Quais são os problemas que precisam ser levados em consideração ao tentar encontrar a posição planetária usando efemérides jpl?

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Atualmente, estou tentando determinar a posição do sol e da lua do jpl ephemeris DE200, que se refere ao equador dinâmico e ao equinócio de 2000 e usa o tempo tdb. Estou usando o ECI do sistema j2000. As coisas que me incomodam são as seguintes:

1. A posição da lua é dada em relação à Terra ou em relação ao baricentro? Também quando encontrarmos a posição do sol usando a posição do baricentro terra-lua e a coordenada lunar, a posição do sol será em relação à Terra?

2.Se eu estiver usando o horário UTC, como exatamente obter o TDB ou TAi, já que está oscilando? (Depois disso, quero obter o JD para TDB)

3.Se estou usando o sistema de coordenadas J2000 ECI, preciso levar em consideração o efeito da nutação e da precessão? E como fazer isso?

solar-system positional-astronomy time ephemeris ephemerides Alexandru Lapusneanu
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O DE200 é bastante antigo; talvez você queira usar o DE431. Indiscutivelmente, o "melhor" maneira de usar esses arquivos é através SPICE: naif.jpl.nasa.gov/naif
barrycarter
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Se bem me lembro, o livro Algoritmos Astronômicos de Jean Meeus tem capítulos sobre isso com descrições de como fazer isso com diferentes níveis de precisão, dependendo de suas necessidades.
Mick

Respostas:

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Você não menciona com o que está tentando acessar isso, mas eu recomendo fortemente o AstroPy para lidar com as efemérides e com as coordenadas e os sistemas de tempo. Para suas perguntas:

  1. A Lua e a Terra são ambas dadas em relação ao baricentro Terra-Lua (centro de massa). Separadamente, você pode obter os vetores do Baricentro do Sistema Solar para o Baricentro Terra-Lua. Portanto, se você quiser SSB-> Moon, precisará fazer duas chamadas para as efemérides e fazer a adição de vetores.

  2. Depende da precisão com que você deseja as coisas e da rapidez com que ela se move. Provavelmente, você pode usar o Terrestrial Time (TT) com as efemérides e deseja estar terrivelmente fora de qualquer coisa que não seja Moon. O deslocamento TT-UTC (atualmente 67.184 segundos) consiste em duas partes; uma parte variável de UTC para TAI, atualmente 37 segundos, que consiste (na maior parte) do número de passos em segundos e uma parte fixa (32.184 segundos) de TAI para TT. O TDB varia em torno de TT em cerca de 2 milissegundos e é um pouco periódico (dominado pela elipticidade da órbita da Terra e Júpiter e Saturno), mas fazê-lo corretamente requer uma expansão de 791 termos (veja, por exemplo, http://star-www.rl.ac.uk/docs /sun67.htx/sun67ss154.html#Q1-158-946 )

  3. Sim, se você quiser fazer algo relacionado à Terra, como prever posições de algo no céu, será necessário levar em consideração o viés, a precessão e a nutação do quadro, juntamente com a rotação da Terra / tempo sideral para alinhar o quadro de referência celeste ( ICRS / J2000) com o da Terra (ITRS).

Eu recomendo a Circular USNO 179 ( http://aa.usno.navy.mil/publications/docs/Circular_179.php ), que possui muitos detalhes de como fazer isso na nova estrutura da IAU. O livro de Meeus é muito bom (também o tenho), mas é baseado no antigo método do equador IAU1984 e no equinócio de data.

astrosnapper
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Estou tentando implementá-lo usando o matlab. A idéia é tentar construir um propagador de órbita para determinar a posição de 2 satélites no quadro ECI, usando como valores iniciais os vetores de posição e velocidade dos satélites. O propagador leva em consideração SRP, drag, j2 e o terceiro corpo (sol, lua). Então, o que entendo pelo que você diz é que, se eu quiser levar em conta a precessão e a nutação, primeiro precisarei transformar o posição e velocidade dos satélites no ECEF e, posteriormente, para ter em conta a precessão, a nutação e, posteriormente, a ECI.
Alexandru Lapusneanu
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Você é corajoso ... ;-) Eu acho que você precisará de algum tipo de código de precessão e nutação para passar de um quadro para outro. Pelo que vi de código de satélite como o de Bill Gray , todos os cálculos são equadores médios e equinócios de data, então você precisa seguir um caminho ou outro através da matriz de precessão / nutação ou sua transposição para comparar / adicionar o vetor de posição de satélite ao Os vetores Sol / Lua que serão em J2000 o equador / equinócio médio (ICRS). (Ou converter os pos Sol / Lua para equador média de data e ECI com uma mudança ou origem)
astrosnapper