Время и часовой угол. Звёздное и солнечное время
Среднее значение, основанное на измерениях в ряде мест. Среднее солнечное время начального меридиана. За начальный меридиан условно принимается меридиан обсерватории в Гринвиче (Великобритания).
Координированное всемирное время (UTC)
Заменяет среднее гринвичское время в качестве общепризнанного международного стандарта часового времени. Оно является основой для гражданского времени во многих государствах и используется при вещании всемирного сигнала времени, который используется в авиации.
Местное время
Время на меридиане наблюдателя. Оно может быть, истинным солнечным, средним солнечным и звёздным.
Истинное солнечное время (Ти)
Часовой угол (угловое расстояние, измеренное вдоль небесного экватора на запад от небесного меридиана, выражающееся в часовой мере из расчета 24 час = 360o (1 час = 15o, 1 мин = 15"). Солнца, увеличенный на 12 часов (измеряется к западу от небесного меридиана). Момент пересечения Солнцем меридиана называют истинным полднем. Истинное солнечное время показывают простые солнечные часы. Для перевода времени в угловую величину и обратно можно воспользоваться таблицей:
Перевод времени в угловую величину и обратно
Среднее солнечное время (МТ)
Время, измеряемое часовым углом некоторой воображаемой точки, называемой средним солнцем, движущейся равномерно по экватору, положение которой совпадает с центром истинного Солнца в моменты осеннего и весеннего равноденствий. Отличается от времени солнечного из-за эллиптичности земной орбиты и ее наклона к экватору. Разность между средним солнечным и истинным солнечным временами равна поправке, называемой уравнением времени (текущая разность между истинным и средним солнечным временем), не превышающей 16 минут, вычисляемой теоретически и приводимой в астрономических календарях. Средний солнечный полдень – 12 часов по местному времени. Разность между средним и истинным солнечным временем или разности прямых восхождений истинного и среднего Солнца называется "уравнение времени " .
Звездное время (S)
Местное звёздное время в данный момент численно равно часовому углу точки весеннего равноденствия, называемую также точкой Овна . Промежуток времени между двумя последовательными одноимёнными кульминациями точки весеннего равноденствия на одном и том же географическом меридиане называется звёздными сутками. Полный оборот точки весеннего равноденствия, как и любой другой точки небесной сферы происходит за 23 час 56 мин 04 сек среднего солнечного времени, так как Солнце, двигаясь по эклиптике, несколько отстает от суточного вращения небесной сферы. В году содержится звездных суток ровно на одни больше, чем средних солнечных. Звездные сутки делятся на звездные часы, минуты и секунды. Звездные сутки на 3 мин 56 сек короче средних солнечных суток, звездный час короче общепринятого на 9.86 с. Звездное время применяется в авиационной астрономии при определении линий положения и курса самолета по звездам или места самолета (МС) с помощью астрономических методов.
Местное гражданское время
Среднее солнечное время, отсчитываемое от момента нижней кульминации среднего Солнца.
Поясное время (Тп)
Время, равное местному гражданскому времени среднего меридиана данного часового пояса. Устанавливается по международному соглашению в областях и странах для того, чтобы по всей планете отличие местного времени от всемирного составляло целое число часов. Для этого вся поверхность Земли разделена приблизительно вдоль меридианов на 24 часовых пояса. Средние меридианы часовых поясов проходят по долготам 15, 30, 45, ... градусов к западу от Гринвича вдоль точек земной поверхности, в которых среднее солнечное время (МТ), соответственно, на 1, 2, 3, ... часа отстает от гринвичского. Обычно города и прилегающие к ним области живут по времени ближайшего среднего меридиана. Линии, разделяющие зоны с различным официальным временем, называются границами часовых поясов. Обычно они следуют не строго вдоль меридианов, а совпадают с административными границами.
Соотношения времени
Итак, для каждой точки Земли, находящейся на долготе X, можно указать местное истинное солнечное время Ти; местное среднее солнечное время МТ; поясное время Тп; сезонное зимнее время Тз; сезонное летнее время Тл; местное звёздное время S. Вот формулы для тех, кому необходимо перевести одно время в другое (из-за декретного времени две последние формулы верны для России):
- МТ = Ти + t,
- МТ = UTC + X,
- Тп = UTC + n,
- Тз = UTC + n + 1 ч,
- Тл = UTC + n + 2 ч,
- S = s + МТ (приближённо),
Где t - уравнение времени; n - номер часового пояса; s - звёздное время в гринвичскую полночь (таблица звёздного времени приводится в астрономических календарях).
Пример: долгота Москвы X равна 2 ч 30 мин. Средний солнечный полдень - это 12ч по местному времени (МТ). По мировому времени ему соответствует UT = 12 ч - 2 ч 30 мин = 9 ч 30 мин, по московскому зимнему времени - 12 ч 30 мин, по московскому летнему времени - 13 ч 30 мин.
Таким образом, если вы житель Москвы, то ваше время на 3 часа опережает всемирное зимой и на 4 – летом. Но все это, кроме истинного солнечного времени, условные точки, не связанные непосредственно с реальными астрономическими событиями. Только время восхода, захода Солнца и момент истинного полдня, устанавливаемый при помощи солнечных часов непосредственно в нужный момент в нужной точке Земли имеют действительную связь с космическими процессами. (хотя, если быть до конца точным, то истинный восход происходит на 5 минут позже наблюдаемого, а истинный заход – на 5 минут раньше вследствие явления атмосферной рефракции).
Время в FS2004
Счёт времени в FS2004 ведётся по GMT в полном соответствии с астрономией. Часовые пояса меняются через 15 градусов долготы. Соответственно учет поясного (зимнего, летнего) времени необходимо производить самостоятельно по местоположению и времени GMT. Для времени симулятора к поясному времени используются дополнительные утилиты или сценарии (см. Ссылки). Но необходимо помнить, что, в ряде случаев, из-за подобных утилит, действие некоторых приборов, трафика и других приложений, связанных со временем, будет выглядеть иначе, чем без них.
Определять звездное время принято по точке весеннего равноденствия. Промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия на одном и том же меридиане называется звездными сутками. За начало звездных суток на данном меридиане принимается момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия (рис. 3.1). Звездное время измеряется часовым углом точки весеннего равноденствия. В момент начала звездных суток точка весеннего равноденствия находится в верхней кульминации и поэтому ее часовой угол равен 0. Так как Земля непрерывно вращается вокруг своей оси, то с течением времени часовой угол будет увеличиваться и по его значению можно судить о протекшем времени. Таким образом звездным временем S называется западный часовой угол точки весеннего равноденствия. Следовательно, звездное время на данном меридиане в любой момент численно равно часовому углу точки весеннего равноденствия, т. е. .
Рассматривая звездное время, следует иметь в виду, что точка весеннего равноденствия находится на бесконечно большом расстоянии и поэтому движение Земли по орбите не изменяет ее видимого положения на небесной сфере. Период вращения Земли относительно точки весеннего равноденствия остается неизменным. Поэтому звездные сутки имеют постоянную продолжительность. Звездное время широко применяется в авиационной астрономии. Для гринвичского меридиана оно дано в ААЕ на каждый час времени соответствующей даты (см. приложение 5). Пользоваться звездным временем неудобно, так как оно не связано с Солнцем, относительно которого строится распорядок жизни людей.
Взаимное положение Солнца и точки весеннего равноденствия в течение года непрерывно меняется. Двигаясь по эклиптике, Солнце за сутки смещается относительно точки весеннего равноденствия почти на 1° (рис. 3.2). Вследствие этого звездные сутки короче солнечных на 3 мин 56 с и их начало в течение года приходится на различное время дня и ночи. Из рис. 3.2 видно, что Солнце только раз в году кульминирует вместе с точкой весеннего равноденствия в полдень в ноль часов звездного времени. Это бывает тогда, когда Солнце проходит через точку весеннего равноденствия, т. е. когда его прямое восхождение равно 0.
Рис. 3.1. Звездное время
Рис. 3.3. Зависимость между звездным временем, часовым углом и прямым восхождением светил
Рис. 3.2. Связь между звездными и солнечными сутками
Через одни звездные сутки точка весеннего равноденствия снова будет находиться в верхней кульминации, а кульминация Солнца наступит примерно лишь через 4 мин, так как за одни звездные сутки оно сместится к востоку относительно точки весеннего равноденствия примерно на 1°. Еще через одни звездные сутки кульминация Солнца наступит уже приблизительно через 8 мин после начала звездных суток.
Таким образом, время кульминации Солнца непрерывно увеличивается. За месяц звездное время кульминации увеличится примерно на 2 ч, а за год - на 24 ч. Следовательно, ноль часов звездного времени приходится на разное время солнечных суток, что затрудняет пользование звездным временем в повседневной жизни.
Зависимость между звездным временем, часовым углом и прямым восхождением светила.
Измерить часовой угол точки весеннего равноденствия или заметить момент прохождения ее через меридиан наблюдателя невозможно, так как она является воображаемой и на небесной сфере не видна. Следовательно, непосредственно определить звездное время по точке весеннего равноденствия нельзя. Поэтому практически определение начала звездных суток и звездного времени в любой момент производят по какой-либо звезде, прямое восхождение которой известно (рис. 3.3.). Зная прямое восхождение звезды и измерив ее часовой угол, можно определить звездное время. Из рис. 3.3 видно, что между звездным временем, часовым углом и прямым восхождением светила имеется очевидная зависимость, которую через координаты звезды можно записать в виде
Из этой зависимости следует, что звездное время в любой момент равно сумме часового угла звезды и ее прямого восхождения. Обычно в астрономических обсерваториях звездные часы проверяют по кульминирующей звезде. Поскольку в этот момент часовой угол звезды равен нулю, то звездное время будет соответствовать прямому восхождению данной звезды, т. е. .
Из рис. 3.3 можно вывести еще одну зависимость, которая широко применяется в практике авиационной астрономии для определения часовых углов звезд: t=S-a. На основании этой формулы производится расчет часовых углов навигационных звезд по звездному времени и прямому восхождению, взятых из ААЕ. Этот расчет упрощает составление ААЕ и уменьшает его объем.
Звёздное врем
я, s - часовой угол точки весеннего равноденствия. Звёздное врем
я используется астрономами, чтобы определить, куда надо направить телескоп, чтобы увидеть нужный объект.
Определять звездное время
принято по точке весеннего равноденствия. Промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями точки весеннего равноденствия на одном и том же меридиане называется звездными сутками. За начало звездных суток на данном меридиане принимается момент верхней кульминации точки весеннего равноденствия (рис. 3.1). Звездное время измеряется часовым углом точки весеннего равноденствия. В момент начала звездных суток точка весеннего равноденствия находится в верхней кульминации и поэтому ее часовой угол равен 0. Так как Земля непрерывно вращается вокруг своей оси, то с течением времени часовой угол будет увеличиваться и по его значению можно судить о протекшем времени. Таким образом звездным временем S называется западный часовой угол точки весеннего равноденствия. Следовательно, звездное время на данном меридиане в любой момент численно равно часовому углу точки весеннего равноденствия.
Рассматривая звездное время, следует иметь в виду, что точка весеннего равноденствия находится на бесконечно большом расстоянии и поэтому движение Земли по орбите не изменяет ее видимого положения на небесной сфере. Период вращения Земли относительно точки весеннего равноденствия остается неизменным. Поэтому звездные сутки имеют постоянную продолжительность. Звездное время широко применяется в авиационной астрономии. Для гринвичского меридиана оно дано в МАЕ на каждый час времени соответствующей даты. Пользоваться звездным временем неудобно, так как оно не связано с Солнцем, относительно которого строится распорядок жизни людей.
Взаимное положение Солнца и точки весеннего равноденствия в течение года непрерывно меняется. Двигаясь по эклиптике, Солнце за сутки смещается относительно точки весеннего равноденствия почти на 1° (рис. 3.2). Вследствие этого звездные сутки короче солнечных на 3 мин 56 с и их начало в течение года приходится на различное время дня и ночи. Из рис. 3.2 видно, что Солнце только раз в году кульминирует вместе с точкой весеннего равноденствия в полдень в ноль часов звездного времени. Это бывает тогда, когда Солнце проходит через точку весеннего равноденствия, т. е. когда его прямое восхождение равно 0.
Рис. 3.1. Звездное время
Рис. 3.3. Зависимость между звездным временем, часовым углом и прямым восхождением светил
Рис. 3.2. Связь между звездными и солнечными сутками
Через одни звездные сутки точка весеннего равноденствия снова будет находиться в верхней кульминации, а кульминация Солнца наступит примерно лишь через 4 мин, так как за одни звездные сутки оно сместится к востоку относительно точки весеннего равноденствия примерно на 1°. Еще через одни звездные сутки кульминация Солнца наступит уже приблизительно через 8 мин после начала звездных суток.
Таким образом, время кульминации Солнца непрерывно увеличивается. За месяц звездное время кульминации увеличится примерно на 2 ч, а за год - на 24 ч. Следовательно, ноль часов звездного времени приходится на разное время солнечных суток, что затрудняет пользование звездным временем в повседневной жизни.
Зависимость между звездным временем, часовым углом и прямым восхождением светила.
Измерить часовой угол точки весеннего равноденствия или заметить момент прохождения ее через меридиан наблюдателя невозможно, так как она является воображаемой и на небесной сфере не видна. Следовательно, непосредственно определить звездное время по точке весеннего равноденствия нельзя. Поэтому практически определение начала звездных суток и звездного времени в любой момент производят по какой-либо звезде, прямое восхождение которой известно (рис. 3.3.). Зная прямое восхождение звезды и измерив ее часовой угол, можно определить звездное время. Из рис. 3.3 видно, что между звездным временем, часовым углом и прямым восхождением светила имеется очевидная зависимость, которую через координаты звезды можно записать в виде
Из этой зависимости следует, что звездное время в любой момент равно сумме часового угла звезды и ее прямого восхождения. Обычно в астрономических обсерваториях звездные часы проверяют по кульминирующей звезде. Поскольку в этот момент часовой угол звезды равен нулю, то звездное время будет соответствовать прямому восхождению данной звезды, т. е. S=a.
Из рис. 3.3 можно вывести еще одну зависимость, которая широко применяется в практике авиационной астрономии для определения часовых углов звезд: t=S-a. На основании этой формулы производится расчет часовых углов навигационных звезд по звездному времени и прямому восхождению, взятых из МАЕ. Этот расчет упрощает составление МАЕ и уменьшает его объем.
ЗВЕЗДНОЕ ВРЕМЯ
Способ учета времени, основанный на использовании интервала времени между двумя последовательными прохождениями какой-то определенной звезды, принимаемой за фиксированную небесную точку, над данной точкой на поверхности Земли. В течение одного такого обращения видимое орбитальное перемещение Солнца составляет примерно 1о, поэтому возвращение данной точки на Земле к прежнему положению относительно Солнца требует дополнительного перемещения на 1о дуги, или на 4 минуты времени. Таким образом, каждая календарная годовщина дает ежегодный чистый прирост в 1о, что является основой всех систем прогрессий. Звездное время (ST) в данный момент есть угловое расстояние по эклиптике от 0о Овна, точки весеннего равноденствия, до меридиана данного места в полдень данного дня, выраженное в часах, минутах и секундах. Прямое восхождение меридиана есть подобное угловое расстояние по экватору, выраженное в дуговых градусах и минутах. Время, когда точка весеннего равноденствия находится на меридиане наблюдателя, представляет собой ноль ST. Когда эта точка сместится на 15о, наступит 1 час ST. Таким образом, время, необходимое для перемещения градуса равноденствия вперед в определенное положение, становится величиной, определяющей это положение. Чтобы узнать звездное время в данный момент в данном месте, найдем по эфемеридам ST на эту дату и введем некоторые коррекции, а именно: если эфемериды построены для любого меридиана, кроме гринвичского, учтите это, прибавив или отняв ваше расстояние от этого меридиана, а не от гринвичского; также прибавьте или отнимите 12 час, если отсчитываете свой временной интервал от полуночи. Поправки-слагаемые к этому ST для мест к западу от меридиана выражаются в градусах, в которые переводится среднее солнечное время (четыре минуты на градус); к полученным значениям далее прибавляется 0,657 сек на каждый градус, чтобы выразить поправки в звездном времени. Часы увеличиваются с учетом прошедшего времени, поскольку 0 час также необходимо преобразовать в той же пропорции. Приблизительное время, когда восходит каждый знак, дано в таблице для 41 градуса с.ш. Для определения времени восхождения каждого знака прибавляем 2 мин 30 сек на каждый градус южной широты и вычитаем - на каждый градус северной. Получим время на первый день месяца. Вычитаем по 4 мин на каждый последующий день. Чтобы перейти от стандартного времени к истинному местному времени, прибавляем 4 мин на каждый градус к востоку от ближайшего стандартного меридиана и вычитаем 4 мин на каждый градус к западу. Стандартные меридианы кратны числу 15. Так, в Америке это Восточный - 75о, Центральный - 90о, Горный - 105о, Тихоокеанский - 120о меридианы. Данный расчет - приближенный, дает возможность избежать вычислений, необходимых при точных определениях.
Астрологическая энциклопедия . Николас Девор . 1947 .
Смотреть что такое "ЗВЕЗДНОЕ ВРЕМЯ" в других словарях:
ЗВЕЗДНОЕ ВРЕМЯ
Звездное время - время, измеряемое по положению звезд. Местное звездное время в любой точке равно часовому углу точки весеннего равноденствия; на гринвичском меридиане оно называется гринвичским звездным. Разница между истинным сидерическим и средним звездным… … Словарь часов
Звездное время - применяемый в астрономии счет времени, в котором продолжительность суток принята равной периоду вращения Земли вокруг своей оси относительно системы неподвижных звезд. 24 звездных часа равны 23 ч 56 мин 4,091 с среднего солнечного времени.… … Астрономический словарь
звездное время - žvaigždinis laikas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Astronominis laikas, pagrįstas žvaigždine para – laiko tarpu tarp dviejų gretimų vienavardžių pavasario lygiadienio taškų tame pačiame Žemės dienovidinyje. Matavimo… … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas
время - понятие, позволяющее установить, когда произошло то или иное событие по отношению к другим событиям, т.е. определить, на сколько секунд, минут, часов, дней, месяцев, лет или столетий одно из них случилось раньше или позже другого. Измерение… … Географическая энциклопедия
ВРЕМЯ ЗВЕЗДНОЕ - (Sideral time) время, измеряемое часовым углом точки весеннего равноденствия. В. З. равно часовому углу любого светила плюс его прямое восхождение (S = t + а). Эта зависимость называется основной формулой времени. Самойлов К. И. Морской словарь.… … Морской словарь
ВРЕМЯ (системы измерения) - ВРЕМЯ (системы измерения). Измерение времени основано на наблюдении или осуществлении периодически повторяющихся процессов одинаковой длительности; так, для измерения больших интервалов времени пользуются годом (см. ГОД). Суточное вращение Земли… … Энциклопедический словарь
Планеты, определение по Эфемеридам и Таблицам домов. Следует: 1) определить звездное время и полдень требуемого дня; 2) определить положение требуемой планеты по зодиаку; в Таблице домов для данной широты найти звездное время, при котором это… … Астрологическая энциклопедия
время - Интервалы времени, отсчитываемые путем сравнения их с принятыми периодическими процессами: вращением Земли относительно звезд (звездное время), движением Солнца (солнечное время), различают время для заданной долготы (местное время) и для… … Словарь по географии
ВРЕМЯ Измерение - ВРЕМЯ (системы измерения). Измерение времени основано на наблюдении или осуществлении периодически повторяющихся процессов одинаковой длительности; так для измерения больших интервалов времени пользуются годом. Суточное вращение Земли… … Большой Энциклопедический словарь
Книги
- Звездное скопление Курс вторжения Роман , Алек С.. Оборона планеты завершилась успешно: вражеский флот разбит в бою, десант неприятеля капитулировал. Самое время синклитику Киндяшкову получить заслуженные наградыи поучаствовать в…
Звёздное время
Звёздное время - это время, протекшее от верхней точки весеннего равноденствия или точки Овна до любого ее другого положения, или, более просто - часовой угол точки весеннего равноденствия. Используется в основном астрономами, чтобы определить, куда надо направить телескоп, чтобы увидеть нужный объект. Обозначается буквой S.
При определении точки весеннего равноденствия можно по разному учитывать или не учитывать нутацию - слабое нерегулярное движение вращающегося твёрдого тела, совершающего прецессию. В зависимости от этого звёздное время бывает: истинное, квазиистинное и среднее.
При истинном звёздном времени рассматривается истинная точки весеннего равноденствия, обладающая прецессионным и нутационным движением, которая смещается в плоскости эклиптики со скоростью 50,25" в год вследствие общей прецессии по долготе и одновременно периодически колеблется из-за нутации.
При определении квазиистинного из нутации исключена ее короткопериодическая часть.
И, наконец, при определении среднего звёздного времени нутация вообще не учитывается.
Звёздное время различается на разных долготах Земли: при изменении долготы на 15° к востоку оно увеличивается примерно на 1 час.
В зависимости от места различают: местное истинное звёздное время - часовой угол истинной точки весеннего равноденствия для данного места (для местного меридиана); местное среднее звёздное время - часовой угол средней точки весеннего равноденствия; гринвичское истинное звёздное время - часовой угол истинной точки весеннего равноденствия на гринвичском меридиане; гринвичское среднее звёздное время - часовой угол средней точки весеннего равноденствия на гринвичском меридиане.
Промежуток времени между двумя последовательными верхними кульминациями звезды на одном географическом меридиане или иначе говоря период обращения какого-либо небесного тела относительно звёзд вокруг своей оси, называется звёздными сутками. Иногда используется определение, в котором звёздными сутками называется промежуток времени полного оборота Земли относительно точки Овна.
Для измерения звёздных суток сначала необходимо измерить часовой угол (t) какого-либо светила, для которого известно прямое восхождение (α). Для точки Овна часовой угол в момент её верхней кульминации составляет 0°. Поскольку начало звёздных суток совпадает с началом счета часовых углов светил, то, следовательно, звёздное время в данный момент есть часовой угол точки весеннего равноденствия, т.е. S = t.
Перенесём проекцию небесной сферы на плоскость небесного экватора. Пусть точка C представляет положение какой-либо звезды на сфере в данный момент времени; ♈ - положение точки весеннего равноденствия (точка Овна). Из рисунка видно, что звёздное время в данный момент равно сумме, прямого восхождения и часового угла звезды в тот же самый момент, т.е. S = t + α. Данную формулу также называют основной формулой времени.
В момент верхней кульминации светила его часовой угол t = 0°, и тогда s = α.
В момент нижней кульминации светила его часовой угол t = 12h, и звёздное время s = α + 12h.
Звёздные сутки делятся на меньшие периоды: звёздные часы, минуты и секунды.
Звёздный час равен 1/24 звёздных суток и составляет 0 ч. 59 мин. 50,1704387847 сек.
Продолжительность звёздной минуты составляет 0 ч. 0 мин. 59,8361739797451 сек. Звёздной секунды - 0,9972695663290856 сек.
В повседневной жизни пользоваться звёздным временем неудобно, по причине начало звёздных суток в разные периоды. Повседневная жизнь человека связана с видимым положением Солнца: его восходом, верхней кульминацией (во время которой Солнце поднимается на максимальную высоту над горизонтом) и заходом. И каждые сутки взаимное расположение Солнца и точки весеннего равноденствия непрерывно меняется, т.е. верхняя кульминация Солнца в разные дни года происходит в разные моменты звёздных суток. Только раз в год, в день весеннего равноденствия в полдень, расположение Солнца и точки весеннего равноденствия совпадают. Через одни звёздные сутки точка весеннего равноденствия снова будет находиться в верхней кульминации, а Солнце придёт на меридиан приблизительно лишь через 4 минуты, так как за одни звёздные сутки оно сместится к востоку относительно точки весеннего равноденствия почти на 1° навстречу своему видимому движению. Т.е. 24 часа звёздного времени соответствуют 23 ч. 56 мин. 4.091 сек. среднего солнечного времени. В году звёздных суток ровно на одни больше чем средних солнечных.
Так 21 марта Солнце расположено в точке Овна, при этом звёздные сутки начинаются в полдень. Через сутки Солнце переместится по эклиптике примерно на 1° и будет кульминировать через 4 минуты после точки Овна. Через три месяца - 22-го июня - кульминация точки Овна произойдет в 6 часов утра. 23 сентября звёздные сутки начнутся в полночь. 22 декабря звёздные сутки начнутся в 18 часов вечера.
