《卫星与天文测量学基础-3》.pdf

卫星与天文测量学基础 时间系统及其换算 陈义 chenyi@tongji.edu.cn 2010年11月 一. 概述1 • 时间：物质存在和运动的基本形式之一。判别事 件发生的先后顺序和运动的快慢程度。 • 时间间隔：是指客观物质运动两个不同状态之间 所经过的时间历程。 • 时刻：是指客观物质在某种运动状态的瞬间与时 间坐标轴的原点之间的时间间隔。 10 ~ 1024 18 • 目前人类认识时间的水平为 秒 • 例：天体的年龄可达100多亿年，人类有文字记 载的历史有数千年，某些基本粒子的寿命只有1024 秒。 概述2 • 1．测定天体年龄的方法：测定天体的能量损耗速度和 质量，再根据质量关系式估算它的寿命。 • 2 ．测定地球的年龄，岩石形成的时间：采用测定放射 性元素的衰变 • 3．研究古生物的生长律：证实地球自转速度长期减慢 • 4 ．日、月、年、世纪的时间计量属天文学的历法范畴 • 古代的计时、守时、测时、授时： • 计时：十二时辰，子、丑、寅、卯 • 守时：流量计时、机械钟、摆钟 • 测时：杆影测时、日晷 • 授时：击钟、敲鼓 概述3 • 选择一种连续的、均匀的物质运动量度时间， 这种运动必须满足下列要求： • 1．必须是连续的周期性运动。 • 2 ．运动的周期必须有足够的稳定性。 • 3．这种周期运动必须可复现，即可观测的。 • 目前选择的物质运动有： • 1．地球的自转：世界时系统。 • 2 ．地球的公转：历书时、力学时系统。 • 3 ．原子内部电子跃迁时的电磁波震荡：原子 时系统。 一年中太阳运行在不同的星座 二. 恒星时1 • 通过天体的周日视运动来看地球自转。 • 在天球上选定参考点来测定参考点的周日运动周期 • （一）、恒星日、恒星时 • 参考点：春分点 • 恒星时的定义：春分点连续两次经过某地上子午圈的 时间间隔称为一个恒星日。 • 1 个恒星日 = 24个恒星时 • 1 个恒星时 = 60个恒星分 • 1 个恒星分 = 60个恒星秒 • 恒星时在数值上等于春分点的时角，即 S t  恒星时2 t 0 , S 0h h • 春分点在上中天时，  12 , t 12h S h • 春分点在下中天时，  • 恒星时是有地方性的。 • （二）、恒星的赤经、时角与恒星时的关系 • 由于 S t t t   S t   • 则： • 因此，任一瞬间的地方恒星时在数值上等于某 一天体的赤经和它的时角之和。 h • 当恒星上中天时： t 0 , S  h h • 当恒星下中天时： t 12 , S 12 三. 太阳时1 • （一）、真太阳日、真太阳时 • 真太阳日的定义：真太阳视面中心连续两次经 过某地上子午圈所经历的时间间隔称做一个真 太阳日，简称真时或视时。 • 1 个真太阳日 = 24个真太阳时