本文算法来自:美国航空航天局官方网站的 五千年日食宝典[Espenak and Meeus]
力学时与世界时的差值:ΔT = TD - UT1,寿星万年历中ΔT取值与下文基本相同,主要不同之处在于2150年以后加速度取值为31,而本文取值为32。
年份 | ΔT | 误差 |
-500 | 17190 | 430 |
-400 | 15530 | 390 |
-300 | 14080 | 360 |
-200 | 12790 | 330 |
-100 | 11640 | 290 |
0 | 10580 | 260 |
100 | 9600 | 240 |
200 | 8640 | 210 |
300 | 7680 | 180 |
400 | 6700 | 160 |
500 | 5710 | 140 |
600 | 4740 | 120 |
700 | 3810 | 100 |
800 | 2960 | 80 |
900 | 2200 | 70 |
1000 | 1570 | 55 |
1100 | 1090 | 40 |
1200 | 740 | 30 |
1300 | 490 | 20 |
1400 | 320 | 20 |
1500 | 200 | 20 |
1600 | 120 | 20 |
1700 | 9 | 5 |
1750 | 13 | 2 |
1800 | 14 | 1 |
1850 | 7 | <1 |
1900 | -3 | <1 |
1950 | 29 | <0.1 |
年份 | ΔT | 5年 变化量 | 每年 平均 |
1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 | 31.1 33.2 35.7 40.2 45.5 50.5 54.3 56.9 60.8 63.8 64.7 | - 2.1 2.5 4.5 5.3 5.0 3.8 2.6 3.9 3.0 0.9 | - 0.42 0.50 0.90 1.06 1.00 0.76 0.52 0.78 0.60 0.18 |
依据历史记录及直接的天文观测(详见以上表格),可以得到以下一组简单多项式直接计算ΔT,适用范围 -1999至3000。
我们定义:y = year + (month - 0.5)/12,这样得到该月中间时刻的y值,由此计算 ΔT 已经足够精确。
-500年 以前: ΔT = -20 + 32 * u^2,式中 u = (y-1820)/100 -500年 至 +500年: ΔT = 10583.6 - 1014.41 * u + 33.78311 * u^2 - 5.952053 * u^3 - 0.1798452 * u^4 + 0.022174192 * u^5 + 0.0090316521 * u^6 式中 u = y/100 +500年 至 +1600年: ΔT = 1574.2 - 556.01 * u + 71.23472 * u^2 + 0.319781 * u^3 - 0.8503463 * u^4 - 0.005050998 * u^5 + 0.0083572073 * u^6 式中 u = (y-1000)/100 +1600年 至 +1700年: ΔT = 120 - 0.9808 * t - 0.01532 * t^2 + t^3 / 7129 式中 t = y - 1600 +1700年 至 +1800年: ΔT = 8.83 + 0.1603 * t - 0.0059285 * t^2 + 0.00013336 * t^3 - t^4 / 1174000 式中 t = y - 1700 +1800 至 +1860: ΔT = 13.72 - 0.332447 * t + 0.0068612 * t^2 + 0.0041116 * t^3 - 0.00037436 * t^4 + 0.0000121272 * t^5 - 0.0000001699 * t^6 + 0.000000000875 * t^7 where: t = y - 1800 1860 至 1900: ΔT = 7.62 + 0.5737 * t - 0.251754 * t^2 + 0.01680668 * t^3 -0.0004473624 * t^4 + t^5 / 233174 式中 t = y - 1860 1900 至 1920: ΔT = -2.79 + 1.494119 * t - 0.0598939 * t^2 + 0.0061966 * t^3 - 0.000197 * t^4 where: t = y - 1900 1920 至 1941: ΔT = 21.20 + 0.84493*t - 0.076100 * t^2 + 0.0020936 * t^3 式中 t = y - 1920 1941 至 1961: ΔT = 29.07 + 0.407*t - t^2/233 + t^3 / 2547 式中 t = y - 1950 1961 and 1986, calculate: ΔT = 45.45 + 1.067*t - t^2/260 - t^3 / 718 式中t = y - 1975 1986 至 2005: ΔT = 63.86 + 0.3345 * t - 0.060374 * t^2 + 0.0017275 * t^3 + 0.000651814 * t^4 + 0.00002373599 * t^5 式中 t = y - 2000 2005 至 2050: ΔT = 62.92 + 0.32217 * t + 0.005589 * t^2 式中 t = y - 2000 该表达式源于对2010至2050年ΔT经验估计。 2010(66.9秒)是从2005开始以0.39秒/年(1995到2005年平均值)的速度线性外推得到; 2050(93秒)是从2010开始以0.66秒/年的速度(1901到2000年平均值)线性外推得到。 2050 至 2150: ΔT = -20 + 32 * ((y-1820)/100)^2 - 0.5628 * (2150 - y) 与下式衔接,消除2050处的不连续。 2150年 以后: ΔT = -20 + 32 * u^2 式中 u = (y-1820)/100