pyephem，libnova，stellarium，JPL Horizo​​ns在月球RA / DEC上意见不一致？

Question

MINOR EDIT：我在下面说JPL的Horizo​​ns库不是开源的。实际上，它是，并且可以在这里找到：http://naif.jpl.nasa.gov/naif/tutorials.html

2013-01-01 00:00:00 UTC北纬0度，东经0度 纬度，海平面高度，什么是J2000时代的右提升 和月球的赤纬？

可悲的是，不同的图书馆给出的答案略有不同。转换 到度，总结结果（RA优先）：

Stellarium: 141.9408333000, 9.8899166666 [precision: .0004166640, .0000277777] 
Pyephem: 142.1278749990,  9.8274722221 [precision .0000416655, .0000277777] 
Libnova: 141.320712606865, 9.76909442356909 [precision unknown] 
Horizons: 141.9455833320, 9.8878888888 [precision: .0000416655, .0000277777] 

我的问题：为什么？注意：

• 我意识到这些差异很小，但是：

  • 我使用pyephem和libnova来计算太阳/月亮上升/设定，以及 这些时间对高纬度地区的位置非常敏感 （例如，午夜太阳）。

  • 我可以理解JPL的Horizo​​ns库不是开源的， 但其他三个是。不应该有人解决这个问题 这些库中的差异并合并它们？这是我的主要 投诉。 stellarium / pyephem / libnova图书馆作者是否有 如何进行这些计算的根本区别，或者做 他们只需要合并他们的代码？

• 我也意识到计算可能还有其他原因 不同，并将感谢任何帮助纠正这些 可能的错误：

  • Pyephem和Libnova可能正在使用日期的纪元而不是J2000

  • 月亮足够近，观察者的位置会影响它 RA / DEC（视差效应）。

  • 我正在使用Perl的Astro :: Nova和Python的pyephem，而不是 这些库的原始C实现。但是，如果这些 使用Perl / Python引起的差异很重要 我的看法。

• 我的代码（带原始结果）：

  • 首先，Perl和Astro :: Nova：

#!/bin/perl

# RA/DEC of moon at 0N 0E at 0000 UTC 01 Jan 2013 
use Astro::Nova; 
# 1356998400 == 01 Jan 2013 0000 UTC 
$jd = Astro::Nova::get_julian_from_timet(1356998400); 
$coords = Astro::Nova::get_lunar_equ_coords($jd); 
print join(",",($coords->get_ra(), $coords->get_dec())),"\n"; 

RESULT: 141.320712606865,9.76909442356909 

- Second, Python and pyephem:

#!/usr/local/bin/python 

# RA/DEC of moon at 0N 0E at 0000 UTC 01 Jan 2013 
import ephem; e = ephem.Observer(); e.date = '2013/01/01 00:00:00'; 
moon = ephem.Moon(); moon.compute(e); print moon.ra, moon.dec 

RESULT: 9:28:30.69 9:49:38.9

- The stellarium result (snapshot): 

- The JPL Horizons result (snapshot): 

[JPL Horizo​​ns需要POST数据（不是真的，但假装），所以我 无法发布网址]。

• 我没有把它们联系起来（懒惰），但我相信有很多 stackoverflow上未解决的问题，有效地减少到 这个问题（精密天文库的不一致）， 包括我自己的一些问题。

• 我正在播放这些内容：https://github.com/barrycarter/bcapps/tree/master/ASTRO

Answer 1

我不知道Stellarium在做什么，但我想我知道其他三个。你是对的，只有Horizo​​ns使用J2000而不是这个明显的，特定于语言环境的观察的时代。您可以通过点击“表格设置”旁边的“更改”并从“1.天体测量RA＆amp; DEC”切换到“2.表观RA＆amp; DEC。”来与PyEphem达成密切协议。

与Libnova的区别有点棘手，但我深夜的猜测是Libnova使用UT而不是Ephemeris Time，所以要让PyEphem给出你必须从一次转换到另一次的相同答案：

import ephem
moon, e = ephem.Moon(), ephem.Observer()
e.date = '2013/01/01 00:00:00'
e.date -= ephem.delta_t() * ephem.second
moon.compute(e)
print moon.a_ra / ephem.degree, moon.a_dec / ephem.degree

输出：

141.320681918 9.77023197401

至少比以前更接近。请注意，您可能还希望在PyEphem代码中执行此操作，如果您希望忽略折射，就像您要求Horizo​​ns一样;虽然对于这个特殊的观察我并没有看到它有任何区别：

e.pressure = 0

任何剩余差异可能（但不是绝对的;可能还有其他错误来源，我现在没有发生），因为不同的程序使用不同的公式来预测行星的位置。 PyEphem使用旧的但流行的VSOP87。 Horizo​​ns使用了更新近 - 而且确切 - DE405和DE406，如其输出中所述。我不知道其他产品使用的太阳能系统型号。