Всемирное время

Дата добавления: 2014-11-24 | Просмотров: 1568

Целями, по которым производятся измерения в космической геодезии, являются внеземные объекты, в том числе и ИСЗ. В отличие от классической геодезии, где визирные цели неподвижны, внеземные объекты постоянно изменяют свои координаты. Поэтому ещё одной координатой в космической геодезии, как и в геодезической астрономии, является время.

Как и другие системы координат, временные координаты имеют свои начала, свои шкалы (аналог направления осей) и свои масштабы.

Основной системой времени является всемирное время, обозначаемое UT (Universal Time). Оно определяется как среднее солнечное время на гринвичском меридиане. В формулах это время обозначается символом Т₀.

Соответственно на любом другом меридиане время в этой системе будет другим и отличаться на величину долготы данного меридиана.

Система всемирного времени имеет несколько шкал, употребляемых в науке, практике и в космической геодезии в частности. Разберём их.

Основой системы считается истинное солнечное время, обозначаемое UT0. Его можно интерпретировать как угловое положение плоскости гринвичского меридиана и направления на центр Солнца. Когда центр Солнца пересекает плоскость гринвичского меридиана, это явление называется кульминацией. Если это происходим в полдень на Гринвиче – кульминация верхняя, ночью – нижняя.

Эта шкала не является равномерной. То есть длительность суток постоянно меняется. Это вызвано тем, что Солнце движется по эклиптике, которая наклонена к плоскости экватора на 23 градуса. А время считается как проекция движения Солнца на экватор. Также сказывается и движением полюсов и неравномерностью вращения Земли из-за сезонного распределения масс. Однако именно это время характеризует положение светил на небесной сфере.

На практике, крупнейшие обсерватории мира ведут постоянные астрономические и спутниковые наблюдения и их совокупные сведения дают возможность определять значения истинного времени.

В других областях деятельности человека такая шкала не всегда удобна.

Поэтому:

- истинное время исправляется за движения полюса Земли ∆λ:

- это время исправляется за неравномерность вращения Земли ∆UT:

В некоторых источниках указывается совокупная величина поправок, обозначаемая DUT1+dUT1.

Получаемая шкала UT2 не является равномерной. Однако неравномерность, вызванная вековым замедлением вращения Земли, флуктуациям угловой скорости вращения Земли, вызванными солнечной активностью, малы и в некоторых случаях ею можно пренебречь. Сугубо равномерной шкалой обладает атомное время АТ. Оно не зависит от скорости вращения Земли, а в качестве кванта времени используем период колебаний соответствующих частоте излучения, поглощаемого атомами цезия (цезиевый репер частоты).

Время, получаемое от более, чем десятка атомных часов, располагающихся в разных странах усредняется и считается международным атомным временем IAT (International Atomic Time). Секунда атомного времени является эталоном в системе СИ.

Поскольку шкалы АТ и UT не согласуются между собой из-за неравномерности UT, введена шкала всемирного координированного времени UTC (Universal Coordinated Time). Именно это время использует подавляющая часть населения планеты в быту и на производстве. Сигналы точного времени, передаваемые по радио и по Интернету, синхронизированы с UTC, в том числе и московское время Тм.

Координация шкалы UTC осуществляется в случаях, когда разница между АТ и UT становится более 0,5^s. Тогда TUC изменяется на 1^s с тем, чтобы больше соответствовать UT.