Системы астрономического времени
Системы астрономического времени основаны на суточном вращении Земли. Эталоном для построения шкал астрономического времени служат солнечные или звездные сутки, в зависимости от точки небесной сферы, по которой производится измерение времени. Истинным звездным временем называется часовой угол истинной точки весеннего равноденствия. Это время можно определить, если отнаблюдать некоторую звезду в момент ее кульминации, т.е. при прохождении меридиана места. Для верхней кульминации звезды часовой угол равен нулю, и тогда звездное время равно ее видимому прямому восхождению, которое выбирается из каталога и приводится на момент наблюдений методом астрономической редукции. Среднее звездное время переводится в среднее солнечное время меридиана Гринвича, называемое всемирным временем, полученным из наблюдений и обозначаемым как UT0. После исключения из UT0 влияния движения полюса Земли получается всемирное время UT1. После учёта поправки на сезонные неравномерности, обусловленные атмосферной циркуляцией, получается время UT 2.
Время UT1 является средним солнечным временем меридиана Гринвича (Greenwich Mean Time, GMT). Его можно интерпретировать как угол между начальным (опорным) меридианом счета долгот и средним экваториальным Солнцем, - фиктивной точкой, равномерно движущейся по экватору. Именно это время задает действительную ориентировку Земли в пространстве.
|
|
|
Время UT0 и UT1 определяют на обсерваториях МСВЗ по результатам лазерной локации Луны и геодезических спутников, наблюдениям спутников навигационной системы NAVSTAR и наблюдений внегалактических радиоисточников на радиоинтерферометрах со сверхдлинными базами (РСДБ). Свои независимые определения производит Государственная служба времени и частоты (ГСВЧ) России по астрооптическим данным, по спутникам навигационной системы ГЛОНАСС и космического геодезического комплекса Гео-ИК , а также на основе данных РСДБ – комплекса "Квазар-КВО". Комплекс "Квазар-КВО" включает в себя три обсерватории: "Светлое" (Ленинградская область), "Зеленчукская " (Карачаево-Черкесская республика) и "Бадары" (Республика Бурятия).
Системы атомного времени
Для вычисления положений небесных тел необходимо использовать шкалу равномерного времени. Время UT1 для этих целей не подходит. В качестве равномерного времени используются системы международного атомного времени TAI и земного динамического времени TDT.
Атомная секунда определена как 9 192 631 770 колебаний невозмущенных микроволновых переходов между двумя энергетическими уровнями цезия 133. Это число было выбрано для того, чтобы приблизить величину фундаментальной единицы времени в Международной системе научных единиц к средней секунде астрономических систем времени. Время TAI вычисляется из группы атомных часов более чем 50 лабораторий научных центров разных стран. Этим занимается Международное бюро мер и весов, базирующееся в Севре, вблизи Парижа, для чего использует различную технику сравнения часов, включающую сигналы радионавигационной системы Loran-C, телетрансляции и GPS. Атомное время является значительно более равномерным, в этом отношении его точность превышает точность систем астрономического времени на 6 – 7 порядков. Шкала времени TAI была совмещена со шкалой UT1 1 января 1958 г.
|
|
|
Связь между атомным временем TAI и всемирным временем UT1 производится либо через разность UT1-TAI, либо через всемирное координированное время UTC, для которого также сообщается разность шкал UT1- UTC.
Время UTC по своей природе является атомным. Оно введено с 1 января 1972 г. и используется для передач сигналов точного времени. Из-за того, что скорость вращения Земли изменяется разность между UT1 и UTC тоже изменяется. Как только величина разности UT1- UTC приближается к 0.9 с. в шкалу UTC добавляют секунду. Занимается этим Международным Бюро Времени (BIH/BIPM) по рекомендации Международной службы вращения Земли (IERS), которая устанавливает дату введения "одной положительной скачущей секунды" и объявляет ее, по меньшей мере, за 8 недель до ее введения. Поправка всегда вводится в конце месяца, предпочтительнее в конце июня или в конце декабря. Поэтому шкала времени UTCявляется ступенчато-равномерной.
|
|
|
Значения разностей UT1-UTC и UT1-TAI, определенные из наблюдений, регулярно публикуется в бюллетенях "Всемирное время и координаты полюса" (серия Е). Разность шкал UT1- UTC прогнозируются на 7 недель еженедельно. Предвычисленные значения публикуются в бюллетенях серии А, сообщаются потребителям и передаются в составе радиосигналов точного времени.
Следует различать шкалы атомного и всемирного времени, поддерживаемые Международной службой вращения Земли (МСВЗ), Государственной службы времени и частоты (ГСВЧ) России и Морской обсерваторией США (USNO). Системы времени ГСВЧ имеют в обозначении добавление (SU), а шкалы времени USNO – (US), например TA(SU) и TA(US). Обозначения международных шкал не имеют каких-либо примечаний. Это же замечание касается других параметров вращения Земли.
Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 63; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!