расчитываются...-III (Затмения)

[an1440]

Анатолию:

Попытался спрогнозировать солнечные затмения, видимые из Москвы (+55.6°  +37.6°)   за период с 2002 по 2012

У меня получилось:

30.03.2003  06:21 местного нелетнего (UT+3)
02.10.2005  13:00 (под вопросом - слишком мало покрытие)
28.03.2006  14:16
31.07.2008  13:20
03.01.2011  12:10

Напоминает правду?

[Анатолий Волчков]

Вроде у Вас сдвиг времени на сутки и одного затмения в действительности нет.
У меня (наибольшая фаза):
03 октября 2005   13 UT
29 марта    2006   11 20 UT
01 августа 2008    10 UT
04 января  2011    09 UT
Есть ли пропущенные Вами, видимые в Москве – не проверял.

[an1440]

Все правильно! моменты времени до Гринвичского полдня (а они все здесь и есть) - угодили в предыдущий Юлианский День, от него и вычислилась предыдущая дата...
А то, которого нет - написал неправильно - д.б. 30 мая 2003 - есть ли такое? (т.е. 31)

[Анатолий Волчков]

Есть, 31 мая примерно в 3h UT.

[an1440]

Ну вот. Значит все-таки докопался...
Только насколько корректно я это делал - а именно, анализировал отрезок времени +/- 0.3 JD вблизи каждого соединения по эклиптической долготе на предмет углового расстояния между центрами дисков по горизонтальным топоцентрическим координатам, и фиксировал случаи когда это расстояние оказывается менее 0°30' ?

[Анатолий Волчков]

В принципе Вы можете брать видимые радиусы Солнца и Луны. Правда, для этого Вам придется вставить и для Солнца процедуру расчета координат, в которой есть расстояние до Солнца. Я кажется давал адрес сайта с программами. Там есть процедура SUN2000.

Я хочу попробовать использовать и эти процедуры. По моим не получается затмение, приведенное Вами из Писания. Может на больших интервалах мои процедуры неверно считают? Кстати, может и не точна дата из Писания. Ведь есть же там астрономический «ляп»: темно стало по ВСЕЙ Земле! Солнечное затмение не бывает по всей Земле. Может и дата не совсем верна?

[an1440]

Там должно лунное быть - Христово воскресение празднуется с тех пор в первое воскрксенье после полнолуния... (это было в НАУКА И ЖИЗНЬ где-то лет 10 назад)

Кстати о Писании: счет JD идет от 1 янв -4713  - это действительно дата сотворения мира? Тогда почему это вторник???

[an1440]

...координат, в которой есть расстояние до Солнца.

Но у него видимый радиус меняется всего на полминуты - на такую точность уже вряд ли можно и рассчитывать... Для неАстронома. И неПрограммиста...

А картина получается неутешительная: на мой век совсем мало осталось солнечных затмений... Лунными надо еще заняться, что ли.

Во забрался - началось то все с того, что компъютер должен был включать свет с эаходом и выключать с восходом... Надо было сразу фотоэлемент приспособить...

[an1440]

...расчиталось "первое советское" солнечное затмение - Москва, 19 июня 1936 - "...тьма, пришедшая с запада, накрыла огромный город." - это в час, когда умер булгаковский Мастер - великий "инженер человеческих душ" М.Горький.
Правда, по лит. источникам, оно должно было быть полным - у меня дотянуло до 70%.

А вот когда "взглянул князь Игорь на солнце - и увидел воинов своих, тьмою прикрытых..." (1 мая ст.ст. 1185) - тут что-то для донских степей ничего похожего не получается...

Вот.

[Анатолий Волчков]

Полоса полного затмения 1936 года прошла через середину Кавказа, между Астраханью и Волгоградом. В Москве, действительно, было частное затмение.

Что касается 1185 года, так и у меня получается, что полоса затмения прошла через Северную Атлантику. Фаза около 0.9 на Азорских островах была около 13 h UT. Как частное, затмение было видно в Западной Европе. Вот это и вызывает у меня сомнения в правильности работы программ на больших интервалах времени. Вроде летописи не могли сочинить факт затмения? Или, может быть, дата перепутана, все же художественное произведение?

Но вот не очень давние затмения, например: «…12 августа 1654 г., в Юго-Западном крае Руси наблюдалось полное солнечное затмение», хорошо получаются. Полная фаза этого затмения прошла в районе Киева, Северного Причерноморья.

И затмение 1091--V--21, значительное в Киеве утром, хорошо показывается программой.

Довольно полный обзор делают так нелюбимые всеми Г.В.Носовский, А.Т.Фоменко в «Русская история. Хронология и общая концепция русской истории. Факты. Статистика. Гипотезы.1995»
http://ra.rmf.ru/history.asp?LANG=RUS&PageNO=d По их мнению в летописях действительно наблюдается «свистопляска» с датами затмений.

Так что, может быть, программы и не виноваты?

[an1440]

Да, 21.05.1091 для Киева у меня просчиталось на 95% на 8 ч 18 мин (если в то время Киев был в поясе UT+3  ). и 1185 тоже нашлось - только у меня оно угодило чуть южнее Исландии на те же 13 часов 100%
...
А вот с 12 авг 1654  - Ооооо!
Это какой-то сбой либо в программе, либо в небесной канцелярии. сам факт обнаруживается, но только в полосе 21.5° с.ш. +/- полградуса !!!!! (долгота +30°). Причем просчитывается начало в 13:18, через 7 минут фаза достигает 20%, еще через 12 - падает до 15 а потом снова растет до 19 . Ну, далее идет к нулю.
Чем бы могло это быть вызвано? У этого конкретного затмения не было ли каких-то особых характеристик?
Остальные-то считаются обычным порядком...

[Pietro]

А вы учитываете изменение величины UT-DT ?

[Анатолий Волчков]

Для затмения 12 августа 1654 года обстоятельства следующие.

Полоса полного затмения вступает на Землю южнее Гренландии в 8 44 UT, проходит севернее Англии, далее на юг Украины севернее Одессы (9 52 UT), затем через Турцию и Иран на Индийский Океан, юг Индии и заканчивается восточнее Цейлона в 11 48 UT. Так что ничего особенного.

Вот картинка https://astronomy.ru/anatoly/anatoly0002.gif показывающая, как затмение видно для наблюдателя, находящегося на Солнце, в момент наибольшей фазы в районе Одессы. Зеленый круг – контур Луны. Крест в центре Луны – место полного затмения. Очевидно, что на поверхности Земли, куда попадает контур края Луны, тень Луны касается центра Солнца. Область частного затмения вдвое больше по размерам, чем контур Луны. Тень Луны за время затмения движется справа налево в сторону Цейлона.

[an1440]

А вы учитываете изменение величины UT-DT ?
Нет, конечно. Кстати еще и не знаю что это за разность.

Так что ничего особенного.
Здесь, конечно, какой-то особенность в расчетах, и связан он с тем, что для совершенно случайно выбранной долготы +30°  весь фейерверк происходит как раз в непосредственной близости от верхней кульминации системы (на 1-2° после). для долгот на 15- 20° восточнее все расчитывается прекрасно. И полоса нормальной ширины, и фаза не пульсирует.
Вообще, "перевал" через начало координат - логически тяжелое место для программирования. Но там что-то еще...

[an1440]

Странно это.
Мое "любимое" затмение 31 08 1981 (лучшее, что я видел), попробовал обсчитать из точки
где оно тоже имеет макс фазу в верхней кульминации. Но при этом ведет себя совершенно нормально. Без фокусов...

Картинка красивая. Снизу бы посмотреть...

[Анатолий Волчков]

Это какая-то ошибка в программе. Начала координат в данном случае нет. Ведь Вы работаете либо в экваториальной, либо в эклиптической системе координат. В данном случае все величины далеки от начала координат. Единственная особенность - это с азимутами, переходящими в данном случае через 0. Пример: 359 – 1 это угол между объектами в 2 градуса, а не 358.

Картинка «снизу»: https://astronomy.ru/anatoly/anatoly0003.gif
Это вид на максимальную фазу из Одессы. Чуть севернее были бы видны две звезды из каталога BS (m 5.4 и 6.5, обе спектрального класса М) из созвездия Льва. Внизу данные о Луне на этот момент.

Насчет разности UT-DT.

Земля вращается неравномерно, постепенно замедляясь. Поэтому для расчета координат тел солнечной системы ввели равномерное время, раньше называвшееся «Эфемеридным», а ныне это Земное Динамическое Время. Земное – означает, что это время для поверхности Земли, ибо известно, что по ОТО ход часов зависит от величины гравитационного поля в точке расположения часов. «Динамическое» – для расчетов динамики солнечной системы.

Если же необходимо рассчитать ориентацию Земли относительно звезд нужно использовать «Всемирное Время» (UT). В настоящее время разность этих времен чуть больше 1 минуты времени. Предсказать величину расхождения времен на будущее невозможно, так как величина эта зависит от внутренних процессов в теле Земли и определяется из астрономических наблюдений. На старые моменты есть величины и приближенные формулы.

[an1440]

Поняяятно... Иными словами, UT привязано к солнечной механике, а DT - к атомной. Не совсем пока соображу, как их применять.

Для простого человека и так видно, что 1-359=2. Как вот компъютеру это втолковать, да уверенным быть что он правильно понял - именно про это я и говорил. Там ведь столько вариантов набирается - 190-1; 190-200; - не перебрать.
А самый интересный момент - например, при поиске соединения - зафиксировать окончание сближения и начало удаления. А если тут как раз это самое 1-359? У меня поначалу получилось так, что на 200 лет посчитано нормально - а потом вдруг пропуск...

И еще - может кто знает процедуру вычисления календарной даты по значению JD? У меня получилось точно, но безобразно громоздко и медленно - последовательным добавлением/убавлением годов, месяцев, дней с проверками получившегося значения обратной функцией - а она в свою очередь, тоже пересчитывает дни и годы.

Снизу - тоже здорово (для нас;  - а каково в то время зрителям было?)!!!

[Анатолий Волчков]

Вы не совсем правы. Единственная проблема – это переход через 360 градусов. Ведь угол между 360 и 0 равен нулю, а разность равна 360 градусов.

Процедура для вычисления даты по LD.
В процедуре тип LongInt – целое 32-битное со знаком.

     Procedure DAYJD (RJD   : DOUBLE  ;
                    VAR  IYEAR : LongInt ;
                    VAR  MON   : LongInt ;
                 VAR  DAY   : DOUBLE   ) ;

 VAR

   JD, F : Double;
   IZ, IAL, IAL4, IA, IB, IC, ID, IE : LONGINT ;

 BEGIN

   JD := RJD + 0.5 ;

   IZ := TRUNC ( JD );
   F  := JD - IZ;

   IF ( IZ < 2299161 )  THEN
       IA := IZ
     ELSE
       BEGIN
      IAL  := TRUNC ( ( IZ - 1867216.25 ) / 36524.25 );
          IAL4 := TRUNC ( IAL / 4 );
      IA   := IZ + 1 + IAL - IAL4;
       END;

   IB := IA + 1524;
   IC := TRUNC ( ( IB - 122.1 ) / 365.25 );
   ID := TRUNC ( 365.25 * IC );
   IE := TRUNC ( ( IB - ID ) / 30.6001 );

   DAY := F + IB - ID - TRUNC ( IE * 30.6001 );

   IF ( IE  <=  13 )  THEN
       MON := IE - 1
     ELSE
       MON := IE - 13;

   IF ( MON  >  2 )  THEN
       IYEAR := IC - 4716
     ELSE
       IYEAR := IC - 4715;

 END;

[Анатолий Волчков]

an1440: «Иными словами, UT привязано к солнечной механике, а DT - к атомной. Не совсем пока соображу, как их применять»

UT – это аргумент для расчета угла поворота Земли относительно звезд. В этой шкале времени угол поворота линейно зависит от времени. Именно по этому времени живут люди.

DT – равномерное время для расчета положений тел солнечной системы. Это время нужно подставлять в теории движения тел. Время это постепенно все больше расходится с UT.

[an1440]

Опробовал программу JD/дата.
Оооо... Тут вопрос для новой темы.
Открываю.