2.2 Звёздное время

Как получается значение UT? На ряде обсерваторий еженочно, при наличии видимости, производятся наблюдения ряда опорных звёзд. Чаще всего для этого используются так называемые пассажные инструменты. Ось зрительной трубы такого прибора ориентирована строго в меридиане. Из наблюдения пар звёзд, проходящих через небесный меридиан, определяется долгота инструмента.

Наблюдения производятся в системе звёздного времени. По результатам наблюдений вычисляется звёздное время S на Гринвичском меридиане.

Звёздное время, как известно из курса астрономии, отличается от солнечного масштабом. Звёздная секунда короче солнечной. Поэтому для перехода к солнечному времени необходимо использовать формулу:

Здесь: - λ – долгота пункта наблюдения;

- S – звёздное время наблюдения;

- S₀ – звёздное время на Гринвичском меридиане в момент времени То=0;

- ν – коэффициент перехода от звёздного времени к среднему солнечному, равная 1/366.2422=9.830^s;

- (S - S₀)^h - разница в часах и долях часа.

В реальной обстановке эти вычисления производятся один раз. Такие наблюдения на выбранных обсерваториях производятся в течение многих десятков и даже сотен лет. За это время долгота обсерватории получена с высокой точностью. Поэтому, долгота λі , полученная из текущих наблюдений, сравнивается с долготой λ, полученной из многолетних наблюдений. Поэтому разница между ними и есть, по сути, поправка за неравномерность вращения Земли:

С другой стороны, на пункте наблюдения измерения могут производиться в системе звёздного времени. По каналам связи передаётся время TUC для синхронизации часов на пункте наблюдений. В этом случае осуществляется обратный переход:

где: - μ – коэффициент перехода от среднего солнечного времени к звёздному и равному 1/365.2422=9.856^s;

- Т₀^h – всемирное время, взятое в часах и долях часа.

2.3 Эфемеридное время

До введения стандарта атомного времени использовался стандарт эфемеридного времени ЕТ. Секунда этого времени определялась как

1/31556925.9747

часть тропического года для января 1900 года в 12 часов эфемеридного времени. Тропический год состоит из 366.2422 звёздных суток.

Эфемеридное время используется в расчётах орбит. Оно может быть получено по формуле:

Здесь ∆Т получаемая по формуле

Величина В называется флуктуацией Луны. Она получается как разность истинного положения Луны и её теоретическое значение.

Применение эфемеридного времени связано с тем, что именно оно используется в дифференциальных уравнениях гравитационных движений небесных тел. Действительно солнечный год на Земле определяется как время полного оборота Земли вокруг центра Солнца. На самом деле земля вращается вокруг барицентра солнечной системы.

А барицентр постоянно смещается из-за гравитационного влияния планет и, в первую очередь Юпитера и Сатурна.

С другой стороны, Луна и высокие ИСЗ вращаются вокруг барицентра системы Земля-Луна. В качестве основного аргумента эфемерид используется земное время ТТ

Оно по физическому содержанию совпадает с эфемеридным временем ЕТ.