I. Определение времени кульминации Луны, Солнца и планет
Эта задача решается для Луны, Солнца и планет совершенно аналогично, поэтому достаточно рассмотреть ее для одного светила, положим, Луны, для которой явление протекает более сложно и, кроме того, имеет важное значение в вопросах навигации.
Как уже упоминалось, в МАЕ приводятся кульминации светил на меридиане Гринвича; для Луны приведено как время верхней (в) так и нижней (н) кульминации; для планет и Солнца — только верхней.
Вследствие собственного движения Солнца, планет и особенно Луны время кульминации их на Гринвиче будет изменяться. Для Луны время кульминации возрастает от 41м до 65м—в среднем около 50* в сутки (или 2м на каждые 15° долготы, . Поэтому для наблюдателей, расположенных в других долготах, время кульминации будет иным: для наблюдателей в Е-х долготах Луна кульминирует раньше, чем на Гринвиче; для наблюдателей в 'W-х долготах — позже. Поэтому для E -х долгот следует интерполировать с предыдущей датой; для W-х, наоборот,— с последующей датой. Для перехода от времени кульминации на Гринвиче к времени кульминации Тм на данном меридиане следует ввести поправку ΔΤλ, вычисляемую по пропорции:
ΔΤλ = ΔΤ/360 * λ .
где ΔΤ— образованная по МАЕ разность времени кульминации в данную дату с временем предыдущей, если λΕ, и последующей кульминации, если λW, взятая с ее знаком.
Вместо вычисления пропорции (9.15) можно пользоваться специальной таблицей в конце MАЕ. Для Луны поправка ΔΤλ учитывается всегда, для планет ΔΤλ учитывается только при значительных долготах места; для Солнца ΔΤλ обычно не учитывается, так как разности ΔΤ-<1мин, т. е. считают Тна гр = Тм.
Полученное после добавления поправки ΔΤλ время будет местным временем кульминации; обычным порядком «через Гринвич» получаем Тс. Вследствие того, что «лунные сутки» длиннее «средних» и составляют около 24ч50и, в некоторые дни на меридиане Гринвича, а, возможно, и на местном меридиане кульминации Луны не произойдет. Действительно, если, скажем, 19 июля 1959 г. Луна кульминировала на Гринвиче в 23"54м, то, прибавив 24ч50", увидим, что в следующие сутки — 20 июля, кульминации на Гринвиче не произойдет и только 21 июля в 044м (точнее по МАЕ — 0ч5О") на Гринвиче произойдет следующая верхняя кульминация Луны. Случаи, когда кульминации не будет, показаны в МАЕ прочерком. При этом для отыскания Тм поступают следующим образом: при 08'-х долготах берется последующая кульминация и интерполируется с предыдущей датой через сут-
ки, при \У-х долготах, наоборот, предыдущая кульминация интерполируется с последующей датой также через сутки. Например, для Ε-х долгот между 21.07 и 19.07, а для W — между 19.07 и 21.07.
Для планет промежуток между двумя последовательными верхними кульминациями может быть и короче 24ч, тогда в данные сутки будет две верхние кульминации.
Для определения времени нижней кульминации Солнца или планеты, которые не приводятся в МАЕ, следует ко времени верхней кульминации светила в данные сутки прибавить или отнять 12**
Солнце
ия
Нижняя кульминация Тс
в.
к. 111*45*
12
13.09
Эта задача может решаться точным и приближенным способами.
I) Точное решение задачи. Определение времени кульминации представляет один из частных случаев определения времени прихода светила на заданный часовой угол и выполняется в следующем порядке.
В момент верхней кульминации звезды её местный часовой угол равен 360° или 0°. По формуле tγм = t*м—τ* определяют tγм, причем γ*выбирают из МАЕ-по названию звезды, tγм переводят на меридиан Гринвича по формуле: tγгр =tγм ± λΕ/W . Из ежедневных таблиц МАЕ по дате обратным входом выбирают ближайшее меньшее значение tγт и по нему Тгр. По разности Δtγ из интерполяционной таблицы также обратным входом выбирается ΔΤгр с той точностью, которая требуется 1м или 1с).