Уравнение времени и связь среднего и истинного времени.

Уравнением времени называется разность среднего и истинного времени, численно равная разности часовых углов среднего и истинного Солнца, т.е.

= t - t         (2.3) или         =-

Уравнение времени можно выбрать из МАЕ или с графика. Из графика видно, что четыре раза в году уравнение времени равно нулю (16 апреля, 14 июня, 1 сентября и 25 декабря) и четыре экстремальных значения: (11 февраля +14,3^м, 15 мая -3,8^м, 26 июля +6,4^м и 3 ноября -16,4^м). Эти знания помогли героям романа Жюль Верна "Таинственный остров" определить долготу своего местонахождения.

Уравнение времени устанавливает взаимосвязь между истинным и средним временем, на основании которой можно решать следующие задачи.

1. Получение часового угла Солнца по известному времени.

t= T ± 12 -

2. Получение времени кульминации Солнца. Для верхней кульминации t= 0, поэтому из последней формулы имеем

Т_в.к = 12^ч +

Эту взаимосвязь наглядно можно увидеть на представленном фрагменте МАЕ (внизу на правом развороте ежедневных страниц).

Связь среднего и звездного времени.

Применяя основную формулу времени к среднему Солнцу S = t+, но из формулы времени t= T ± 12^ч, поэтому

S = T ± 12^ч +

Времена на различных меридианах, местное время.

Изобразим небесную сферу в проекции на небесный экватор. Местное среднее время (Т_м) - это промежуток времени между моментом нижней кульминации среднего Солнца и текущим моментов времени для наблюдателя, находящегося на меридиане с долготой .Гринвичское время (Т_гр) - это местное время гринвичского меридиана. Из рисунка видно, что на востоке местное время (Т_м) всегда больше гринвичского времени (Т_гр) на величину дуги долготы

Т_гр = Т_м ±^W_E         Т_м = Т_гр ±^E_W         (2.5)

Гринвичское время иногда называют всемирным. Оно является аргументом для входа в Морской астрономический ежегодник (МАЕ). Местное время Т_м на практике не используется по двум причинам:

1. Судно движется, поэтому долгота судна изменяется, что создает трудности в расчете местного времени.

2. На суше для двух наблюдателей, имеющих разность долгот °, местные времена будут отличаться на величинуТ^м = 15 °.

Поясное время.

Широкое распространение получила система поясного времени, принятая на астрономическом конгрессе 1884 г по предложению канадского инженера транспорта Флеминга. Вся Земля разделена на 24 часовых пояса по 15° (или 1^ч) долготы в каждом. Меридианы 0°, 15°, 30° и далее через 15° (до 180°) являются центральными для каждого пояса, меридианы с долготами 7°30', 22°30' и далее - это границы поясов. Они точно следуют по меридианам только в открытом море и океане. Поясным временем Т_п называется местное время центрального меридиана данного часового пояса, принятое по всей территории пояса. Пояс с центральным меридианом Гринвича считается нулевым, а от него идет нумерация поясов к E или W, до двенадцатого пояса включительно.

Для определения номера пояса, в котором находится судно или данный пункт, надо его долготу разделить на 15°. Частное от деления дает номер пояса, а если в остатке получится больше 7°30', то рассчитанный таким образом номер пояса увеличивается на единицу. Примеры: = 20°Е, № = 1Е= 28W°Е, № = 2W

Свойства поясного времени:

1. поясное время в соседних поясах отличается ровно на 1^ч;

2. разница поясного времени в любых двух часовых поясах равна разности их номеров;

3. поясное время любого пояса отличается от гринвичского, т.е. от времени нулевого пояса, на величину номера пояса:

Т_п = Т_гр ± Т^E_W         Т_гр = Т_п ± Т^W_E         (2.6)

Местное время в пределах одного часового пояса теоретически не должно отличаться от поясного Т_п более чем на 30^м, что соответствует ширине пояса в 7°30'. Однако, на суше границы часовых поясов не всегда совпадают с меридианами, кратными по долготе 7°30'. Они устанавливаются правительством стран и обычно совпадают с государственными, административными или географическими границами. Границы указаны на карте №90080.