Разделы

Астрономический ежегодник на 2017 год

Предисловие

В «Астрономическом ежегоднике» (далее АЕ) публикуются эфемериды Солнца, Луны, больших планет и звезд, вычисленные с максимальной точностью в соответствии с резолюциями, утвержденными Международным Астрономическим Союзом (IAU), а также приводятся сведения о различных астрономических явлениях – затмениях Луны и Солнца, планетных конфигурациях, восходах и заходах Солнца и Луны и т.д. Объяснение, содержащее примеры, иллюстрирует возможность вычисления различных эфемерид для любого момента времени и места наблюдения.

Начиная с выпуска на 2004г. осуществлялась реформа АЕ, заключающаяся в изменении эфемеридной основы АЕ в соответствии с рекомендациями XXIII-XXVI Генеральных ассамблей (ГА) МАС. В течение нескольких лет поэтапно произведена полная замена теорий движения больших планет и Луны, прецессионно-нутационной модели, звездного каталога, введена система координат, основанная на новой концепции небесного промежуточного начала CIO. Отдельные этапы реформы описаны в предисловиях и объяснениях к АЕ на 2004-2008гг. Последним этапом работы стало изменение эфемеридной основы – замена теории EPM2004 на EPM2011/m, созданную в ИПА РАН.

Подготовка эфемеридных материалов АE-2017 основана на следующих данных:

  • фундаментальные эфемериды Солнца, Луны и больших планет вычислены по теории ЕРМ2011/m, разработанной в ИПА РАН и представляющей движение этих тел с точностью, достаточной для теоретических исследований и практических приложений. Расхождения между теориями ЕРМ2011/m и широко используемой DE405/LE405, созданной в JPL (Лаборатория реактивного движения, Пасадена, США) на порядок меньше, чем точность публикуемых в АЕ данных для этих тел;
  • в соответствии с рекомендацией МАС-2000 значения нутации по долготе и нутации наклона вычислены по теории нутации IAU2000_R06 (сообщение IERS Conventions Center, 16 June 2009); учет прецессии произведен в форме параметризации Лиске со значениями коэффициентов разложения, соответствующих новой прецессионной модели P03 и приведенных в отчете Рабочей группы МАС по прецессии и эклиптике (2006); вычисление звездного времени произведено с использованием «угла вращения Земли» и нового выражения для уравнения равноденствий, принятых в «IERS Conventions (2003)», и прецессии P03; при вычислении элементов матрицы прецессии и нутации учтен сдвиг среднего полюса J2000.0 относительно полюса ICRS;
  • при вычислении эфемерид звезд использован фундаментальный каталог FK6, а для звезд, не вошедших в него, – каталог HIPPARCOS. Оба каталога привязаны к ICRS. Для вычисления поправок за орбитальное движение двойных звезд использован «Четвертый каталог орбит двойных звезд» WH-4;
  • по рекомендации XXIV ГА МАС (резолюция В1.7), наряду с классической концепцией равноденствия, в которой представлены все эфемеридные материалы АЕ, приведены также параметры, связанные с небесной промежуточной системой координат CIRS, и элементы матрицы перехода от ICRS к небесному промежуточному началу CIO и истинному экватору даты.

Все эфемериды вычислены с помощью пакета издательской системы ПС BOOKA, основанного на многоцелевом обновленном программном комплексе ЭРА-8, разработанном в ИПА РАН для решения задач эфемеридной астрономии. Обновленный программный комплекс ЭРА-8 (Павлов Д.А., Скрипниченко В.И. Первые результаты опытной эксплуатации кроссплатформенной версии системы ЭРА // Труды ИПА РАН, СПб.: Наука, 2014. Вып.30. С.32-40) включен в программную систему BOOKA, которая используется для вычисления эфемерид для печатных изданий ИПА РАН.

Вычисление эфемеридных данных для «Астрономического Ежегодника на 2017г.» выполнили следующие сотрудники лаборатории астрономических ежегодников:

  • звездное время – Н.И. Глебова, М.Л. Свешников;
  • эфемериды геоцентрических координат Солнца, геоцентрические и гелиоцентрические координаты больших планет, оскулирующие элементы орбит планет, эфемериды положения и скорости Земли в барицентрической системе координат, элементы матрицы прецессии и нутации, редукционные величины, эфемерида для физических наблюдений Луны, фазы Луны, перигей и апогей – Н.И. Глебова;
  • эфемериды геоцентрических координат Луны и коэффициенты полиномов Чебышева – Н.И. Глебова, Д.А. Павлов;
  • времена года и прецессионные величины, планетные конфигурации – Н.И. Глебова;
  • данные для затмений Солнца и Луны, прохождение Меркурия по диску Солнца – М.В. Лукашова;
  • данные для покрытий планет Луной для России – Г.А. Космодамианский;
  • эфемериды для физических наблюдений Солнца, планет и колец Сатурна – М.Л. Свешников;
  • восходы и заходы Солнца и Луны – М.В. Лукашова;
  • средние места звезд на J2000.0, таблица поправок за орбитальное движение звезд – М.Л. Свешников, Н.И. Глебова;
  • средние места звезд на эпоху года, видимые места десятидневных и близполюсных звезд – Н.И. Глебова;
  • таблицы высот и азимутов Полярной и таблицы для определения широты по наблюдениям Полярной – М.Л. Свешников;
  • угол вращения Земли, уравнение начал, параметры CIP, элементы матрицы перехода от ICRS к CIO и истинному экватору даты – Н.И. Глебова, М.Л. Свешников.
  • Контроль данных выполнили Н.И. Глебова, Н.К. Омельянчук и И.А. Лебедева.

Объяснение к Ежегоднику переработано Н.И. Глебовой и М.Л. Свешниковым. Дополнительная информация об алгоритмах вычисления эфемерид, публикуемых в АЕ, приведена в «Расширенном объяснении к «Астрономическому ежегоднику» («Труды ИПА РАН», 2004, вып.10). Примеры к объяснению вычислены Н.И. Глебовой, Г.А. Космодамианским, М.В. Лукашовой и М.Л. Свешниковым. Подготовку Объяснения с помощью системы ТЕХ выполнили Н.И. Глебова, М.В. Лукашова и Н.К. Омельянчук.

C 1995 г. издание «Астрономического ежегодника» осуществляется с помощью системы «СВИТА» и системы «Издатель» (Г.А. Нецветаева. Издатель – интегрированная среда поддержки издания астрономических ежегодников // Сообщения ИПА РАН. 2010. N187).

Оригинал-макет Астрономического ежегодника на 2017 г. подготовила Д. А. Рыжкова.

Содержание

Предисловие 3
Времена года, некоторые постоянные 5
Звездное время 6
Эфемерида Солнца 10
Прямоугольные экваториальные координаты Солнца 26
Аберрация, параллакс, средняя долгота Солнца, наклон эклиптики, нутация наклона 34
Средняя долгота Луны, положение ее средней орбиты и среднего экватора 35
Эфемерида Луны 36
Прямое восхождение, склонение и геоцентрическое расстояние Луны 52
Коэффициенты полиномов Чебышева, Луна 60
Фазы Луны, перигей и апогей 60
Гелиоцентрические координаты планет 61
Оскулирующие элементы внутренних планет 66
Оскулирующие элементы внешних планет 67
Эфемерида Меркурия 68
Эфемерида Венеры 76
Эфемерида Марса 84
Эфемерида Юпитера 92
Эфемерида Сатурна 100
Эфемерида Урана 108
Эфемерида Нептуна 116
Эфемерида Плутона 124
Положение и скорость Земли 126
Прецессия и нутация 127
Редукционные величины на 0h земного времени 142
Затмения 150
Планетные конфигурации 158
Эфемерида для физических наблюдений Солнца 162
Эфемерида для физических наблюдений Луны 166
Эфемерида для физических наблюдений Меркурия 174
Эфемерида для физических наблюдений Венеры 182
Эфемерида для физических наблюдений Марса 186
Эфемерида для физических наблюдений Юпитера 194
Физические характеристики Солнца, Луны и больших планет 201
Элементы вращения планет 201
Эфемерида для физических наблюдений Сатурна 202
Кольца Сатурна 208
Эфемерида для физических наблюдений Урана 210
Эфемерида для физических наблюдений Нептуна 212
Восходы и заходы Солнца для широт от +30° до +70° 214
Восходы и заходы Луны для широт от +30° до +70° 222
Сокращенные обозначения созвездий 254
Сокращенные обозначения каталогов 254
Средние места звезд (J2017.5) 255
Средние места близполюсных звезд (J2017.5) 269
Средние места звезд (ICRS) 270
Средние места близполюсных звезд (ICRS) 284
Редукционные величины на 0h звездного динамического времени 285
Второй порядок редукционных величин 293
Видимые места звезд 297
Видимые места близполюсных звезд 480
Таблицы для определения широты по наблюдениям Полярной 574
Таблица высот и азимутов Полярной 579
Угол вращения Земли и уравнение начал 582
Небесная промежуточная система CIRS 586
Матрица перевода в систему CIO 590
Вспомогательные таблицы
I. Юлианский период 599
IIa. Перевод среднего времени в звездное (с точностью до 0.01s) 604
IIb. Перевод звездного времени в среднее (с точностью до 0.01s) 605
IIIa. Перевод среднего времени в звездное (с точностью до 0.001s и 0.0001s) 606
IIIb. Перевод звездного времени в среднее (с точностью до 0.001s и 0.0001s) 607
IVa. Обращение минут и секунд в доли градуса и обратно 608
IVb. Обращение десятичных долей градуса в минуты и секунды 609
V. Выражение дуги во времени 610
VI. Обращение минут и секунд в доли часа 610
VII. Обращение часов, минут и секунд в доли суток 611
VIIIa. Элементы земного сфероида ПЗ-90. Вычисление геоцентрических координат точек земной поверхности 612
VIIIb. Элементы земного сфероида МГГС. Вычисление геоцентрических координат точек земной поверхности 613
IX. Коэффициенты интерполяционной формулы Бесселя 614
X. Рефракция (точность 1" ) 615
XI. Рефракция (точность 0.1") 616
Объяснение к Астрономическому ежегоднику на 2017 год
1. Общие замечания 617
2. Интерполирование 626
3. Звездное время 629
4. Переход от одной системы счета времени к другой 630
5. Фундаментальные эфемериды Солнца, Луны и больших планет 634
6. Эфемерида Солнца: экваториальные и эклиптические координаты 636
7. Прямоугольные экваториальные координаты Солнца 640
8. Средние элементы орбиты Солнца. Средние элементы лунной орбиты и экватора 641
9. Эфемерида Луны. Коэффициенты полиномов Чебышева. Фазы Луны, перигей, апогей 641
10. Гелиоцентрические координаты планет. Оскулирующие элементы 643
11. Эфемериды больших планет 644
12. Положение и скорость Земли. Прецессия и нутация 646
13. Редукционные величины 648
14. Затмения 649
15. Планетные конфигурации и другие астрономические явления 653
16. Эфемерида для физических наблюдений Солнца 653
17. Эфемерида для физических наблюдений Луны 654
18. Планетоцентрические и планетографические координаты Земли и Солнца 655
19. Эфемериды для физических наблюдений планет 657
20. Кольца Сатурна 658
21. Восходы и заходы Солнца и Луны 659
22. Средние места звезд 660
23. Видимые места звезд 662
24. Видимые места близполюсных звезд 670
25. Таблицы для определения широты по наблюдениям Полярной 673
26. Угол вращения Земли и уравнение начал 674
27. Параметры небесной промежуточной системы 675
28. Матрица преобразования от ICRS к CIRS 675
Предметный указатель 677

Приложения