Ефемерида

Ефемерида (од старогрчки: ἐφημερίς - „дневник“) — книга со табели во која се внесени податоци за траекторијата на астрономските тела и вештачките сателити на небото како положбата (понкогаш брзината) со текот на време. Во минатото ова биле физички книги со пресметани податоци по периоди. Пресметката на овие таблици е една од првите за кои се користеле механички сметачи. Современите ефемериди се во електронски облик, но печатените сè уште се издаваат.

Астрономската положба пресметана од ефемерида често се изразува со сферни поларни координати за ректасцензија и деклинација, заедно со растојанието од почетокот, кога е приенливо. Појавите за кои се користат ефемериди се затемнувањата, привидното повратно движење/застој, планетарни стапувања, ѕвездено време, положжбите на средните и вистинските јазли на Месечината, месечевите мени и положбите на малите небесни тела како Хирон.

Ефемеридите се користат во небесната навигација и астрономијата, но и во астрологијата.^[1] ГПС-сигналите вклучуваат ефемеридни податоци за пресметување на положбата на сателитите во орбита.

Историја

Латински превод на таблица од ел-Хорезми

Алфонсовите таблици

Страница од Вечниот алманах

• I милениум п.н.е. — ефемериди во вавилонската астрономија.
• II век — Алмагест и Прирачни таблици на Птоломеј
• VIII век — таблиците (зиџ) на Мухамед ел-Фезари
• IX век — таблиците на ел-Хорезми
• XII век — Толедски таблици, претежно засновани на арапски таблици, уредени од Герард Кремонски; биле стандардни во Европа сè до излегувањето на Алфонсовите таблици.
• XIII век — Илхански таблици составени во опсерваторијата во Марага, Персија.
• XIII век — Алфонсови таблици составени во Шпанија со намера да ги исправат грешките во Толедските таблици; биле стандардни ефемериди во Европа сè до излеувањето на Пруските таблици речиси 300 години подоцна.
• XIII век — Дрезденски кодекс, зачувана мајанска ефемерида
• 1408 — кинеската ефемеридна таблица; се смета дека му биле познати на Региомонтан).
• 1474 — Региомонтан објавувал дневни ефемериди во Нирнберг, Германија.^[2]
• 1496 — Вечниот алманах на Авраам Закуто (една од првите книги печатени со подвижни слогови и печатарска машина во Португалија)
• 1504 — Додека бил на Јамајка поради бродолом, Кристофер Колумбо успешно предвидел месечево затемнување за домородите, користејќи ја ефемеридата на германскиот астроном Региомонтан.^[3]
• 1531 — Дело на Јоханес Штефлер посмртно објавено во Тибинген, проширувајќи ги Региомонтановите ефемериди до 1551 г.
• 1551 — Пруски таблици на Еразмо Рајнголд, засновани на теориите на Никола Коперник.
• 1554 — Јан Стаде го објавува „Нови и точни ефемериди“ (Ephemerides novae et auctae) — првата важна ефемерида точно пресметана според хелиоцентричен модел, користејќи ги параметрите изведени од Пруските таблици. Иако Коперниковиот модел дал елегантно решение за проблемот на пресметување на привидни планетарни положби (ја избегнал потребата од еквант и подобро го објаснил привидното повратно движење на планетите), тој сепак се потпирал на употребата ба епициклуси, што довело до извесни неточности. На пример, периодичние грешки за положбите на Меркур достигнувале до десет степени. Еден од корисниците на Стадиевите таблици бил Тихо Брахе.
• 1627 — Рудолфови таблици на Јоханес Кеплер засновани на елиптичното планетарно движење станале новиот стандард.
• 1679 — „Познавање на времето“ (La Connaissance des Temps ou calendrier et éphémérides du lever & coucher du Soleil, de la Lune & des autres planètes) за првпат издадени од Жан Пикар и продолжуваат до денес.
• 1975 — Овен Гингерич, користејќи ја современата планетарна теорија и дигитални сметачи, ги пресметал фактичките положби на планетите во XVI век и изработил графички преглед на грешките во ефемеридите на Штефлер, Стадиј и други. Нивната грешност јасно ги разликувала, зависно од параметрите или моделите кои ги користеле во тоа време."^[4]

Современи ефемериди

За научни потреби, современата планетарна ефемерида се состои од програм дава создава положби на планети и нивните сателити, астероиди или комети.

Со воведувањето на сметачите во 1950-тите влегло во мода да се користи бројчена интеграција за пресметка на ефемериди. Добар пример за ова е Развојната ефемерида на JPL. Вообичаените аналитички ефемериди имаат разработка на низи за координатите, но со многу поголем капацитет и точност во споредба со минатото користејќи сметачи за складирање и обработка на десетици илјадници членови. Примери за ова се Париската месечева ефемерида и VSOP.

Ваквите ефемериди опфаќаат неколку векови во минатото и иднината; идните се опфатени бидејќи небесна механика има развиено неколку теории кои даваат прецизност. Сепак, постојат секуларни појави кои не можат доволно добро да се предвидат во ефемеридите. Најголемите неизвесности во положбите на планетите се предизвикани од растројувањата на бројни астероиди, чии маси и орбити се слабо познати, а со тоа и нивното дејство врз телата. Поради постојаниот прилив на нови податоци и набљудувања, Лабораторијата за реактивен погон на НАСА (JPL) секоја година ги преработува ефемеридите од 1981 г. наваму.^[5]

Ефемеридите за Сончевиот Систем се неопходни за навигацијата на вселенските летала и за сите видови на вселенски набљудувања на планетите, нивните природни сателити, ѕвездите и галаксиите.

Научните ефемериди за набљудувачите на небото содржат претежно положби на небесни тела во ректасцензија и деклинација бидејќи овие координати се најупотребувани на ѕвездените карти и телескопите. Мора да биде укажана рамноденицата на координатниот систем. Во речиси сите случаи, ова е или фактичната рамноденица (тековната) или една од стандардните рамноденици како J2000,0, B1950.0, или J1900. Ѕвездените карти се служат стандардна рамноденица.

Овие ефемериди содржат и други корисни податоци за Месечината, планетите, астероидите или кометите како издолжувањето кон Сонцето, сјајноста, растојанието, врзината, привидниот пречник, фазниот агол, време на изгрев, премин и залез итн. Ефемеридите на планетата Сатурн понекогаш опфаќаат и привиден наклон на прстенот.

Небесната навигација служи како резерва на сателитска навигација. За таа цел постојат разни програми, некои од кои имаат вградена ефемерида.^[6] Кога програмот нема ефемерида или не се користи програм, полобжените податоци за небесните тела можат да се добијат од современ поморски или воздухопловен алманах.^[7]

Една ефемерида ви принцип важи само за едно место на Земјата. Во многу случаи разликите се премали и немат важност. Меѓутоа, во случај на блиските астероиди или Месечината местото може да има голема важност.

Во поново време се создадени други ефемериди како онаа EPM на Инстутот за применета астрономија при Руската академија на науките^[8] и INPOP на Инстиутот за небесна механика и пресметка на ефемериди при Париската опсерваторија.^[9][10]

Поврзано

• Алманах
• Ефемеридно време
• Епоха (астрономија)
• Кеплерови елементи
• Поморски алманах
• Допирна орбита

Наводи

1. Gingerich, Owen (2017). Arias, Elisa Felicitas; Combrinck, Ludwig; Gabor, Pavel; Hohenkerk, Catherine; Seidelmann, P. Kenneth (уред.). „The Role of Ephemerides from Ptolemy to Kepler“. The Science of Time 2016. Astrophysics and Space Science Proceedings. Cham: Springer International Publishing. 50: 17–24. Bibcode:2017ASSP...50...17G. doi:10.1007/978-3-319-59909-0_3. ISBN 978-3-319-59909-0.
2. Jones, S.S.D.; Howard, John; William, May; Logsdon, Tom; Anderson, Edward; Richey, Michael. „Navigation“. Encyclopedia Britannica. Encyclopædia Britannica, inc. Посетено на 13 март 2019.
3. Hoskin, Michael (28 ноември 1996). The Cambridge Illustrated History of Astronomy. Cambridge University Press. стр. 89. ISBN 9780521411585.
4. Gingerich, Owen (1975). „"Crisis" versus Aesthetic in the Copernican Revolution“ (PDF). Vistas in Astronomy. Elsevier BV. 17 (1): 85–95. Bibcode:1975VA.....17...85G. doi:10.1016/0083-6656(75)90050-1. S2CID 20888261. Посетено на 23 јуни 2016.
5. Georgij A. Krasinsky and Victor A. Brumberg, Secular Increase of Astronomical Unit from Analysis of the Major Planet Motions, and its Interpretation Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy 90: 267–288, (2004).
6. American Practical Navigator: An Epitiome of Navigation. Bethesda, MD: National Imagery and Mapping Agency. 2002. стр. 270.
7. „Almanacs and Other Publications — Naval Oceanography Portal“. United States Naval Observatory. Архивирано од изворникот на 2022-01-27. Посетено на 11 ноември 2016.
8. Pitjeva, Elena V. (август 2006). „The dynamical model of the planet motions and EPM ephemerides“. Highlights of Astronomy. 2 (14): 470. Bibcode:2007HiA....14..470P. doi:10.1017/S1743921307011453.
9. „INPOP10e, a 4-D planetary ephemeris“. IMCCE. Посетено на 2 мај 2013.
10. Viswanathan, V.; Fienga, A.; Gastineau, M.; Laskar, J. (1 август 2017). „INPOP17a planetary ephemerides“. Notes Scientifiques et Techniques de l'Institut de Mécanique Céleste. 108: 108. Bibcode:2017NSTIM.108.....V. doi:10.13140/RG.2.2.24384.43521.

Извори

• Duffett-Smith, Peter (1990). Astronomy With Your Personal Computer. Cambridge University Press. ISBN 0-521-38995-X.
• „ephemeris“. American Heritage Dictionary of the English Language (3. изд.). Boston: Houghton Mifflin. 1992.
• MacCraig, Hugh (1949). The 200 Year Ephemeris. Macoy Publishing Company.
• Meeus, Jean (1991). Astronomical Algorithms. Willmann-Bell. ISBN 0-943396-35-2.
• Michelsen, Neil F. (1990). Tables of Planetary Phenomena. ACS Publications, Inc. ISBN 0-935127-08-9.
• Michelsen, Neil F. (1982). The American Ephemeris for the 21st Century - 2001 to 2100 at Midnight. Astro Computing Services. ISBN 0-917086-50-3.
• Montenbruck, Oliver (1989). Practical Ephemeris Calculations. Springer-Verlag. ISBN 0-387-50704-3.
• Seidelmann, Kenneth (2006). Explanatory supplement to the astronomical almanac. University Science Books. ISBN 1-891389-45-9.

Надворешни врски

„Ефемерида“ на Ризницата ?

• Ефемериди на JPL HORIZONS (англиски)
• Вовед во ефемеридите — JPL (англиски)
• Ефемериди — IMCEE (англиски)