Aktualny czas UTC:

Elementy orbitalne

Do przygotowania precyzyjnej efemerydy zjawiska zakrycia gwiazdy przez asteroidę, planetę lub satelitę planety programy obliczeniowe potrzebują:

  • dokładnego położenia zakrywanej gwiazdy na sferze niebieskiej (np katalog Gaia DR2)
  • dokładnego położenia asteroidy na sferze niebieskiej – najbardziej aktualnych elementów orbity asteroidy (np. astorb.dat) oraz aktualnej teorii ruchu planet i ich satelitów (np teoria DE 430)

Elementami orbity nazywamy zbiór danych określających kształt, rozmiar i położenie orbity w przestrzeni oraz położenie asteroidy lub planety na orbicie.

elementy_orbity

Żółta płaszczyzna jest płaszczyzną orbity, szara – płaszczyzną odniesienia (najczęściej płaszczyzną ekliptyki). (Wikipedia)

Tradycyjny, najczęściej używany zbiór parametrów zawiera:

– elementy określające kształt i rozmiar orbity opisanej elipsą, parabolą lub hiperbolą:

– elementy opisujące położenie płaszczyzny orbity w przestrzeni:

– elementy opisujące orientację orbity w tej płaszczyźnie i położenie ciała na orbicie dla danej epoki:

Każda keplerowska orbita jest w pełni określana przez sześć parametrów – początkowe wartości położenia i prędkości ciała, oraz epokę – czas, w którym te składowe są aktualne.

 

 

 

ELEMENTY OBRIT ASTEROIDALNYCH:

Istnieją trzy źródła elementów orbit asteroid dostępne dla obserwatorów zjawisk zakryciowych. Wszystkie z wymienionych baz danych mogą być użyte przez program Occult do obliczania efemeryd zjawisk zakryć asteroidalnych. Dane na temat liczby asteroid dostępnych w plikach aktualne są na dzień 05.05.2020:

  • astorb.dat – to plik ASCII zawierający bardzo precyzyjne elementy orbit asteroidalnych oraz ich błędy niepewności. Zawiera dane o orbitach wszystkich ponumerowanych planetoid oraz większości tych, których ostatecznej nazwy jeszcze nie mają. W pliku znajdują się dane ta temat orbit asteroid zarówno wielo-pojawieniowych jak i jedno-pojawieniowych, dla których możliwe było wykonanie sensownych obliczeń.
    – W chwili obecnej katalog zawiera dane o 959472 orbit obliczonych przez Edwarda Bowell’a z Lowell Observatory w USA.
    – Plik w formie skompresowanej to około 69 MB, w formie rozpakowanej aż 257 MB.
    – Każda orbita obliczona jest na podstawie obserwacji astrometrycznych pobranych z Minor Planet Center.
    – Plik uwzględnia wyniki wszystkich wykonanych w ostatnim czasie obserwacji astrometrycznych planetoid.
    – Baza danych jest uaktualniana codziennie w godzinach 8-10 UT. Wszystkie orbity mają epokę zbliżoną do daty najnowszego uaktualnienia bazy.
    – Możliwe jest więc obliczenie pozycji asteroidy z dużą precyzją – sięgającą 1″ lub nawet lepszą, w okresie czasu obejmującym około 50 dni od daty epoki jej orbity.
    – Plik zawiera także aktualne i przyszłe oszacowania błędów niepewności określenia orbit.
    – Astorb.dat to PREFEROWANE w stosunku do MPCORB źródło wiedzy o elementach orbitalnych planetoid. Dostępny przez  VizieR.
  • MPCORB – baza danych o elementach orbit asteroid ośrodka Minor Planet Center Międzynarodowej Unii Astronomicznej. Zawiera elementy orbitalne wszystkich numerowanych i nienumerowanych asteroid.
    – Skompresowany plik ma rozmiar 54 MB, w formie rozpakowanej aż 195 MB.
    – W chwili obecnej katalog zawiera dane o 720868 elementach orbit.
    – Aktualizacja następuje codziennie, lecz plik uwzględnia wyniki ostatnich obserwacji astrometrycznych jedynie w przypadku znacznego przekroczenia różnicy pomiędzy położeniem asteroidy wyliczonym z efemerydy a zaobserwowanym (wartość redukcji O-C > 1-2″).
    – W celu pełniejszego zrozumienia poszczególnych parametrów można zapoznać się z instrukcją Guide to the Extended Versions of MPC Data (MPCORB format).
  • AstDyS – Asteroids-Dynamic Site, katalog elementów orbit wszystkich numerowanych (ponad 474 tysięcy) i nienumerowanych asteroid (108 tysięcy). Łącznie udostępnione są dane o orbitach 582120 asteroid. Zawiera planetoidy wieloopozycyjne oraz takie, których opozycja obserwowana była tylko jeden raz. Program Occult używa tylko pliku z asteroidami numerowanymi. Odczytanie wprost wszystkich elementów orbitalnych z pliku jest niemożliwe,wyjątek stanowi wartości półosi orbity (a).
  • JPL/HORIZONS – baza danych on-line o 958268 asteroidach, 3633 kometach, 209 satelitach planet.

Oprócz powyższych zbiorów danych istnieje jeszcze baza danych należąca do NASA/JPL, która nazywa się DASTCOM5. Jest to baza danych o orbitach wszystkich asteroid i komet, pozyskana z wizualnych i radarowych obserwacji naziemnych i sond kosmicznych. Zawiera 725085 pozycji. Baza danych uaktualniana jest co godzinę, jej aktualny skompresowany rozmiar to 228 MB. Baza danych dedykowana jest do programów działających tylko pod systemami UNIX-owymi.

TAB.1. Porównanie elementów orbity planetoidy (1) Ceres, wyodrębnionych ze wspomnianych powyżej źródeł, bazy danych pobrano tego samego dnia – tu na przykładzie 12.10.2016:

Table Plugin

TAB.2. Porównanie widomych pozycji planetoidy (1) Ceres, wygenerowanych za pomocą różnych źródeł i przy zastosowaniu najaktualniejszych elementów orbit asteroidy z dnia 12.10.2016r. Wyniki dla przykładowego momentu w tym właśnie dniu, tj. 12.10.2016 r. o godzinie 00:00 UTC, geocentrycznej lokalizacji obserwatora i epoki J 2000.0:

Table Plugin

ELEMENTY ORBIT PLANETARNYCH (TEORIE RUCHU PLANET I KSIĘŻYCA):

Poniżej przedstawiono teorie ruchu planet i Księżyca opublikowane w przeciągu 5 ostatnich lat.

  • DE435

 

  • DE432 : (kwiecień 2014), uwzględnia libracje lecz nie nutacje. Referred to the International Celestial Reference Frame version 2.0. Covers JED 2287184.5, (1549 DEC 21) to JED 2688976.5, (2650 JAN 25). DE432 is a minor update to DE430, and is intended primarily to aid the New Horizons project targeting of Pluto.

 

  • DE431 : Created April 2013; includes librations and 1980 nutation. Referred to the International Celestial Reference Frame version 2.0. Covers JED -3100015.5, (-13200 AUG 15) to JED 8000016.5, (17191 MAR 15). DE430 and DE431 are documented in the following document: http://ipnpr.jpl.nasa.gov/progress_report/42-196/196C.pdf

 

  • DE430 : Created April 2013; includes librations and 1980 nutation. Referred to the International Celestial Reference Frame version 2.0. Covers JED 2287184.5, (1549 DEC 21) to JED 2688976.5, (2650 JAN 25)

 

  • DE423 : Created February 2010; includes nutations and librations. Referred to the International Celestial Reference Frame version 2.0. Covers JED 2378480.5, (1799 DEC 16) to JED 2524624.5, (2200 FEB 02).

 

  • DE422 : Created September 2009; includes nutations and librations. Referred to the International Celestial Reference Frame. Covers JED 625648.5, (-3000 DEC 07) to JED 2816816.5, (3000 JAN 30), stworzony na potrzeby misji sondy Messneger (Merkury),