Question

我在这里使用火星的方程和数据 http://ssd.jpl.nasa.gov/txt/aprx_pos_planets.pdf

以及第四页顶部给出的偏心异常kepler方程的解 http://murison.alpheratz.net/dynamics/twobody/KeplerIterations_summary.pdf

通过将get_centuries_past中的日期修改为以下日期来检查输出，并查看第E-7页的火星的实际x，y，z坐标（下面的示例数据，但好奇的链接： http://books.google.com/books/about/Astronomical_Almanac_for_the_Year_2013_a.html?id=7fl_-DLwJ8YC）

日期2456320.5是2013,1,28并且应该输出

x = 1.283762
y = -0.450111
z = -0.241123

日期2456357.5是2013,3,6并且应该输出

x = 1.300366
y = 0.533593
z = 0.209626

日期2456539.500000是2013,9,4并且应该输出

x = - 0.325604
y = 1.418110
z = 0.659236

我测试了平均异常方程，它很好。但是，我无法获得一组好的x，y，z坐标。我一直在调整我的kepler和坐标功能，但无法让它们与天文年历中的表格相匹配。

非常感谢任何有关解决星星位置的建议或建议。下面的代码可以放在.rb文件中，在命令行上运行它会输出x，y，z值。

def get_centuries_past_j2000()
        #second number is from DateTime.new(2000,1,1,12).amjd.to_f - 1 the modified julian date for the J2000 Epoch
        #Date.today.jd.to_f - 51544.5
        (DateTime.new(2013,1,28).amjd.to_f - 51544.5)/36525
end

class Planet
    attr_accessor :semi_major_axis, :semi_major_axis_delta, :eccentricity, :eccentricity_delta,
    :inclination, :inclination_delta, :mean_longitude, :mean_longitude_delta, :longitude_of_perihelion, 
    :longitude_of_perihelion_delta, :longitude_of_ascending_node, :longitude_of_ascending_node_delta, :time_delta
def initialize(semi_major_axis, semi_major_axis_delta, eccentricity, eccentricity_delta,
inclination, inclination_delta, mean_longitude, mean_longitude_delta, longitude_of_perihelion, 
longitude_of_perihelion_delta, longitude_of_ascending_node, longitude_of_ascending_node_delta, time_delta)
    @semi_major_axis = semi_major_axis + (semi_major_axis_delta * time_delta)
    @eccentricity = eccentricity + (eccentricity_delta * time_delta)
    @inclination = inclination + (inclination_delta * time_delta)
    @mean_longitude = mean_longitude + (mean_longitude_delta * time_delta)
    @longitude_of_perihelion = longitude_of_perihelion + (longitude_of_perihelion_delta * time_delta)
    @longitude_of_ascending_node = longitude_of_ascending_node + (longitude_of_ascending_node_delta * time_delta)
    @argument_of_perhelion = @longitude_of_perihelion - @longitude_of_ascending_node
end

def mean_anomaly
    ((@mean_longitude - @longitude_of_perihelion)%360).round(8)
end

def eccentric_anomaly
    mod_mean_anomaly = mean_anomaly
    if mod_mean_anomaly > 180
        mod_mean_anomaly = mod_mean_anomaly - 360
    elsif mod_mean_anomaly < -180
        mod_mean_anomaly = mod_mean_anomaly + 360
    end
    e34 = @eccentricity**2
    e35 = @eccentricity*e34
    e33 = Math.cos(mod_mean_anomaly*Math::PI/180)
    mod_mean_anomaly + (-0.5 * e35 + @eccentricity + (e34 + 1.5 * e33 * e35) * e33) * Math.sin(mod_mean_anomaly*Math::PI/180)
end

def J2000_ecliptic_plane
    x_prime = @semi_major_axis * (Math.cos(eccentric_anomaly*Math::PI/180) - @eccentricity)
    y_prime = @semi_major_axis * Math.sqrt(1-@eccentricity**2) * Math.sin(eccentric_anomaly*Math::PI/180)
    z_prime = 0
    x = x_prime * (Math.cos(@argument_of_perhelion*Math::PI/180) * Math.cos(@longitude_of_ascending_node*Math::PI/180) - Math.sin(@argument_of_perhelion * Math::PI/180) * Math.sin(@longitude_of_ascending_node * Math::PI/180) * Math.cos(@inclination * Math::PI/180)) + y_prime * (-Math.sin(@argument_of_perhelion* Math::PI/180) * Math.cos(@longitude_of_ascending_node * Math::PI/180) - Math.cos(@argument_of_perhelion * Math::PI/180) * Math.sin(@longitude_of_ascending_node * Math::PI/180) * Math.cos(@inclination * Math::PI/180))
    y = x_prime * (Math.cos(@argument_of_perhelion*Math::PI/180) * Math.sin(@longitude_of_ascending_node*Math::PI/180) + Math.sin(@argument_of_perhelion * Math::PI/180) * Math.cos(@longitude_of_ascending_node * Math::PI/180) * Math.cos(@inclination * Math::PI/180)) + y_prime * (-Math.sin(@argument_of_perhelion* Math::PI/180) * Math.sin(@longitude_of_ascending_node * Math::PI/180) + Math.cos(@argument_of_perhelion * Math::PI/180) * Math.cos(@longitude_of_ascending_node * Math::PI/180) * Math.cos(@inclination * Math::PI/180))
    z = x_prime * Math.sin(@argument_of_perhelion*Math::PI/180) * Math.sin(@inclination*Math::PI/180) + y_prime * Math.cos(@argument_of_perhelion*Math::PI/180) * Math.sin(@inclination*Math::PI/180)
    return x, y, z
end
end

time = get_centuries_past_j2000
mars = Planet.new(1.52371034, 0.00001847, 0.09339410, 0.00007882, 1.84969142, -0.00813131, -4.553443205, 19140.30268499, -23.94362959, 0.44441088, 49.55952891, -0.29257343, time)
puts time
puts mars.mean_anomaly
puts mars.eccentric_anomaly
puts mars.J2000_ecliptic_plane

Answer 1

虽然我不同意地球近日点的论点，但这可能会有所帮助。近日点的经度很好。倾角太小，以至于它不像其他行星那样真正适用于地球。为Omega寻找价值是一项挑战。近日点不断变化。公元1248年的FYI恰逢冬至。

首先，IAU拥有免费的SOFA C和FORTRAN lib，具有标准化的天文功能。 Matric表包含在某些例程中，因此您无需查看它们。

但如果您倾向于使用旧式学校的方法，那么这个网站就有您所需要的http://www.stjarnhimlen.se/comp/tutorial.html

NOVA C和JAVA，MICA，JPL目录，Jean Meeus书，AA USNO以及维基百科旁边的许多其他人都有大量的信息。看起来你想要矩形值，所以我认为Paul Schlyter可以帮助你。

SOFA也有这些，但有关如何使用它们的文档并不会教授这些技巧。理解它们需要大量的研究。

看起来你正在使用Ruby，并且有一个名为Celes的SOFA库的包装宝石。只需宝石安装celes，你就会拥有它。

尝试查看所有以fa开头的基本论据：

** iauFal03意味着月亮的异常 ** iauFaf03是月球纬度的平均参数 ** iauFaom03表示月亮升序节点的经度 ** iauFame03表示水星的经度 ** iauFave03表示金星的经度 ** iauFae03表示地球的经度 ** iauFama03表示火星的经度 ** iauFaju03表示木星的经度 ** iauFasa03意味着土星的经度 ** iauFaur03表示天王星的经度 ** iauFapa03经度积累的经度

玩得开心！

修改更新：

此宝石中的两个函数将为您提供地心的日心和重心x，y，z。

p是位置，v是速度。 h是日心说的，b是重心的。

pvh = Celes.epv00(jd_now, 0.0)[0]
pvb = Celes.epv00(jd_now, 0.0)[1]

sc = Celes.pv2s(pvh)

sc表示球面坐标。

如您所见，您需要提供的只是JD时间值。那个宝石和SOFA C代码中有很多好东西。我还没有学会如何使用它们。

使用红宝石计算太阳体的x，y，z位置

1 个答案: