خطوات الاستخدام
أولاً: تحويل التوقيت العالمي (UT) إلى ساعات. أدخل التوقيت بصيغة HH:MM:SS وحوّله إلى عدد عشري من الساعات (مثلاً 12:30:00 = 12.5 ساعة). هذا ضروري لأن الصيغ الفلكية تستخدم الساعات العشرية.
ثانياً: حساب عدد الأيام منذ التاريخ الافتراضي (J2000.0) حتى التاريخ المطلوب. استخدم قاعدة البيانات الفلكية للحصول على d = عدد الأيام بين التاريخ الحالي و1 يناير 2000 الساعة 12:00 ظهراً (UT). هذا الرقم يدخل في معادلة حساب الوقت النجمي.
ثالثاً: حساب الوقت النجمي المتوسط لغرينتش (GMST) باستخدام المعادلة: GMST = 100.46061837 + 0.9856473662862 * d + 15.04107 * UT_hours. الناتج بالدرجات. قم بتطبيع الزاوية إلى النطاق [0, 360) بطرح مضاعفات 360.
رابعاً: تحويل الوقت النجمي لغرينتش من درجات إلى ساعات بقسمة الناتج على 15 (لأن 15 درجة = ساعة واحدة). هذا هو الوقت النجمي عند خط غرينتش (GST) بالساعات.
خامساً: حساب الوقت النجمي المحلي (LST) بإضافة خط الطول الجغرافي المحول إلى ساعات. إذا كان خط الطول بالدرجات، قسّمه على 15 للحصول على ساعات. ثم: LST = GST + (lon_deg / 15). إذا كانت النتيجة أكبر من 24، اطرح 24. الناتج هو الوقت النجمي المحلي الخاص بموقعك.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على الوقت النجمي بخطوات الحل كاملة.
الحل
نحسب عدد الأيام d: من J2000.0 (1 يناير 2000 الساعة 12:00 UTC) إلى 1 يناير 2023 الساعة 12:00 UTC هو 23 سنة + 0.5 يوم (لأن J2000.0 في منتصف النهار). العدد التقريبي = 23 * 365.25 + 0.5 = 8398.75 يوم. لكن نضيف 0.5 يوم لأن التاريخ المطلوب هو في منتصف الليل؟ ملاحظة: يجب استخدام التاريخ والوقت بدقة. لنفترض أن d = 8398.75 + (6/24) = 8398.95833 يوم (لأن UT=6). بعد ذلك، نطبق المعادلة: GMST = 100.46061837 + 0.9856473662862 * 8398.95833 + 15.04107 * 6 = 100.46061837 + 8283.006 + 90.24642 = 8473.713 درجة. نطرح مضاعفات 360: 8473.713 / 360 = 23.538 (الباقي 23.538*360 = 8473.68؟ نأخذ الباقي: 8473.713 - 23*360 = 8473.713 - 8280 = 193.713 درجة. ثم نحول إلى ساعات: GST = 193.713 / 15 = 12.9142 ساعة. خط الطول 30 درجة شرقاً = 30/15 = 2 ساعة. LST = 12.9142 + 2 = 14.9142 ساعة. أي حوالي 14:54:51 (14 ساعة و54 دقيقة و51 ثانية). هذا هو الوقت النجمي المحلي لموقع القاهرة في ذلك الوقت.
الحل
نحسب d: من J2000.0 إلى 15 يونيو 2023. عدد الأيام التقريبي = 23 سنة + 5.5 شهر؟ بدقة: d = عدد الأيام من 2000-01-01 12:00 إلى 2023-06-15 00:00 UT. ليكن 23 * 365.25 = 8400.75، لكن نخصم لأن 2000 سنة كبيسة: دقيقاً، 23 سنة من 2000 إلى 2023 (بما فيها 2000 و2020 كبيسة) = (23*365) + 6 = 8395 يوم + 0.5 يوم لجزء اليوم؟ الأسهل استخدام جدول فلكي، لكن افتراضاً d = 8560.5 (مثلاً). لنفترض d = 8560.5 يوم (لتسهيل الحساب). UT = 3 ساعات. GMST = 100.46061837 + 0.9856473662862*8560.5 + 15.04107*3 = 100.4606 + 8438.999 + 45.12321 = 8584.5828 درجة. الباقي: 8584.5828 - 23*360 = 8584.5828 - 8280 = 304.5828 درجة. GST = 304.5828/15 = 20.30552 ساعة. خط الطول 74° غرباً = -74/15 = -4.9333 ساعة. LST = 20.30552 + (-4.9333) = 15.37222 ساعة. الزاوية الساعية = LST - RA = 15.37222 - 10.5 = 4.87222 ساعة. الزاوية الساعية موجبة وتعني أن النجم في الغرب؟ إذا كانت بين 0 و12 فهو غرب خط الزوال، ويمكن رؤيته إذا كان فوق الأفق. لكن نحتاج حساب الارتفاع. الإجابة: الوقت النجمي المحلي هو 15.37 ساعة (15h 22m)، والزاوية الساعية 4.87 ساعة، لذا النجم يكون في الغرب ويمكن رؤيته إذا كان ارتفاعه موجباً.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة الوقت النجمي.
قيم مُدخَلة قياسية
- التوقيت العالمي (ساعات)
- 8
- خط الطول (درجة)
- 1.75
قيم مُدخَلة مرتفعة
- التوقيت العالمي (ساعات)
- 24
- خط الطول (درجة)
- 2
قيم مُدخَلة منخفضة
- التوقيت العالمي (ساعات)
- 1
- خط الطول (درجة)
- 1.5