Morgen, 31. Januar 2018, wird es eine totale Mondfinsternis geben.
Und alle Punkte der Welt haben die Möglichkeit, diese Sonnenfinsternis zu beobachten.
Jeder muss gewusst haben, ob eine Mondfinsternis auftritt, weil die Erde den Mond vor Sonnenlicht schützt.
Aber wissen Sie bereits, wie Eclipse-Berechnungen durchgeführt werden?
Hier sehen wir uns die vollständigen Berechnungen und Simulationen für die morgige Mondfinsternis am 31. Januar an, einschließlich: Saros-Zyklus, Jean-Meeus-Algorithmus und Stellarium-Simulation
Saros-Zyklus
Wie periodische Tag-Nacht-Ereignisse treten auch periodisch Finsternisse auf.
Sonnen- und Mondfinsternisse weisen alle 223 synodischen Monate ein regelmäßiges Muster auf, was 18 Jahren, 10/11 Tagen und 8 Stunden entspricht.
Dieses Muster wird als Saros-Zyklus bezeichnet. Es wurde 1886 vom Astronomen Edmund Halley so benannt, als er feststellte, dass dieses Muster seit der alten babylonischen Zeit bekannt war.
Wenn zwei Finsternisse durch einen Zeitraum von einem Saros getrennt sind, haben sie sehr ähnliche Geometrien, außer dass sich die Ereignisse der Finsternis um 120 Grad der Erdlänge verschieben.
Die Saros-Zyklus-Gruppen verdunkeln sich in Reihen, die 12 bis 13 Jahrhunderte dauerten.
Jede Serie beginnt mit einer partiellen Sonnenfinsternis in der Nähe des Pols und setzt sich dann langsam zum anderen Pol fort, bis das Sonnenfinsternisbild endet. Anschließend beginnt ein weiterer Saros-Zyklus mit neuen Sonnenfinsterniseigenschaften.
Die Sonnenfinsternis am 31. Januar 2018 folgt dem Muster des Saros 124- Zyklus, der am 17. August 1152 begann und am 21. Oktober 2450 endet.
Obwohl der Saros-Zyklus effektiv vorausgesagt hat, wann eine weitere Sonnenfinsternis auftreten wird, kann der Saros-Zyklus den Zeitpunkt und den Pfad der Sonnenfinsternis nicht genau berechnen.
Daher ist eine weitere Analyse der Eclipse-Berechnungen erforderlich, wie im obigen Katalog dargestellt, beginnend mit der Spalte TD der größten Eclipse bis zur Phasendauer , die nicht allein auf der Grundlage des Saros-Zyklus erhalten werden kann.
Berechnung einer Sonnenfinsternis mit dem Jean-Meeus-Algorithmus
Eine einfache Methode zur Berechnung von Finsternissen ist der Jean-Meeus-Algorithmus, mit dem Ergebnisse mit mäßiger Genauigkeit erzielt werden können, ohne dass zu viele Berechnungen erforderlich sind.
Lesen Sie auch: Hier sind die Stadien einer Mondfinsternis, wissen Sie was?Der Prozess ist in der Tat ziemlich lang, aber dies ist nur eine Berechnung einer mathematischen Eclipse-Formel, so dass es leicht zu lösen ist - auch wenn es schwer zu verstehen ist.
Kurz gesagt, der Algorithmus von Jean Meeus vereinfacht den VSOP-Algorithmus ( Variations Séculaires des Orbites Planétaires ) , der auf der Bewegung der Planeten um die Sonne basiert.
Hier ist Jean Meeus 'Algorithmus zur Berechnung von Mondfinsternissen:
(c) Julia Triwahyuni, Gunadarma University
Die Details der manuellen Berechnung können Sie hier lesen
Verstehen?
Ich verstehe auch die Details nicht.
Aber keine Sorge, Pak Rinto Anugraha von UGM hat eine Excel-Datei für den Jean-Meeus-Algorithmus erstellt, um diese Sonnenfinsternis automatisch zu berechnen.
Sie können die Datei hier herunterladen.
Als nächstes werde ich Ihnen zeigen, wie Sie am 31. Januar 2018 eine Berechnung der totalen Mondfinsternis durchführen
- Geben Sie das Datum des Monats und des Jahres in B12, B13, B14 ein.
- Schreiben Sie dann auf B16 die auf B15 aufgelisteten Zahlen neu (wenn die Sonnenfinsternis in B14 eingegeben wird).
Das ist alles, was Sie eingeben. Der Jean-Meeus-Algorithmus, der in dieser Excel-Datei enthalten ist, führt die Berechnungen automatisch durch.
Als Ergebnis,
Sie können die detaillierte Berechnung am Ende der Excel-Datei sehen.
Die Ergebnisse von Berechnungen mit dem Jean-Meeus-Algorithmus weisen eine mäßige Genauigkeit auf. Vergleichen wir die Ergebnisse mit hochgenauen Daten aus NASA-Eclipse-Berechnungen.
Der Vergleich:
Der Unterschied liegt nur im Bereich von einer Minute.
Der Algorithmus von Jean Meeus kann auch verwendet werden, um zu testen, ob ein bestimmter Bereich von einer Sonnenfinsternis betroffen ist oder nicht. Diese Berechnung beinhaltet das Verständnis der Form einer dreidimensionalen kugelförmigen Erde.
Sie können die Details und Beispiele zur Verwendung in der Mechanik der Himmelskörper auf den Seiten 140 - 147 lesen (wenn Sie es hier einfügen, wird es sehr lang sein).
Eclipse-Simulation mit Stellarium
Die oben beschriebenen komplexen und schwer verständlichen Eclipse-Berechnungen können in Form von simulierten Grafiken attraktiv gemacht werden, von denen eine mit Stellarium erstellt wurde.
Lesen Sie auch: Einer der Vorteile einer Mission zum Mond ist das Studium der ErdeStellarium ist eine Software, die ein mathematisches Modell verwendet, um die Bewegung von Himmelskörpern zu berechnen und zu simulieren.
Sie müssen nur den festgelegten Ort und die Beobachtungszeit eingeben, dann berechnet Stellarium die Himmelskörper und zeigt sie gemäß dem mathematischen Modell in der Anwendung an.
Wie benutzt man?
Versuchen wir es gemeinsam im Fall der Mondfinsternis am 31. Januar 2018 morgen.
1. Laden Sie die Stellarium-Anwendung herunter und öffnen Sie sie
2. Drücken Sie F6, um Ihren Standort einzugeben. Hier benutze ich Semarang-World.
3. Drücken Sie F5 und geben Sie Datum und Uhrzeit der Beobachtung ein
4. Drücken Sie F3 und geben Sie das Wort "Mond" ein (wenn die Sprache World Bulan ist). Geben Sie dann ein
Stellarium leitet Sie automatisch zum Mond. Vergrößern Sie die Ansicht, um eine klarere Ansicht zu erhalten.
Dann muss man nur noch mit der Zeit herumspielen, um die Gerhananya zu beobachten.
So die Berechnung der Sonnenfinsternis und die Simulation einer totalen Mondfinsternis am 31. Januar 2018 morgen.
Hoffentlich kann es gut verstanden werden.
Und hoffentlich können wir diese totale Mondfinsternis beobachten, die aufgrund der Regenzeit in Gefahr ist, unsichtbar zu werden.
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Referenz:
- Celestial Mechanics Book - Rinto Anugraha
- Ilmu Hisab - Rinto Anugraha
- Totale Mondfinsternis vom 31. Januar 2018 - NASA
- Finsternisse und die Saros
- Implementierung des Jean-Meeus-Algorithmus im Web - Yulia Triwahyuni
