Πλήρης υπολογισμός και προσομοίωση της σεληνιακής έκλειψης της 31ης Ιανουαρίου 2018

31 Ιανουαρίου 2018 αύριο θα υπάρξει μια πλήρης σεληνιακή έκλειψη.

Και όλα τα σημεία στον κόσμο έχουν την ευκαιρία να παρατηρήσουν αυτήν την έκλειψη.

Όλοι πρέπει να γνωρίζουν ότι μια σεληνιακή έκλειψη συμβαίνει επειδή η γη εμποδίζει το φεγγάρι από το φως του ήλιου.

Αλλά, γνωρίζετε ήδη, πώς γίνεται ο υπολογισμός της έκλειψης;

Εδώ θα δούμε τους πλήρεις υπολογισμούς και τις προσομοιώσεις για τη σεληνιακή έκλειψη της αυριανής 31ης Ιανουαρίου, συμπεριλαμβανομένων: Saros Cycle, Jean Meeus Algorithm και Stellarium Simulation

Ο κύκλος του Σάρου

Όπως τα περιοδικά γεγονότα ημέρας-νύχτας, οι εκλείψεις συμβαίνουν επίσης περιοδικά.

Οι ηλιακές και σεληνιακές εκλείψεις έχουν κανονικό μοτίβο κάθε 223 συνοδικούς μήνες ή ισοδύναμο 18 ετών, 10/11 ημερών και 8 ωρών.

Αυτό το μοτίβο ονομάζεται κύκλος Σάρος. Ονομάστηκε έτσι από τον αστρονόμο Edmund Halley το 1886 όταν συνειδητοποίησε ότι αυτό το σχέδιο ήταν γνωστό από τους αρχαίους Βαβυλωνιακούς χρόνους.

Όταν δύο εκλείψεις χωρίζονται με μια περίοδο ενός Σάρου, έχουν πολύ παρόμοιες γεωμετρίες, εκτός από το γεγονός ότι τα γεγονότα της έκλειψης μετατοπίζονται κατά 120 μοίρες του γεωγραφικού μήκους.

Το Saros Cycle ομαδοποιεί εκλείψεις σε σειρά που διήρκεσαν 12 έως 13 αιώνες.

Κάθε σειρά ξεκινά με μια μερική έκλειψη κοντά στον πόλο και στη συνέχεια συνεχίζει αργά στον άλλο πόλο μέχρι να τελειώσει η εικόνα της έκλειψης - στη συνέχεια ξεκινά έναν άλλο κύκλο Σάρος με νέα χαρακτηριστικά έκλειψης.

Η έκλειψη στις 31 Ιανουαρίου 2018 ακολουθεί κυκλικό μοτίβοΣάρος 124 που ξεκίνησε στις 17 Αυγούστου 1152 και θα λήξει στις 21 Οκτωβρίου 2450.

Αν και ο κύκλος του Σάρου ήταν αποτελεσματικός στην πρόβλεψη πότε θα συμβεί μια άλλη έκλειψη, ο κύκλος του Σάρου δεν μπορεί να υπολογίσει με ακρίβεια τον χρόνο και τη διαδρομή της έκλειψης.

Επομένως, απαιτείται περαιτέρω ανάλυση του υπολογισμού της έκλειψης όπως φαίνεται στον παραπάνω κατάλογο ξεκινώντας από τη στήλη TD της μεγαλύτερης έκλειψης προς την διάρκεια φάσης που δεν μπορεί να αποκτηθεί με βάση τον κύκλο του Σάρου.

Υπολογισμός έκλειψης με τον αλγόριθμο Jean Meeus

Μια εύκολη μέθοδος υπολογισμού των εκλείψεων είναι ο αλγόριθμος Jean Meeus, ο οποίος μπορεί να παρέχει αποτελέσματα με ένα μέτριο επίπεδο ακρίβειας χωρίς την ανάγκη πάρα πολλών υπολογισμών.

Διαβάστε επίσης: Εδώ είναι τα στάδια μιας σεληνιακής έκλειψης, ξέρετε τι;

Η διαδικασία είναι αρκετά μεγάλη στην πραγματικότητα, αλλά αυτός είναι απλώς ένας υπολογισμός ενός μαθηματικού τύπου έκλειψης, οπότε είναι εύκολο να λυθεί - ακόμα και αν είναι δύσκολο να γίνει κατανοητό.

Εν ολίγοις, αυτός ο αλγόριθμος Jean Meeus λειτουργεί απλοποιώντας τον αλγόριθμο VSOP (Παραλλαγές Séculaires des Orbites Planétaires) που βασίζεται στην κίνηση των πλανητών γύρω από τον ήλιο.

Εδώ είναι ο αλγόριθμος του Jean Meeus για τον υπολογισμό των σεληνιακών εκλείψεων:

(γ) Yulia Triwahyuni, Πανεπιστήμιο Gunadarma

Μπορείτε να διαβάσετε τους λεπτομερείς μη αυτόματους υπολογισμούς εδώ

Καταλαβαίνουν?

Δεν καταλαβαίνω επίσης τις λεπτομέρειες.

Αλλά μην ανησυχείτε, ο Pak Rinto Anugraha από την UGM δημιούργησε ένα αρχείο Excel για τον αλγόριθμο Jean Meeus για να υπολογίσει αυτόματα αυτήν την έκλειψη.

Μπορείτε να κατεβάσετε το αρχείο εδώ.

Στη συνέχεια θα σας δείξω πώς να κάνετε έναν συνολικό υπολογισμό σεληνιακής έκλειψης στις 31 Ιανουαρίου 2018

  • Εισαγάγετε την ημερομηνία του μήνα και του έτους στα B12, B13, B14.
  • Στη συνέχεια, στο B16, ξαναγράψτε τους αριθμούς που αναφέρονται στο B15 (Εάν εισαχθεί η ηλιακή έκλειψη B14)

Αυτό είναι το μόνο που μπαίνεις. Ο αλγόριθμος Jean Meeus που έχει συμπεριληφθεί σε αυτό το αρχείο excel θα εκτελέσει αυτόματα τους υπολογισμούς.

Σαν άποτέλεσμα,

Μπορείτε να δείτε τον λεπτομερή υπολογισμό στο κάτω μέρος του αρχείου excel.

Τα αποτελέσματα των υπολογισμών με τον αλγόριθμο Jean Meeus έχουν ένα μέτριο επίπεδο ακρίβειας, ας συγκρίνουμε τα αποτελέσματα με δεδομένα υψηλής ακρίβειας από τους υπολογισμούς έκλειψης της NASA.

Η σύγκριση:

Η διαφορά είναι μόνο στο εύρος ενός λεπτού.

Ο αλγόριθμος του Jean Meeus μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για να ελέγξει εάν μια συγκεκριμένη περιοχή επηρεάζεται από μια έκλειψη ή όχι. Αυτός ο υπολογισμός περιλαμβάνει την κατανόηση του σχήματος μιας τρισδιάστατης σφαιρικής γης.

Μπορείτε να διαβάσετε λεπτομέρειες και παραδείγματα για το πώς να το χρησιμοποιήσετε στη μηχανική των ουράνιων σωμάτων σελίδες 140 - 147 (αν το βάλετε εδώ θα είναι πολύ μεγάλο)

Προσομοίωση Eclipse με Stellarium

Οι περίπλοκοι και δυσνόητοι υπολογισμοί έκλειψης παραπάνω μπορούν να γίνουν ελκυστικοί με τη μορφή προσομοιωμένων γραφικών, ένα από τα οποία είναι με το Stellarium.

Διαβάστε επίσης: Ένα από τα οφέλη μιας αποστολής στη Σελήνη είναι η μελέτη της Γης

Το Stellarium είναι λογισμικό που χρησιμοποιεί μαθηματικά μοντέλα για τον υπολογισμό και την προσομοίωση των κινήσεων των ουράνιων σωμάτων.

Το μόνο που χρειάζεται να εισαγάγετε το σύνολο θέσης και τον χρόνο παρατήρησης, τότε το Stellarium θα υπολογίσει και θα εμφανίσει ουράνια σώματα σύμφωνα με το μαθηματικό μοντέλο της εφαρμογής.

Πώς να χρησιμοποιήσετε;

Ας προσπαθήσουμε μαζί στην περίπτωση της σεληνιακής έκλειψης στις 31 Ιανουαρίου 2018 αύριο.

1. Πραγματοποιήστε λήψη και, στη συνέχεια, ανοίξτε την εφαρμογή Stellarium

2. Πατήστε F6 για να εισέλθετε στην τοποθεσία σας. Εδώ χρησιμοποιώ το Semarang-World.

Προσομοίωση υπολογισμού έκλειψης Stellarium

3. Πατήστε F5 και μετά εισαγάγετε την ημερομηνία και την ώρα παρατήρησης

Προσομοίωση έκλειψης Stellarium

4. Πατήστε F3 και εισαγάγετε τη λέξη "Moon" (Εάν η γλώσσα είναι World Bulan), τότε εισάγετε

Προσομοιωμένοι υπολογισμοί έκλειψης από το αστέρι

Το Stellarium θα σας κατευθύνει αυτόματα στο φεγγάρι. Μεγέθυνση για πιο καθαρή προβολή.

Τότε πρέπει απλώς να χάσετε τον χρόνο για να παρατηρήσετε το gerhananya.

Έτσι, ο υπολογισμός της έκλειψης και η προσομοίωση μιας συνολικής σεληνιακής έκλειψης στις 31 Ιανουαρίου 2018 αύριο.

Ας ελπίσουμε ότι μπορεί να γίνει κατανοητό καλά.

Και ας ελπίσουμε ότι μπορούμε να παρατηρήσουμε αυτήν τη συνολική σεληνιακή έκλειψη που κινδυνεύει να είναι αόρατη λόγω της περιόδου των βροχών.


Είναι η Γη επίπεδη; Ακόμα μπερδεμένος με το πραγματικό σχήμα της Γης;

Μόλις τελειώσαμε ένα βιβλίο με το όνομα Διόρθωση παρανοήσεων μιας επίπεδης γης.

Αυτό το βιβλίο συζητά το σχήμα της Γης εντελώς και ξεκάθαρα. Όχι μόνο υποθέσεις ή ακόμη και απόψεις.

Αυτό το βιβλίο συζητά τη μελέτη της επιστήμης από ιστορική, εννοιολογική και τεχνική προοπτική σε θέματα που έχουν παρεξηγηθεί απόεπίπεδος ωθήρας.Με αυτόν τον τρόπο θα επιτευχθεί μια ολοκληρωμένη κατανόηση.

Για να λάβετε αυτό το βιβλίο, κάντε κλικ εδώ απευθείας.


Αναφορά:

  • Βιβλίο ουράνιων μηχανικών - Rinto Anugraha
  • Ilmu Hisab - Rinto Anugraha
  • Σύνολο σεληνιακής έκλειψης του 2018 31 Ιανουαρίου - NASA
  • Eclipses and The Saros
  • Υλοποίηση του αλγορίθμου Jean Meeus στον Ιστό - Yulia Triwahyuni

Πρόσφατες δημοσιεύσεις

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found