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Mathematiker
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Verfasst: Di 04.12.12 08:43
Hallo,
durch BenBE wurde ich gefragt, ob es eine Möglichkeit gibt, die aktuellen Koordinaten der Erde in das galaktische Koordinatensystem de.wikipedia.org/wik...es_Koordinatensystem zu transformieren.
Deshalb habe ich gestern abend schnell die entsprechenden Algorithmen zusammengestellt.
Eingegeben werden die geografischen Koordinaten (Voreinstellung: Mittweida), das Datum und die Zeit in Weltzeit(!).
Das Programm ermittelt das Julianische Datum, die Sternzeit und daraus die rotierenden Äquatorkoordinaten der Sonne und die heliozentrischen Koordinaten der Erde.
Aus diesen werden abschließend die galaktischen Koordinaten bestimmt; außerdem auch die Entfernung Erde-Sonne in Astronomischen Einheiten.
Es ist mir vollkommen klar, dass kaum jemand dieses Programm benötigt, aber wenn ich mir die Arbeit gemacht habe, poste ich es auch hier. Vielleicht braucht es ja doch der eine oder andere.
Die verwendeten Näherungsalgorithmen gehen auf "Astronomische Algorithmen" von J.Meeus zurück. Diese sind "harte" Kost der rechnenden Astronomie.
Auf eine genauere Erklärung, auch der verwendeten Variablen, verzichte ich hier. Wen es interessiert, den bitte ich bei Meeus nachzulesen.
Beste Grüße
Mathematiker
Rev 1: zusätzlich mit ekliptischen Koordinaten der Erde.
Rev 2: mit galaktischen Koordinaten von Kronos.
Rev 3: zusätzlich mit Entfernung Beobachtungsort-Sonnenmittelpunkt.
Rev 4: die galaktischen und ekliptischen Koordinaten werden jetzt auf den Beobachtungsort bezogen.
Rev 5: mathematische Überläufe abgefangen, d.h. alle Divisionen und Arcsin-Berechnungen werden auf Gültigkeit geprüft.
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Zuletzt bearbeitet von Mathematiker am Mo 31.12.12 09:08, insgesamt 6-mal bearbeitet
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Martok
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Verfasst: Di 04.12.12 12:20
Nullpunkt ist Sol? Hoppla.
Ich durfte über die Frage auch schon nachdenken, hab sie aber (siehe meine Signatur ) mit der Argumentation, dass die Sonne in menschlich handhabbaren Zeitrahmen kaum zum Galaktischen Zentrum bewegt mit Null beantwortet
Gut, so gesehen braucht man ja dann die Position der Erde in ihrem Orbit und kann die Sonne mehr oder weniger Winkelfest zu Sgr A* annageln.
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Mathematiker
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Verfasst: Di 04.12.12 12:30
Hallo Martok,
Martok hat folgendes geschrieben : | Gut, so gesehen braucht man ja dann die Position der Erde in ihrem Orbit und kann die Sonne mehr oder weniger Winkelfest zu Sgr A* annageln. |
Anders geht es nicht, da wirklich niemand die genauen Bewegungsparameter des Sonnensystems kennt.
Wenn Du mir sagst, wo Qo'noS ("Kronos") ist, kann ich ja auch die galaktischen Koordinaten des Klingonenplaneten ausrechnen.
Ich habe mir gerade ein Foto von Kanzler Martok angesehen. Bist Du ihm eigentlich ähnlich?
Beste Grüße
Mathematiker
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Mathematiker
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Verfasst: So 09.12.12 10:48
Hallo,
ich habe das Programm (Revision 1) noch durch die Berechnung der ekliptischen Koordinaten der Erde erweitert.
Zur Berechnung siehe auch www.astrophys-neunhof.de/mtlg/sd95013.pdf.
Beste Grüße
Mathematiker
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Martok
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Verfasst: So 09.12.12 12:11
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Mathematiker
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Verfasst: So 09.12.12 13:38
Martok hat folgendes geschrieben : | Das sollte in der Nähe (~10LJ) von Theta Hydrae rauskommen. Genauer wird's leider nicht |
Theta Hydrae hat einen Abstand von etwa 40 pc. Damit müssen die Äquatorkoordinaten nicht unbedingt auf die Sonne umgerechnet werden; der Näherungsfehler ist sehr klein.
Folglich war es sehr einfach die galaktischen Koordinaten von Kronos auszurechnen. (Revision 2)
Ich bin mir sicher, dass diese Berechnung noch niemand durchgeführt hat. Damit haben wir einen fundamentalen Erkenntniszuwachs für die Menschheit erreicht.
Beste Grüße
Mathematiker
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Mathematiker
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Verfasst: So 16.12.12 10:48
Hallo,
auf eine Anfrage von BenBE hin, habe ich noch die Entfernung des Beobachtungsortes zum Sonnenmittelpunkt berechnet.
Zuerst war die Entfernung des Ortes zum Erdmittelpunkt über das im Moment gültige Erdellipsoidmodell zu ermitteln. Danach habe ich die Höhe der Sonne im Horizontkoordinatensystem berechnet und aus diesem Wert den Winkel unter dem die Strecke Ort-Erdmittelpunkt von der Sonne aus erscheint.
Der letzte Schritt war die Berechnung der Strecke Beobachtungsort-Sonnenmittelpunkt.
Ich bitte aber die Ergebnisse mit etwas Vorsicht zu verwenden. Durch die vielen Berechnungen können sich kleine Änderungen der Anfangswerte zu großen Abweichungen aufsummieren und aufmultiplizieren.
Beste Grüße
Mathematiker
Nachtrag: In einer weiteren Revision werden jetzt die galaktischen und ekliptischen Koordinaten auf den Beobachtungsort bezogen.
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BenBE
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Verfasst: So 16.12.12 22:57
Einen Bug hab ich grad in der GUI gefunden, der etwas unpraktisch ist:
Wenn man Aktualisieren anhakt und eines der Felder einen Fehler verursacht (leere Höhe z.B.) dann bekommt man haufenweise Fehlermeldungen.
Ferner sollte sich das Memo rechts mit vergrößern mit dem Formular (Alignment/Align).
Jetzt fehlt eigentlich nur noch eine 3D-Grafik Just kidding.
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Ich code EdgeMonkey - In dubio pro Setting.
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Mathematiker
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Verfasst: So 16.12.12 23:33
Hallo BenBE,
BenBE hat folgendes geschrieben : | Wenn man Aktualisieren anhakt und eines der Felder einen Fehler verursacht (leere Höhe z.B.) dann bekommt man haufenweise Fehlermeldungen. |
Mein Fehler. Schon korrigiert.
Mathematische Überläufe werden jetzt abgefangen, d.h. alle Divisionen und Arcsin-Berechnungen werden auf Gültigkeit geprüft.
Eigentlich wollte ich ja nur das Berechnungsprinzip aufzeigen und hatte gar nicht vor, ein Programm zu schreiben, dass alle mathematische Operationen prüft.
Ich weiß schon: faule Ausrede.
BenBE hat folgendes geschrieben : | Ferner sollte sich das Memo rechts mit vergrößern mit dem Formular (Alignment/Align). |
War auch nicht beabsichtigt. Schon geändert.
Beste Grüße
Mathematiker
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Delphi-Laie
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Verfasst: Mo 17.12.12 00:21
Auch unsere Galaxis bewegt sich - zumindest in bezug zu anderen Galaxien.
Im Universum gibt es keinen objektiv bevorzugten/bevorzugbare und mithin erst recht keinen Nullpunkt bzw. Koordinatenursprung.
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Martok
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Verfasst: Mo 17.12.12 01:05
Delphi-Laie hat folgendes geschrieben : | Im Universum gibt es keinen objektiv bevorzugten/bevorzugbare und mithin erst recht keinen Nullpunkt bzw. Koordinatenursprung. |
Genau deswegen behilft man sich ja mit so "seltsamen" Konstrukten wie dem Winkel zum Mittelpunkt der Galaxie und der schon auffällig gehäuften Verwendung von Winkeln und Entfernungen (also Kugel/Ellipsoidkoordinaten) statt einem kartesischen System. Das Ziel ist da immer, in praktisch verwendbaren Maßstäben ein Bezugssystem zu haben. Wenn das für ein paar tausend Jahre passt, ist das schon was
Wenn man so ein System für Navigation braucht ist das noch etwas anderes, aber unsere Raumfahrtprogramme sehen ja nicht grade so aus als ob wir dieses Problem in den nächsten Tagen lösen müssten.
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Delphi-Laie
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Verfasst: Mo 17.12.12 11:40
Trotz der Bewegung der Sonne um das galaktische Zentrum halte ich sie dennoch für den besseren Mittelpunkt als die Erde, nicht nur wegen der Revolution (jährliche Rotation um die Erde), sondern auch wegen der Präzession der Erdachse. Der Polarstern wird wegen letzterem in einem galaktischen Nu entthront sein.
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Mathematiker
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Verfasst: Mo 17.12.12 22:57
Hallo Delphi-Laie,
Delphi-Laie hat folgendes geschrieben : | Trotz der Bewegung der Sonne um das galaktische Zentrum halte ich sie dennoch für den besseren Mittelpunkt als die Erde, ... |
Je nachdem wozu man das Koordinatensystem braucht.
Die Astronomen sind da sehr erfinderisch. Für das "Sternhimmel"-Programm habe ich mich mit dem Horizonsystem, dem rotierenden Äquatorsystem, dem ruhenden Äquatorsystem, dem heliozentrischen System und dem geozentrischen System herumgeplagt.
Für die galaktischen Koordinaten brauchte ich noch das ekliptische und das galaktische System. Und wenn es direkt um den Mond geht, kommen noch geozentrische rechtwinklige Mondkoordinaten und topozentrische rechtwinklige Mondkoordinaten hinzu.
Es gibt noch mehr!
Es ist ziemlich verrückt. Jedes System hat andere Bezugspunkte und -linien und das ständige Umrechnen nervt schon gewaltig.
Beste Grüße
Mathematiker
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