Genaue Ephemeriden?

Status
Es sind keine weiteren Antworten möglich.

Teleskopium

Aktives Mitglied
Hallo Allerseits,

vor nicht allzu langer Zeit gab es hier jemanden, der die Entfernungen der Planeten ausrechnen wollte. Dabei kam die Diskussion auf die VSOP87, mit welcher man sehr exakt u.a. die heliozentrischen Planetenpositionen berechnen kann (sicher, es geht inzwischen noch genauer mit der neuen Theorie, aber ...). Da ich früher mal viele kleinere Programme zum Berechnen von Oppositionen, Konjunktionen, Finsternissen, Bedeckungen und anderer Konstellationen geschrieben hatte, habe ich mir die Dateien kurzerhand aus dem Internet besorgt und mit C# ein noch sehr minimalistisches Programm geschrieben, welches zunächst die Planetenephemeriden berechnen soll und welches ich später bei Lust und Laune immer mal erweitern kann um meine ganzen numerischen Algorithmen zur Konstellationsberechnung. Gerade für Sternbedeckungen und Finsternisse sind möglichst genaue Positionen ja nicht unwichtig für eine brauchbare Vorhersage. Dabei soll nichts "Kommerzielles" entstehen, das ist eigentlich mehr für mich so eine Art interessanter Zeitvertreib bei schlechtem Beobachtungswetter. :biggrin:

Jetzt ist das Programm soweit "fertig" und ich wollte es mal mit anderen Quellen vergleichen. Am besten stimmt es noch mit den Koordinaten aus Montenbruck/Pfleger "Astronomie mit dem PC" überein, hier gibts nur maximal wenige Bogensekunden Differenz (und dort steht auch genau beschrieben, welche Koordinaten es sind (astrometrisch, scheinbar. etc.). Nun suchte ich einen Vergleich mit anderen Quellen, wie Online-Planetarium oder auch "High Precision Ephemerides Tool 4.4. Ein Bekannter hat meine Koordinaten mit denen von TheSky verglichen, dort gab es sogar beim Mars z.B. Abweichungen von mehreren Bogenminuten. :augenrubbel:

Ich möchte jetzt nicht blind darauf vertrauen, dass ja meine Berechnungen richtig sind. Kennt jemand noch eine Möglichkeit, an genaue Ephemeriden für einen exakten Zeitpunkt heranzukommen, möglichst ungerundet und möglichst aus einer genauen Berechnung, d.h. nicht über oskulierende Bahnelemente ermittelt, sondern mit einer Reihenentwicklung und unter Berücksichtigung der Lichtlaufzeit?

Gruß und CS,

Jürgen

 
Hallo Jürgen,

also die meisten Daten im Netz sind meistens irgendwie gerundet, zB USNO usw.
Ich verlasse mich nach wie vor auf GUIDE 8, das liefert die Planetendaten für J2000, als auch die mittleren des Datums und die scheinbaren des Datums, und das sehr genau. GUIDE rechnet aber noch VSOP87 soviel ich weiß...

Lediglich ein Vergleich mit anderen Daten ist bei GUIDE immer lästig, weil man die Daten Event für Event vergleichen muss, dass ist dann eine Eintipperei und Klickerei + Guckerei, aber so ist das halt ;)

Entweder du hast das Prog ohnehin, oder wenn du mir ein paar Test-Daten sagst lass ich mal rechnen und du kannst sie mit deinen vergleichen. Wenn die Daten gut übereinstimmen kann man wohl davon ausgehen, dass sie auch für andere Events stimmen.

Eine Randbemerkung zu "Online-Planetarium": Es macht es keinen Sinn, Auf- und Untergangszeiten sekundengenau berechnen zu wollen :augenrubbel:

cs,
harald


--


 
Hallo Harald,

Danke für das nette Angebot, das wird aber wohl nicht mehr nötig sein. Habe inzwischen mit meinem Bekannten die Koordinaten von TheSky mit CalSky verglichen, die stimmen überein. Also stimmt bei mir noch etwas mit der Korrektur der Lichtlaufzeit, Abberation und Nutation nicht - die heliozentrischen Koordinaten passen genau. Da muss ich erst noch suchen, es kann natürlich auch noch ein Fehler in der Berechnung der Erdposition sein.

Auf jeden Fall haben wir eins gelernt:

TheSky rechnet offensichtlich mit scheinbaren geozentrischen Koordinaten für das Äquinoktium des aktuellen Datums!

Gruß
Jürgen
 
Hallo Alex,

Danke für den Tipp, den Link kannte ich noch nicht.

Gruß
Jürgen
 
Habe jetzt mal die ausgegebenen Koordinaten verschiedener Quellen für den 1.1.1989 0Uhr ET (siehe Montenbruck/Pfleger: Astronomie mit dem PC - Beispielrechnung scheinbare Koordinaten) zusammengestellt, die Koordinaten von TheSky hat mir mein Bekannter per mail durchgegeben. Guide o.ä. habe ich leider nicht. Alles sind Koordinaten für den Mars zu diesem Zeitpunkt. Vielleicht kann jemand bei Interesse die Daten von anderen Programmen ergänzen:

L B R RA DK SRC
60:32:52 00:21:19 1,49745 01:13:47 08:24:05 AstroPC
60:32:54 00:21:19 1,49745 01:14:47 08:24:05 meine Rechnung
60:32:59 00:21:19 1,49750 01:13:47 08:23:59 TheSky
60:33:00 00:21:26 1,49750 01:13:47 08:24:05 CalSky

Ein paar Dinge, die ich hier nicht verstehe:

1.) Abweichung heliozentrisch zwischen meiner Berechnung und Montenbruck/Pfleger ist erklärbar, da ich VSOP87D verwende. Eine Differenz von ein bis zwei Bogensekunden ist für mich hier tolerierbar.
2.) TheSky hat hier bereits 5-6 Bogensekunden Abweichung. Das lässt sich evtl. dadurch erklären, wenn man vermutet, dass die Reihe vorzeitig abgeschnitten wurde, falls TheSky VSOP87 verwendet.
3.) CalSky liegt in etwa bei TheSky, hier gibts eine starke Abweichung in der heliozentrischen Breite.
4.) Trotz aller Fehler in der heliozentrischen Position stimmen die geozentrischen scheinbaren Koordinaten mit denen von Montenbruck/Pfleger überein. Ich habe hier genau eine Minute Abweichung in meiner Berechnung und derzeit keine Vermutung, wo diese her kommt.
5.) In der Deklination weicht nur TheSky von den Berechnungen der anderen Quellen ab.

Wie geht das? Wenn es Abweichungen in den heliozentrischen Koordinaten gibt, dann müssten die geozentrischen Koordinaten doch auch Abweichungen zeigen, vielleicht vom Betrag her geringer und nicht immer gleichmäßig, aber vorhanden.

Im Moment weiß ich noch immer nicht so recht, was ich hier als Eichung für meine eigenen Rechnungen verwenden soll.

Hat irgendjemand hier Ideen? Ich befürchte, wenn ich weitere Quellen hinzunehme kommt es zu noch mehr Chaos.

Gruß
Jürgen

PS: Im Moment bin ich eher geneigt, den Berechnungen von Montenbruck/Pfleger zu trauen als einer anderen Quelle. Das mag damit zusammenhängen, dass es aus einem Buch stammt und dass dort genau die Berechnung beschrieben ist, es fällt also nichts so einfach vom Himmel. Andererseits: Tippfehler sind nur menschlich.


 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Jürgen,

wenn Du das Visual Studio zur Verfügung hast, könntest Du unser Programm "Planpos" mit Visual C++ bauen. Dann hast Du die Möglichkeit, im Debugger die Zwischenergebnisse der einzelnen Rechenschritte zu verfolgen. Wenn Du parallel dazu Dein Programm im Debugger ausführst, kannst Du vergleichen.

Wenn man nur ein Endergebnis aus einer zuverlässigen Referenz wie JPL Horizons oder Guide 8 hat, weiß man ja leider nicht woher die Differenz kommt.

Falls Du kein Visual C++ zur Verfügung hast, wären Open Source Alternativen denkbar: GNU C++ oder Eclipse. Damit habe ich aber selbst keine Erfahrung; Eclipse nutze ich nur für Java-Entwicklung.

Viele Grüße,

Thomas Pfleger
 
Hallo Jürgen,

also GUIDE gibt hier für Mars am 1.1.1989 um 00:00 dynamische Zeit (TD) folgendes:

Mars mag 0.0

J2000
Rektaszension: 01h13m46.866s
Deklination: +08 23' 58.37"

Mittlere Position bei aktuellem Äquinoktium
Rektaszension: 01h13m46.866s
Deklination: +08 23' 58.37"

Scheinbare Position bei aktuellem Äquinoktium
Rektaszension: 01h13m47.417s
Deklination: +08 24' 04.89"

Entfernung vom Heimatplaneten: 0.97653511 AE (146,087,573 km)

Position source: JPL DE-406
Heliozentrische Position: Länge 60.54477 Breite 0.35524
Abstand von Sonne r 1.49744 AE

-----

Bei Meeus (gekürzte VSOP) ergibt sich für Mars mit diesem Zeitpunkt

RA 01h13m46.86s
DEC +08 23' 58.3"


Die heliozentr. Länge 60.54477 entspricht 60°32'41"
Die heliozentr. Breite 0.35524 entspricht 0°21'19"

Man muss dazu sagen das GUIDE die heliozentrischen Werte auf nicht allzu viele Kommastellen ausgibt, (siehe oben), auch wenn die Berechnung (vermutlich) genauer ist. Nachdem die Daten aus der DE-406er berechnet werden ist aber nicht viel dran zu rütteln :)
Bei TheSky sieht es tatsächlich so aus, als ob nicht die ganzen Reihen verwendet werden. Irgendwie kann ich mir das nicht vorstellen, aber der DEC-Wert ist verdächtig nahe am Meeus.

Woher deine Bogenminute kommt ist schwer zu sagen, da hilft nur tracen bzw. Debugging.

cs,
harald

--
 
Hallo Thomas,

entschuldige die späte Antwort, hatte letzte Woche absolut keine Zeit. Ich verwende VS2005, damit sollte das Debugging kein Problem sein. Leider gibts da wenig zu "Planpos" zu vergleichen an Zwischenwerten, die Lichtlaufzeitkorrektur ermittle ich auf herkömmliche Weise (anhand der berechneten Positionen wird die Position zum Zeitpunkt t-Lighttraveltime berechnet), lediglich bei der Nutation sollten vergleichbare Werte herauskommen. Naja, das ist sicher zu finden....

Vielen Dank und Gruß
Jürgen

PS: Danke auch für dieses tolle Buch, vielleicht gibts ja irgendwann mal wieder eine neue Auflage.;-)
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hallo Harald,

Danke für Deine Bemühungen und entschuldige auch Du meine späte Antwort. Letzte Woche war es sehr stressig und am Wochenende war Teleskoptreffen... Du hast mir auf jeden Fall weiter geholfen, es ist sicher schwierig, bei dieser Genauigkeit noch passable Referenzwerte zu finden.

Gruß und CS,

Jürgen
 
Hallo Jürgen!

Zitat von Teleskopium:
PS: Danke auch für dieses tolle Buch, vielleicht gibts ja irgendwann mal wieder eine neue Auflage.;-)

Danach sieht es nicht unbedingt aus.

Als Oliver Montenbruck und ich das Buch geschrieben haben (Huch, das ist fast 20 Jahre her), hatten wir relativ viel Zeit und waren nicht für eine Familie verantwortlich. Das hat sich inzwischen geändert. Ich stehe zum Thema Ephemeriden schon lange nicht mehr im Stoff. Meine Interessen als Astro-Programmierer haben sich verlagert. Und da ich im Job schon genug Software schreibe, schwindet meine Lust mehr und mehr, das auch noch in der Freizeit zu tun. Inzwischen bin ich an den Punkt gelangt, wo ich Freizeit auch wieder als solche nutze ;-)

Ich wünsche Dir viel Erfolg bei Deinen Programmierprojekten!

Viele Grüße,
Tom
 
Hallo Thomas,

da gehts mir auch nicht so viel anders, denn ich arbeite auch als Software-Ingenieur und habe daher leider nicht mehr so oft wirklich Lust dazu, noch privat irgendwelchen Code zu produzieren - naja, nicht mehr so häufig wie früher jedenfalls. Ist wohl eher ein Wetter-bedingtes Betätigungsfeld für die grauen Zellen...

Naja, trotzdem sehr Schade, aber für mich nachvollziehbar.

Viele Grüße
Jürgen
 
Status
Es sind keine weiteren Antworten möglich.
Zurück
Oben