Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
ЗАНЯТИЕ № 6.
|
|
ТЕМА 6. КУЛЬМИНАЦИЯ НЕБЕСНЫХ СВЕТИЛ, ПОНЯТИЕ ОБ УРАВНЕНИИ ВРЕМЕНИ
Цель занятия. Научиться определять время кульминации небесного светила, разность значений судового и Гринвичского времени, выражение широты места судна.
План проведения занятия
1. Понятие о кульминации небесных светил. Расчет судового времени и широты по времени кульминации
2. Понятие об уравнении времени, и его учет в морском астрономическом ежегоднике.
Теоретические положения
Кульминация (Meridian Passage) Солнца, Луны и планет
В ежедневных таблицах приведены моменты верхних кульминаций на меридиане Гринвича для точки Овна, планет, Солнца и Луны. В астрономии под кульминацией понимают момент прохождения светила через небесный меридиан в процессе его суточного движения, или другими словами моменты прохождения небесным светилом точек пересечения суточной параллели светила и небесного меридиана. Различают верхнюю и нижнюю кульминации. В момент верхней кульминации светило поднимается на максимальную высоту над горизонтом. В момент нижней кульминации светило опускается на минимальную высоту, и в некоторых случаях может оказаться под горизонтом. Так же различают верхнюю кульминацию к северу и к югу от зенита. Если светило кульминирует к югу от зенита, то, в момент кульминации, его азимут будет равен 0°, а если светило кульминирует к северу от зенита, то его азимут в момент кульминации равен 180°.
В астрономическом ежегоднике время кульминации для планет и точки Овна представлено в виде времени данного явления на среднюю дату трехсуточного интервала с точностью до одной минуты и расположено в нижней части таблицы на левом развороте страниц ежегодника. На правой странице разворота на каждый день года даются для Солнца моменты верхних кульминаций (Рисунок 20), а для Луны — моменты верхних (Upper) и нижних (Lower) кульминаций (Рисунок 20). Так как моменты кульминаций указаны в среднем времени на меридиане Гринвича, следовательно, мы можем рассчитать местное среднее время кульминации светила и получить судовое время.
Вычисление момента кульминации Солнца, Луны или планеты на заданном меридиане в заданную дату.
Для получения местного времени кульминации светила на заданном меридиане необходимо всегда учитывать, что Местный часовой угол такого светила будет равен 360°(0°). Подставляя данное значение в формулу зависимости Местного часового угла от Гринвичского:
Зная счислимую долготу места судна, задача далее сводится к нахождению Гринвичского часового угла светила и сравнения его с ближайшим по времени его табличным значением. Рассмотрим метод на конкретных примерах:
1.) Требуется определить Местное среднее время (судовое время) кульминации Солнца на долготе l=070°E 24 августа 2001 года.
| Во время своей кульминации Солнце находится на меридиане наблюдателя | LHA=360° | |
| Подставляем значение в формулу LHA=GHA+l(E) | 360°=GHASUN + 70° | |
| Выражаем Гринвичский часовой угол Солнца | GHASUN =360° – 70° = 290° | |
| Из ежегодника выражаем ближайший GHA на целый час | На 07 часов 00 мин — GHA=284°24, 3’ | |
| Находим разность | 290°00, 0’ –284°24, 3’ | |
| Из таблиц “Conversion of arc to Time” выражаем полученную разность в минутах и секундах | 5°35, 7'= =22 мин 23сек | |
| GMT кульминации Солнца на долготе 70°E | 24 августа 07 час 22 мин 23 сек | |
| Из таблиц “Conversion of arc to Time” долгота 70°E равна | 04 часа 40 минут 00 секунд | |
| LMT кульминации Солнца равно | 07 ч 22 м 23 с + 04 ч 40 м00 с = = 12ч02м23с |
Из данного примера следует, что штурман должен по судовым часам с точным Гринвичским временем в 07: 22: 23 находится на крыле мостика и наблюдать кульминацию Солнца. Погрешность счислимой долготы на 20 миль даст погрешность по времени явления кульминации примерно 1 мин. 20 сек.
2.) Требуется определить Местное среднее время кульминации звезды Betelgeuse на долготе l=145°W 25 августа 2001 года.
| Во время своей кульминации звезда находится на меридиане наблюдателя | LHA=360° | |
| Подставляем значение в формулу LHASTAR=GHA^+SHA–l(W) | 360°=GHA^ + 271°11, 5’ – 145° | |
| Выражаем Гринвичский часовой угол точки Овна | GHA^ =360° – 271°11, 5’ + 145°= = 233°48, 5' | |
| Из ежегодника выражаем ближайший GHA^ на целый час | На 17 часов 00 мин — GHA^=229°01, 3’ | |
| Находим разность | 233°48, 5’ –229°01, 3’ | |
| Из таблиц “Conversion of arc to Time” выражаем полученную разность в минутах и секундах | 4°47, 2'= =19 мин 03сек | |
| GMT кульминации звезды на долготе 145°W | 25 августа 17 час 19 мин 03 сек | |
| Из таблиц “Conversion of arc to Time” долгота 145°W равна | 09 часа 40 минут 00 секунд | |
| LMT кульминации Betelgeuse равно | 17 ч 19 м 03 с – 09 ч 40 м00 с = = 07ч39м03с |
Так же для звезд значение времени кульминации можно получить аблмированием времени кульминации точки Овна и прямого восхождения звезды, однако значение получается довольно приближенным.
3.) Требуется определить Местное среднее время кульминации планеты Юпитер на долготе l=060°E на 24 августа 2001 года.
| Во время своей кульминации планета находится на меридиане наблюдателя | LHA=360° | |
| Подставляем значение в формулу LHA=GHA+l(Е) | 360°=GHAJUPITER + 60° | |
| Выражаем Гринвичский часовой угол Юпитера | GHAJUPITER =360° – 60°= = 300° | |
| Из ежегодника выражаем ближайший GHAJUPITER на целый час | На 04 часа 00 мин — GHAJUPITER=293°09, 7’ | |
| Находим разность | 300°00, 0’ –293°09, 7’ | |
| Из таблиц “Conversion of arc to Time” выражаем полученную разность в минутах и секундах | 6°50, 3'= =27 мин 21сек | |
| Учитываем так же v -аргумент на 27 минут | v = 2, 0 — поправка = +0, 9’ | |
| GMT кульминации Юпитера на долготе 60°Е | 24 августа 04 часа 27 мин 25 сек | |
| Из таблиц “Conversion of arc to Time” долгота 60°Е равна | 04 часа 00 минут 00 секунд | |
| LMT кульминации Юпитера равно | 04 ч 27 м 25 с – 04 ч 00 м00 с = = 00ч27м25с |