Volledige berekening en simulatie van de maansverduistering van 31 januari 2018

31 januari 2018 morgen zal er een totale maansverduistering zijn.

En alle punten in de wereld hebben de mogelijkheid om deze eclips te observeren.

Iedereen moet hebben geweten of er een maansverduistering plaatsvindt omdat de aarde de maan tegen zonlicht blokkeert.

Maar weet u al hoe eclipsberekeningen worden gedaan?

Hier zullen we de volledige berekeningen en simulaties bekijken voor de maansverduistering van 31 januari, inclusief: Saros Cycle, Jean Meeus Algorithm en Stellarium Simulation

Saros-cyclus

Net zoals dag-nachtgebeurtenissen periodiek zijn, komen ook periodiek verduisteringen voor.

Zons- en maansverduisteringen hebben een regelmatig patroon om de 223 synodische maanden of het equivalent van 18 jaar, 10/11 dagen en 8 uur.

Dit patroon wordt de Saros-cyclus genoemd. Het werd zo genoemd door astronoom Edmund Halley in 1886 toen hij zich realiseerde dat dit patroon al bekend was sinds de oude Babylonische tijden.

Wanneer twee verduisteringen gescheiden zijn door een periode van één Saros, hebben ze zeer vergelijkbare geometrieën, behalve dat de gebeurtenissen van de verduistering 120 graden van de aardse lengtegraad verschuiven.

De Saros-cyclus groepeert verduisteringen in series die 12 tot 13 eeuwen duurden.

Elke serie begint met een gedeeltelijke zonsverduistering nabij de paal en gaat dan langzaam verder naar de andere paal totdat het eclipsbeeld eindigt - dan begint een nieuwe Saros-cyclus met nieuwe eclipskenmerken.

De verduistering op 31 januari 2018 volgt het patroon van de Saros 124- cyclus  die begon op 17 augustus 1152 en eindigt op 21 oktober 2450.

Hoewel de Saros-cyclus effectief is geweest in het voorspellen wanneer een volgende zonsverduistering zal plaatsvinden, kan de Saros-cyclus de timing en het pad van de zonsverduistering niet nauwkeurig berekenen.

Daarom is het noodzakelijk om verdere eclipsberekeningen te analyseren zoals te zien in de bovenstaande catalogus, beginnend bij de TD van de Grootste Eclips- kolom tot de faseduur die niet kan worden verkregen uitsluitend op basis van de Saros-cyclus.

Berekening van een verduistering met het Jean Meeus-algoritme

Een eenvoudige methode om verduisteringen te berekenen is het Jean Meeus-algoritme, dat resultaten kan opleveren met een matige nauwkeurigheid zonder dat er al te veel berekeningen nodig zijn.

Lees ook: Hier zijn de stadia van een maansverduistering, weet je wat?

Het proces duurt in feite vrij lang, maar dit is slechts een berekening van een wiskundige eclipsformule, dus het is gemakkelijk op te lossen - zelfs als het moeilijk te begrijpen is.

Kortom, het algoritme van Jean Meeus werkt door het vereenvoudigen van het VSOP-algoritme ( Variations Séculaires des Orbites Planétaires ) dat is gebaseerd op de beweging van de planeten rond de zon.

Hier is het algoritme van Jean Meeus voor het berekenen van maansverduisteringen:

(c) Yulia Triwahyuni, Gunadarma University

De details voor de handmatige berekening lees je hier

Begrijpen?

Ik begrijp de details ook niet.

Maar maak je geen zorgen, Pak Rinto Anugraha van UGM heeft een Excel-bestand gemaakt voor het Jean Meeus-algoritme om deze eclips automatisch te berekenen.

U kunt het bestand hier downloaden.

Vervolgens laat ik je zien hoe je een totale maansverduistering kunt berekenen op 31 januari 2018

  • Voer de datum van de maand en het jaar in B12, B13, B14 in.
  • Herschrijf vervolgens in B16 de nummers vermeld op B15 (als de zonsverduistering is ingevoerd B14)

Dat is alles wat u invoert. Het Jean Meeus-algoritme dat in dit Excel-bestand is opgenomen, voert automatisch de berekeningen uit.

Als gevolg,

U kunt de gedetailleerde berekening zien onderaan het Excel-bestand.

De resultaten van berekeningen met het Jean Meeus-algoritme hebben een matige nauwkeurigheid, laten we de resultaten vergelijken met zeer nauwkeurige gegevens van NASA-eclipsberekeningen.

De vergelijking:

Het verschil is slechts in het bereik van één minuut.

Het algoritme van Jean Meeus kan ook worden gebruikt om te testen of een bepaald gebied al dan niet wordt beïnvloed door een zonsverduistering. Deze berekening omvat het begrijpen van de vorm van een driedimensionale bolvormige aarde.

Je kunt de details en voorbeelden lezen van hoe je het kunt gebruiken in de mechanica van hemellichamen op pagina's 140-147 (als je het hier plaatst, duurt het erg lang)

Eclipse-simulatie met Stellarium

De complexe en moeilijk te begrijpen eclipsberekeningen hierboven kunnen aantrekkelijk worden gemaakt in de vorm van gesimuleerde afbeeldingen, waarvan er één is met Stellarium.

Lees ook: Een van de voordelen van een missie naar de maan is om de aarde te bestuderen

Stellarium is software die een wiskundig model gebruikt om de beweging van hemellichamen te berekenen en te simuleren.

U hoeft alleen de locatieset en het tijdstip van waarneming in te voeren, dan zal Stellarium hemellichamen berekenen en weergeven volgens het wiskundige model in de applicatie.

Hoe te gebruiken?

Laten we het morgen samen proberen in het geval van de maansverduistering op 31 januari 2018.

1. Download en open vervolgens de Stellarium-applicatie

2. Druk op F6 om uw locatie in te voeren. Hier gebruik ik Semarang-World.

Simulatie van Stellarium-eclipsberekening

3. Druk op F5 en voer de waarnemingsdatum en -tijd in

Stellarium-eclips-simulatie

4. Druk op F3 en voer het woord "Maan" in (als de taal Wereld Bulan is), voer dan in

Gesimuleerde berekeningen van stellarium-eclips

Stellarium zal je automatisch naar de maan leiden. Zoom in voor een duidelijker beeld.

Dan hoef je alleen maar te rommelen met de tijd om de gerhananya te observeren.

Dus de berekening van de eclips en de simulatie van een totale maansverduistering op 31 januari 2018 morgen.

Hopelijk is het goed te begrijpen.

En hopelijk kunnen we deze totale maansverduistering waarnemen, die onzichtbaar dreigt te worden vanwege het regenseizoen.


Is de aarde plat? Nog steeds in de war over de ware vorm van de aarde?

We hebben onlangs een boek afgerond met de titel Correcting Misconceptions of a Flat Earth. 

Dit boek bespreekt de vorm van de aarde volledig en duidelijk. Niet alleen aannames of zelfs meningen.

Dit boek bespreekt de studie van de wetenschap vanuit een historisch, conceptueel en technisch perspectief op onderwerpen die de  flat earther verkeerd heeft begrepen. Op deze manier wordt een alomvattend begrip verkregen.

Klik hier om dit boek te krijgen.


Referentie:

  • Celestial Mechanics Book - Rinto Anugraha
  • Ilmu Hisab - Rinto Anugraha
  • Totale Maansverduistering van 31 januari 2018 - NASA 
  • Verduisteringen en The Saros
  • Implementatie van het Jean Meeus-algoritme op het web - Yulia Triwahyuni