юлианский день

Дни с начала юлианского периода

Юлианский день — это непрерывный отсчет дней с начала юлианского периода; он используется в основном астрономами и в программном обеспечении для простого расчета количества дней, прошедших между двумя событиями (например, датой производства продуктов питания и датой их реализации). [1]

Юлианский период — это хронологический интервал в 7980 лет, полученный из трех многолетних циклов: индиктиона , солнечного и лунного циклов. Последний год, который был одновременно началом всех трех циклов, был 4713 г. до н. э. (−4712) [2] , так что это год 1 текущего юлианского периода, что делает 2025 год н. э. 6738 годом этого периода. Следующий юлианский период начинается в 3268 году н. э. Историки использовали этот период для определения юлианских календарных лет, в течение которых произошло событие, когда такой год не был указан в исторических записях, или когда год, указанный предыдущими историками, был неверным. [3]

Номер юлианского дня ( JDN ) разделяет эпоху юлианского периода, но считает дни вместо лет. В частности, номер юлианского дня 0 присваивается дню, начинающемуся в полдень по всемирному времени в понедельник, 1 января 4713 г. до н. э., пролептический юлианский календарь (24 ноября 4714 г. до н. э., в пролептическом григорианском календаре ), [4] [5] [6] . [a] Например, номер юлианского дня для дня, начинающегося в 12:00  UT (полдень) 1 января 2000 г., был2 451 545 . [7]

Юлианская дата ( JD ) любого момента времени — это номер юлианского дня плюс часть дня с предыдущего полудня по всемирному времени. Юлианские даты выражаются как номер юлианского дня с добавленной десятичной дробью. [8] Например, юлианская дата для 00:30:00.0 UT 1 января 2013 года равна2 456 293 .520 833 . [9] Эта статья была загружена 2025-02-04 09:40:15 ( UTC ) – выраженная в юлианском формате, это 2460710.9029514.

Терминология

Термин юлианская дата может также относиться, за пределами астрономии, к числу дня года (точнее, порядковой дате ) в григорианском календаре , особенно в компьютерном программировании, военной и пищевой промышленности, [10] или он может относиться к датам в юлианском календаре . Например, если заданная «юлианская дата» — «5 октября 1582 года», это означает, что дата в юлианском календаре (которая была 15 октября 1582 года по григорианскому календарю — дата, когда она была впервые установлена). Без астрономического или исторического контекста «юлианская дата», заданная как «36», скорее всего, означает 36-й день заданного григорианского года, а именно 5 февраля. Другие возможные значения «юлианской даты» «36» включают астрономическое число юлианского дня, или год н. э. 36 в юлианском календаре, или продолжительность в 36 астрономических юлианских лет ). Вот почему термины «порядковая дата» или «день года» являются предпочтительными. В контекстах, где «юлианская дата» означает просто порядковую дату, календари григорианского года с форматированием для порядковых дат часто называются «юлианскими календарями» [10] , но это также может означать, что календари относятся к годам в юлианской календарной системе.

Исторически юлианские даты записывались относительно среднего времени по Гринвичу (GMT) (позже — эфемеридного времени ), но с 1997 года Международный астрономический союз рекомендовал указывать юлианские даты по земному времени . [11] Зайдельман указывает, что юлианские даты могут использоваться с международным атомным временем (TAI), земным временем (TT), барицентрическим координатным временем (TCB) или всемирным координированным временем (UTC), и что шкала должна быть указана, когда разница существенна. [12] Доля дня находится путем преобразования количества часов, минут и секунд после полудня в эквивалентную десятичную дробь. Временные интервалы, рассчитанные на основе разниц юлианских дат, указанных в неоднородных шкалах времени, таких как UTC, могут нуждаться в корректировке с учетом изменений в шкалах времени (например, високосных секунд ). [8]

Варианты

Поскольку начальная точка или эпоха отсчета так давно, числа в юлианском дне могут быть довольно большими и громоздкими. Иногда используется более поздняя начальная точка, например, путем отбрасывания ведущих цифр, чтобы вписаться в ограниченную память компьютера с достаточной точностью. В следующей таблице время указано в 24-часовом формате.

В таблице ниже эпоха относится к моменту времени, используемому для установки начала отсчета (обычно ноль, но (1), если это явно указано) альтернативной конвенции, обсуждаемой в этой строке. Указанная дата является датой григорианского календаря, если не указано иное. JD означает юлианскую дату. 0h — это 00:00 полночь, 12h — это 12:00 полдень, UT, если не указано иное. Текущее значение — 09:40, вторник, 4 февраля 2025 г. ( UTC ) и может быть кэшировано. [ обновить ]

ИмяЭпохаРасчетТекущее значениеПримечания
дата по юлианскому календарю12:00 1 января 4713 г. до н.э. пролептический юлианский календарьЖД2460710.90278
Уменьшенный JD12:00 16 ноября 1858 г.ДЖ − 240000060710.90278[13] [14]
Измененный JD0:00 17 ноября 1858 г.ДжД − 2400000.560710.40278Представлен SAO в 1957 году.
Усеченный JD0:00 24 мая 1968 г.пол (JD − 2440000.5)20710Представлен НАСА в 1979 году.
Дублинский судья12:00 31 декабря 1899 г.ЖД − 241502045690.90278Введено Международным астрономическим союзом в 1955 году.
КНЕС ДЖД0:00 1 января 1950 г.ЖД − 2433282.527428.40278Представлено CNES [15]
CCSDS JD0:00 1 января 1958 г.ЖД − 2436204.524506.40278Представлено CCSDS [15]
Модифицированный JD2000 (MJD2000)0:00 1 января 2000 г.ЖД - 2451544.59166.40278Представлено Европейским космическим агентством [16]
Лилиан датадень 1 = 15 октября 1582 г. [б]пол (JD − 2299159.5)161551Количество дней григорианского календаря
Рата Дидень 1 = 1 января, 1 [б] пролептический григорианский календарьпол (JD − 1721424.5)739286Количество дней нашей эры
Дата Марса и Солнца12:00 29 декабря 1873 г.(Иордания − 2405522)/1,0274953712.28492Количество марсианских дней
время Unix0:00 1 января 1970 г.(JD − 2440587.5) × 864001738662015Количество секунд, [17] без учета дополнительных секунд
JavaScript Дата0:00 1 января 1970 г.(Иордания − 2440587,5) × 864000001738662015001Количество миллисекунд, [18] без учета дополнительных секунд
Временные метки файлов EXT40:00 1 января 1970 г.(JD − 2440587.5) × 864000000000001.7386620150009E+18Количество наносекунд, [19] без учета дополнительных секунд
.NET Дата и время0:00 1 января, 1 пролептический григорианский календарь(JD − 1721425.5) × 864000000000638742588150009472Количество 100-наносекундных тиков, исключая тики, приписываемые високосным секундам [20]
  • Модифицированная юлианская дата (MJD) была введена Смитсоновской астрофизической обсерваторией в 1957 году для записи орбиты Спутника с помощью IBM 704 (36-битная машина) и использования только 18 бит до 7 августа 2576 года. MJD является эпохой VAX/VMS и его преемника OpenVMS , использующего 63-битную дату/время, что позволяет хранить время до 31 июля 31086 года, 02:48:05.47. [21] MJD имеет начальную точку в полночь 17 ноября 1858 года и вычисляется по формуле MJD = JD − 2400000.5 [22]
  • Усеченный юлианский день (TJD) был введен NASA / Goddard в 1979 году как часть параллельного сгруппированного двоичного кода времени (PB-5), «разработанного специально, хотя и не исключительно, для применения в космических аппаратах». TJD был 4-значным числом дня от MJD 40000, что было 24 мая 1968 года, представленным в виде 14-битного двоичного числа. Поскольку этот код был ограничен четырьмя цифрами, TJD возвращался к нулю на MJD 50000, или 10 октября 1995 года, «что дает длительный период неоднозначности в 27,4 года». (Коды NASA PB-1–PB-4 использовали 3-значный счет дня в году.) Представлены только целые дни. Время суток выражается количеством секунд дня, плюс необязательные миллисекунды, микросекунды и наносекунды в отдельных полях. Позже был введен PB-5J, который увеличил поле TJD до 16 бит, допуская значения до 65535, что произойдет в 2147 году. После TJD 9999 записано пять цифр. [23] [24]
  • Дублинская юлианская дата (DJD) — это количество дней, прошедших с эпохи солнечных и лунных эфемерид, использовавшихся с 1900 по 1983 год, таблиц Солнца Ньюкомба и таблиц движения Луны Эрнеста В. Брауна ( 1919). Эта эпоха была полднем по всемирному времени 0 января 1900 года, что совпадает с полднем по всемирному времени 31 декабря 1899 года. DJD была определена Международным астрономическим союзом на его встрече в Дублине , Ирландия , в 1955 году. [25]
  • Номер дня Лилиана — это количество дней григорианского календаря, которое не определяется относительно юлианской даты. Это целое число, применяемое к целому дню; день 1 был 15 октября 1582 года, день, когда григорианский календарь вступил в силу. В оригинальной статье, определяющей его, не упоминается часовой пояс и время суток. [26] Он был назван в честь Алоизия Лилиуса , главного автора григорианского календаря. [27]
  • Rata Die — это система, используемая в Rexx , Go и Python . [28] Некоторые реализации или опции используют всемирное время , другие — местное время. День 1 — это 1 января 1, то есть первый день христианской или общей эры в пролептическом григорианском календаре . [29] В Rexx 1 января — это день 0. [30]
  • Гелиоцентрические юлианские сутки (HJD) — это то же самое, что и юлианские сутки, но скорректированные с учетом системы отсчета Солнца , и, таким образом, могут отличаться от юлианских суток на целых 8,3 минуты (498 секунд), что соответствует времени, необходимому свету, чтобы достичь Земли от Солнца . [c]

История

Юлианский период

Число юлианских дней основано на юлианском периоде , предложенном классическим ученым Иосифом Скалигером в 1583 году (через год после реформы григорианского календаря), поскольку он является продуктом трех календарных циклов, используемых в юлианском календаре:

Его эпоха наступает, когда все три цикла (если они продолжаются достаточно далеко назад) были в своем первом году вместе. Годы юлианского периода отсчитываются от этого года, 4713 до н.э. , как года 1 , который был выбран, чтобы быть до любой исторической записи. [31]

Скалигер исправил хронологию, присвоив каждому году трициклический «характер», три числа, указывающие положение этого года в 28-летнем солнечном цикле, 19-летнем лунном цикле и 15-летнем индиктионном цикле. Одно или несколько из этих чисел часто появлялись в исторических записях наряду с другими соответствующими фактами без какого-либо упоминания о юлианском календарном годе. Характер каждого года в исторических записях был уникальным — он мог принадлежать только одному году в 7980-летнем юлианском периоде. Скалигер определил, что 1 г. до н. э. или год 0 был юлианским периодом (JP) 4713. Он знал, что 1 г. до н. э. или год 0 имел характер 9 солнечного цикла, 1 лунного цикла и 3 цикла индиктиона. Проверив 532-летний пасхальный цикл с 19 солнечными циклами (каждый по 28 лет, каждый год имел номера 1–28) и 28 лунными циклами (каждый по 19 лет, каждый год имел номера 1–19), он определил, что первые две цифры, 9 и 1, приходятся на его 457 год. Затем он вычислил с помощью деления остатка , что ему нужно добавить восемь 532-летних пасхальных циклов, в общей сложности 4256 лет, до цикла, содержащего 1 г. до н. э. или год 0, чтобы его год 457 был индиктом 3. Таким образом, сумма 4256 + 457 была равна JP 4713. [32]

Формула для определения года юлианского периода, учитывая его характер, включающий три четырехзначных числа, была опубликована Жаком де Билли в 1665 году в Philosophical Transactions of the Royal Society (в первый год его существования). [33] Джон Ф. В. Гершель дал ту же формулу, используя несколько иную формулировку, в своих «Очерках астрономии» 1849 года . [34]

Умножьте солнечный цикл на 4845, лунный цикл на 4200, а цикл индикта на 6916. Затем разделите сумму произведений на 7980, что является юлианским периодом : остаток от деления, без учета частного , будет искомым годом.

—  Жак де Билли

Карл Фридрих Гаусс ввел операцию по модулю в 1801 году, переформулировав формулу де Билли следующим образом:

Год юлианского периода = (6916 a + 4200 b + 4845 c ) MOD 15×19×28

где a — год индиктионного цикла, b — лунного цикла, а c — солнечного цикла. [35] [36]

Джон Коллинз описал детали того, как эти три числа были вычислены в 1666 году, используя множество испытаний. [37] Краткое изложение описания Коллина приведено в сноске. [38] Риз, Эверетт и Краун уменьшили делимые в колонке «Попытка» с 285, 420, 532 до 5, 2, 7 и изменили остаток на модуль, но, по-видимому, все еще требовалось множество испытаний. [39]

Конкретные циклы, использованные Скалигером для формирования его трициклического юлианского периода, были, во-первых, индиктионный цикл с первым годом 313. [d] [40] Затем он выбрал доминирующий 19-летний александрийский лунный цикл с первым годом 285, эпоху Эры мучеников и Диоклетиановой эры, [41] или первый год 532 согласно Дионисию Малому . [42] Наконец, Скалигер выбрал пост-Беданский солнечный цикл с первым годом 776, когда его первый квадриенниум конкурирующих периодов , 1 2 3 4 , начинался последовательно. [e] [43] [44] [45] Хотя уравнения де Билли или Гаусса не предназначены для их использования, их можно использовать для определения первого года любого 15-, 19- и 28-летнего трициклического периода, учитывая любые первые годы их циклов. Для юлианского периода результатом будет 3268 год нашей эры, поскольку и остаток, и модуль обычно возвращают наименьший положительный результат. Таким образом, из него нужно вычесть 7980 лет, чтобы получить первый год текущего юлианского периода, −4712 или 4713 до н. э., когда все три его подцикла находятся в своих первых годах.

Скалигер позаимствовал идею использования трициклического периода у «греков Константинополя», как Гершель заявил в своей цитате ниже в юлианских числах. [46] В частности, монах и священник Георгиос написал в 638/39, что византийский год 6149 AM (640/41) имел индикт 14, лунный цикл 12 и солнечный цикл 17, что помещает первый год византийской эры в 5509/08 до н.э., византийское Сотворение мира. [47] Дионисий Малый назвал византийский лунный цикл своим «лунным циклом» в argumentum 6, в отличие от александрийского лунного цикла, который он назвал своим «девятнадцатилетним циклом» в argumentum 5. [42]

Хотя во многих источниках говорится, что юлианский календарь в «Юлианском периоде» относится к отцу Скалигера, Юлию Скалигеру , в начале книги V его Opus de Emendatione Temporum («Работа об исправлении времени») он заявляет: « Iulianam vocauimus: quia ad annum Iulianum accomodata » [48] [49] , что Риз, Эверетт и Краун переводят как «Мы ​​назвали его юлианским, потому что он соответствует юлианскому году». [39] Таким образом, юлианский календарь относится к юлианскому календарю .

Юлианские числа

Юлианские дни были впервые использованы Людвигом Иделером для первых дней Набонассарской и Христианской эр в его Handbuch der mathematischen und technischen Chronologie 1825 года . [50] [51] Затем Джон Ф. В. Гершель развил их для астрономического использования в своих Outlines of Astronomy 1849 года , признав, что Иделер был его проводником. [52]

Период, таким образом возникший в 7980 юлианских лет, называется юлианским периодом, и он был найден настолько полезным, что самые компетентные авторитеты не колеблясь заявили, что благодаря его использованию свет и порядок были впервые введены в хронологию. [53] Мы обязаны его изобретением или возрождением Иосифу Скалигеру, который, как говорят, получил его от греков Константинополя. Первый год текущего юлианского периода, или тот, номер которого в каждом из трех подчиненных циклов равен 1, был 4713 годом до нашей эры , и полдень 1 января того года для меридиана Александрии является хронологической эпохой, к которой все исторические эры наиболее легко и понятно относятся, путем вычисления числа целых дней, промежуточных между этой эпохой и полднем (для Александрии) дня, который считается первым в конкретной рассматриваемой эре. Александрийский меридиан выбран как тот, к которому Птолемей относит начало эры Набонассара, основы всех своих расчетов. [46]

По крайней мере один математический астроном сразу же принял «дни юлианского периода» Гершеля. Бенджамин Пирс из Гарвардского университета использовал более 2800 юлианских дней в своих Таблицах Луны , начатых в 1849 году, но опубликованных только в 1853 году, для расчета лунных эфемерид в новом Американском эфемеридном и морском альманахе с 1855 по 1888 год. Дни указаны для «среднего полдня Вашингтона», при этом Гринвич определяется как 18 ч 51 м 48 с к западу от Вашингтона (282°57′W или Вашингтон 77°3′W от Гринвича). Таблица со 197 юлианскими днями («Дата в средних солнечных днях», в основном по одному на столетие) была включена для лет с –4713 по 2000 без нулевого года, таким образом, «–» означает до нашей эры, включая десятичные дроби для часов, минут и секунд. [54] Та же таблица появляется в «Таблицах Меркурия» Джозефа Уинлока, без каких-либо других юлианских дней. [55]

Национальные эфемериды начали включать многолетнюю таблицу юлианских дней под разными названиями либо для каждого года, либо для каждого високосного года, начиная с французского Connaissance des Temps в 1870 году на 2620 лет, увеличившись в 1899 году до 3000 лет. [56] Британский морской альманах начал издаваться в 1879 году с 2000 лет. [57] Берлинский астрономический ежегодник начал издаваться в 1899 году с 2000 лет. [58] Американский эфемерид был последним, кто добавил многолетнюю таблицу в 1925 году с 2000 лет. [59] Однако он был первым, кто включил какое-либо упоминание юлианских дней с одним для года выпуска, начиная с 1855 года, а также более поздние разрозненные разделы со многими днями в году выпуска. Он также был первым, кто использовал название «номер юлианского дня» в 1918 году. Nautical Almanac начал в 1866 году включать юлианский день для каждого дня в году выпуска. Connaissance des Temps начал в 1871 году включать юлианский день для каждого дня в году выпуска.

Французский математик и астроном Пьер-Симон Лаплас впервые выразил время дня как десятичную дробь, добавленную к календарным датам в своей книге Traité de Mécanique Céleste в 1823 году. [60] Другие астрономы добавляли дроби дня к юлианскому числу дня, чтобы создать юлианские даты, которые обычно используются астрономами для датирования астрономических наблюдений, тем самым устраняя осложнения, возникающие в результате использования стандартных календарных периодов, таких как эры, годы или месяцы. Они были впервые введены в работу с переменными звездами в 1860 году английским астрономом Норманом Погсоном , который, как он утверждал, был предложен Джоном Гершелем. [61] Они были популяризированы для переменных звезд Эдвардом Чарльзом Пикерингом из обсерватории Гарвардского колледжа в 1890 году. [62]

Юлианские дни начинаются в полдень, потому что, когда Гершель рекомендовал их, астрономические сутки начинались в полдень. Астрономические сутки начинались в полдень с тех пор, как Птолемей решил начинать дни для своих астрономических наблюдений в полдень. Он выбрал полдень, потому что прохождение Солнца через меридиан наблюдателя происходит в одно и то же видимое время каждый день года, в отличие от восхода или захода Солнца, которые различаются на несколько часов. Полночь даже не рассматривалась, потому что ее нельзя было точно определить с помощью водяных часов . Тем не менее, он дважды датировал большинство ночных наблюдений, причем и египетские дни начинались с восхода Солнца, и вавилонские дни начинались с заката. [63] Средневековые мусульманские астрономы использовали дни, начинающиеся с заката, поэтому астрономические дни, начинающиеся в полдень, действительно давали одну дату для всей ночи. Более поздние средневековые европейские астрономы использовали римские дни, начинающиеся в полночь, поэтому астрономические дни, начинающиеся в полдень, также позволяют наблюдениям в течение всей ночи использовать одну дату. Когда 1 января 1925 года все астрономы решили начинать свои астрономические сутки в полночь, чтобы соответствовать началу гражданских суток, было решено сохранить юлианские сутки непрерывными, как и прежде, начиная их в полдень.

В этот период также имело место использование юлианских чисел дня в качестве нейтрального посредника при преобразовании даты в одном календаре в дату в другом календаре. Изолированное использование было Эбенезером Берджессом в его переводе 1860 года Сурья Сиддханты , где он утверждал, что начало эры Кали-юги произошло в полночь на меридиане Удджайна в конце 588 465-го дня и начале 588 466-го дня (гражданское исчисление) юлианского периода, или между 17 и 18 февраля 1612 или 3102 года до нашей эры. [64] [65] Роберт Шрам был известен, начиная с его Hilfstafeln für Chronologie 1882 года . [66] Здесь он использовал около 5370 «дней юлианского периода». Он значительно расширил использование юлианских дней в своей работе 1908 Kalendariographische und Chronologische Tafeln, содержащей более 530 000 юлианских дней, по одному на нулевой день каждого месяца на протяжении тысяч лет во многих календарях. Он включил более 25 000 отрицательных юлианских дней, представленных в положительной форме путем добавления 10 000 000 к каждому. Он называл их «днем юлианского периода», «юлианским днем» или просто «днем» в своем обсуждении, но в таблицах название не использовалось. [67] Продолжая эту традицию, в своей книге «Mapping Time: The Calendar and Its History» британский преподаватель физики и программист Эдвард Грэм Ричардс использует номера юлианских дней для преобразования дат из одного календаря в другой с помощью алгоритмов, а не таблиц. [68]

Расчет числа юлианских дней

Номер дня по юлианскому календарю можно рассчитать с помощью следующих формул ( используется исключительно целочисленное деление с округлением в сторону нуля, то есть положительные значения округляются в меньшую сторону, а отрицательные — в большую): [f]

Месяцы с января по декабрь пронумерованы от 1 до 12. Для года используется астрономическая нумерация лет , поэтому 1 г. до н. э. равен 0, 2 г. до н. э. равен −1, а 4713 г. до н. э. равен −4712. JDN — это юлианский день. Используйте предыдущий день месяца, если пытаетесь найти JDN момента до полудня по всемирному времени.

Перевод даты григорианского календаря в номер юлианского дня

Алгоритм действителен для всех (возможно, пролептических ) дат григорианского календаря после 23 ноября −4713 г. Деления являются целочисленными делениями в сторону нуля ; дробные части игнорируются. [69]

ЖДН = 1461 ( И + 4800 + М 14 12 ) 4 + 367 ( М 2 12 М 14 12 ) 12 3 И + 4900 + М 14 12 100 4 + Д 32075 {\displaystyle {\text{JDN}}={\frac {1461\cdot \left({\text{Y}}+4800+{\frac {{\text{M}}-14}{12}}\right)}{4}}+{\frac {367\cdot \left({\text{M}}-2-12\cdot {\frac {{\text{M}}-14}{12}}\right)}{12}}-{\frac {3\cdot {\frac {{\text{Y}}+4900+{\frac {{\text{M}}-14}{12}}}{100}}}{4}}+{\text{D}}-32075}

Преобразование даты юлианского календаря в номер юлианского дня

Алгоритм [70] действителен для всех (возможно, пролептических ) юлианских календарных лет ≥ −4712, то есть для всех JDN ≥ 0. Деления являются целыми делениями, дробные части игнорируются.

JDN = 367 × Y − (7 × (Y + 5001 + (M − 9)/7))/4 + (275 × M)/9 + D + 1729777

Нахождение юлианской даты по номеру юлианского дня и времени суток

Для полной юлианской даты момента после 12:00 UT можно использовать следующее. Деления — это действительные числа .

Дж. Д = Дж. Д Н + час 12 24 + минута 1440 + второй 86400 {\displaystyle {\begin{matrix}J\!D&=&J\!D\!N+{\frac {{\text{час}}-12}{24}}+{\frac {\text{минута}}{1440}}+{\frac {\text{секунда}}{86400}}\end{matrix}}}

Так, например, 1 января 2000 года в 18:00:00 UT соответствует JD  = 2451545,25, а 1 января 2000 года в 6:00:00 UT соответствует JD  = 2451544,75.

Нахождение дня недели по номеру дня по юлианскому календарю

Поскольку юлианский день начинается в полдень, а гражданский день — в полночь, для определения дня недели необходимо скорректировать номер юлианского дня: для определенного момента времени в заданном юлианском дне после полуночи по всемирному времени и до 12:00 по всемирному времени добавьте 1 или используйте JDN следующего дня.

День недели США W1 ( для дня или вечера по всемирному времени) можно определить по номеру юлианского дня J с помощью выражения:

W1 = mod ( J + 1, 7) [71]
В10123456
День неделиСолнцеПнВтОбвенчалисьЧтптСб

Если момент времени наступает после полуночи по всемирному времени (и до 12:00 по всемирному времени), то это уже следующий день недели.

День недели W0 по стандарту ISO можно определить из номера юлианского дня J с помощью выражения:

W0 = мод ( J , 7) + 1
В01234567
День неделиПнВтОбвенчалисьЧтптСбСолнце

Юлианский или григорианский календарь по юлианскому номеру дня

Это алгоритм Эдварда Грэхема Ричардса для преобразования числа юлианского дня, J , в дату в григорианском календаре (предсказательную, когда применимо). Ричардс утверждает, что алгоритм действителен для чисел юлианского дня, больших или равных 0. [72] [73] Все переменные являются целыми значениями, а обозначение " a  div  b " обозначает целочисленное деление , а "mod( a , b )" обозначает оператор модуля .

Параметры алгоритма для григорианского календаря
переменнаяценитьпеременнаяценить
у4716в3
дж1401ты5
м2с153
н12ж2
г4Б274277
п1461С−38

Для юлианского календаря:

  1. ф Дж  +  дж

Для григорианского календаря:

  1. J  +  j  + (((4 ×  J  +  B ) дел 146097) × 3) дел 4 +  C

Для юлианского или григорианского календаря продолжите:

  1. е = г × ф + v
  2. г = mod( е , р ) div r
  3. ч = у × г + ш
  4. D = (mod( h, s )) div u + 1
  5. M = mod( h div s + m , n ) + 1
  6. Y знак равно ( e div p ) - y + ( n + m - M ) div n

D , M и Y — это номера дня, месяца и года соответственно для полудня в начале данного юлианского дня.

Юлианский период от индикта, метонов и солнечных циклов

Пусть Y будет годом до н.э. или н.э., а i, m и s — соответственно его положения в индиктионе, метоновом и солнечном циклах. Разделите 6916i + 4200m + 4845s на 7980 и обозначьте остаток r.

Если r>4713, то Y = (r − 4713) и является годом нашей эры.
Если r<4714, то Y = (4714 − r) и является годом до нашей эры.

Пример

i = 8, m = 2, s = 8. Какой сейчас год?

(6916×8) = 55328; (4200×2) = 8400: (4845×8) = 38760. 55328 + 8400 + 38760 = 102488.
102488/7980 = 12 остаток 6728.
Y = (6728 − 4713) = 2015 г. н.э. [74]

Расчет юлианской даты

Как указано выше, юлианская дата (JD) любого момента времени — это номер юлианского дня для предыдущего полудня по всемирному времени плюс часть дня с этого момента. Обычно вычисление дробной части JD является простым: количество секунд, прошедших в течение дня, деленное на количество секунд в дне, 86 400. Но если используется шкала времени UTC, день, содержащий положительную дополнительную секунду, содержит 86 401 секунду (или в маловероятном случае отрицательной дополнительной секунды, 86 399 секунд). Один авторитетный источник, Стандарты фундаментальной астрономии (SOFA), решает эту проблему, рассматривая дни, содержащие дополнительную секунду, как имеющие другую длину (86 401 или 86 399 секунд, в зависимости от необходимости). SOFA называет результат такого расчета «квази-JD». [75]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Обе эти даты являются годами Anno Domini или нашей эры (где нет года 0 между 1 г. до н. э. и 1 г. н. э.). Астрономические вычисления обычно включают год 0, поэтому эти даты должны быть скорректированы соответствующим образом (например, год 4713 до н. э. становится астрономическим годом с номером −4712 и т. д.). В этой статье даты до 15 октября 1582 года указаны в (возможно, пролептическом) юлианском календаре, а даты после 15 октября 1582 года указаны в григорианском календаре, если не указано иное.
  2. ^ ab Это эпоха, начинающаяся с дня 1, а не с 0. Соглашения различаются относительно того, основано ли это на всемирном времени (UT) или на местном времени.
  3. ^ Чтобы проиллюстрировать неоднозначность, которая может возникнуть из-за смешения гелиоцентрического времени и земного времени, рассмотрим два отдельных астрономических измерения астрономического объекта с Земли: Предположим, что три объекта — Земля, Солнце и целевой астрономический объект, то есть расстояние до которого необходимо измерить, — оказались на прямой линии для обоих измерений. Однако для первого измерения Земля находится между Солнцем и целевым объектом, а для второго — Земля находится на противоположной стороне Солнца от этого объекта. Тогда два измерения будут отличаться примерно на 1000 световых секунд: для первого измерения Земля примерно на 500 световых секунд ближе к цели, чем Солнце, и примерно на 500 световых секунд дальше от целевого астрономического объекта, чем Солнце для второго измерения. Ошибка около 1000 световых секунд составляет более 1% светового дня, что может быть значительной ошибкой при измерении временных явлений для краткосрочных астрономических объектов в течение длительных интервалов времени. Чтобы прояснить этот вопрос, обычный юлианский день иногда называют геоцентрическим юлианским днем ​​(GJD), чтобы отличать его от HJD.
  4. ^ Все годы в этом абзаце относятся к эре Anno Domini на момент Пасхи.
  5. ^ Текущим днем ​​любого юлианского года является будний день  24 марта, отсчитываемый от воскресенья=1.
  6. ^ Доггетт в Seidenmann 1992, стр. 603, указывает, что алгоритмы вдохновлены Fliegel & Van Flanderen 1968. В этой статье приводятся алгоритмы на языке Fortran . Компьютерный язык Fortran выполняет целочисленное деление путем усечения, что функционально эквивалентно округлению к нулю.

Ссылки

  1. ^ "Юлианская дата" nd
  2. Астрономический альманах на 2017 год, стр. B4, где указано, что 2017 год — это 6730 год юлианского периода.
  3. ^ Графтон 1975
  4. ^ Дершовиц и Рейнгольд 2008, 15.
  5. ^ Сейдельман 2013, 15.
  6. ^ "Astronomical Almanac Online" 2016, Глоссарий, sv Юлианская дата. С юлианской датой могут использоваться различные шкалы времени, такие как земное время (TT) или всемирное время (UT); в точной работе шкалу времени следует указывать.
  7. ^ Маккарти и Гино 2013, 91–92
  8. ^ ab "Резолюция B1" 1997.
  9. Военно-морская обсерватория США, 2005 г.
  10. ^ ab USDA c.  1963 .
  11. Резолюция B1 об использовании юлианских дат XXIII Генеральной Ассамблеи Международного астрономического союза, Киото, Япония, 1997 г.
  12. ^ Зайдельманн 2013, стр. 15.
  13. ^ Хопкинс 2013, стр. 257.
  14. ^ Палле, Эстебан 2014.
  15. ^ ab Theveny 2001.
  16. ^ Документ CFI Software Conventions миссии наблюдения Земли ЕКА
  17. ^ Астрономический альманах на 2001 , 2000 год, стр. К2
  18. ^ «Спецификация языка ECMAScript® 2025».
  19. ^ "2. Структуры данных и алгоритмы – документация ядра Linux".
  20. ^ "System.DateTime.Ticks documentation". Microsoft . nd . Получено 14 января 2022 г. Значение этого свойства представляет собой количество 100-наносекундных интервалов, прошедших с 12:00:00 полуночи 1 января 0001 года по григорианскому календарю,
  21. ^ "38 Почему среда 17 ноября 1858 года является базовым временем для VAX/VMS?". Digital Equipment Corporation - Центр поддержки клиентов . Колорадо-Спрингс. 6 июня 2007 г. Архивировано из оригинала 6 июня 2007 г.
  22. ^ Винклер nd
  23. ^ Чи 1979.
  24. ^ Заметки о времени работы инструментария SPD 2014.
  25. Рэнсом около  1988 г.
  26. ^ Ом 1986
  27. ^ IBM 2004.
  28. ^ "datetime – Базовые типы даты и времени – Объекты date" (5 декабря 2021 г.). Стандартная библиотека Python .
  29. ^ Дершовиц и Рейнгольд 2008, 10, 351, 353, Приложение B.
  30. ^ "Глава 3. Функции – ДАТА – База" (29 сентября 2022 г.). z/VM: 7.1 Ссылка на REXX/VM
  31. ^ Ричардс 2013, стр. 591–592.
  32. ^ Графтон 1975, стр. 184
  33. ^ де Билли 1665
  34. ^ Гершель 1849
  35. ^ Гаусс 1966
  36. ^ Гаусс 1801
  37. ^ Коллинз 1666
  38. ^
    Расчет 4845, 4200, 6916
    по Коллинзу
    Попробуйте 2+, пока
    7980/28 = 19×15 = 285285× Попробовать/28 =
    остаток 1
    285×17 = 19×15×17 = 4845
    7980/19 = 28×15 = 420420× Попробовать/19 =
    остаток 1
    420×10 = 28×15×10 = 4200
    7980/15 = 28×19 = 532532× Попробовать/15 =
    остаток 1
    532×13 = 28×19×13 = 6916
  39. ^ аб Риз, Эверетт и Краун, 1981 г.
  40. ^ Депутат 1987
  41. ^ Neugebauer 2016, стр. 72–77, 109–114.
  42. ^ аб Дионисий Exiguus 2003/525
  43. ^ De аргументis lunaæ libellus , col. 705
  44. Блэкберн и Холфорд-Стревенс, стр. 821.
  45. ^ Моссхаммер 2008, стр. 80–85
  46. ^ ab Herschel 1849, стр. 634
  47. ^ Дикамп 44, 45, 50
  48. Скалигер 1629, стр. 361
  49. Скалигер использовал эти слова в своем издании 1629 года на стр. 361 и в его издании 1598 г. на с. 339. В 1583 году он использовал « Iulianam vocauimus: quia ad annum Iulianum duntaxat accomodata est » на стр. 339. 198.
  50. Иделер 1825, стр. 102–106.
  51. ^ День Набонассара был пропущен из-за опечатки — позже он был правильно напечатан как 1448638. Христианский день (1721425) был текущим, а не прошедшим.
  52. ^ Гершель, 1849, стр. 632 примечание
  53. Иделер 1825, стр. 77
  54. ^ Пирс 1853
  55. ^ Уинлок 1864
  56. ^ Connaissance des Temps 1870, стр. 419–424; 1899, стр. 718–722.
  57. Морской альманах и астрономические эфемериды 1879 г., стр. 494
  58. ^ Berliner Astronomisches Jahrbuch 1899, стр. 390–391.
  59. Американские эфемериды 1925 г., стр. 746–749.
  60. ^ Лаплас 1823
  61. ^ Погсон 1860
  62. Фернесс 1915.
  63. Птолемей ок.  150 г. , стр. 12
  64. ^ Берджесс 1860
  65. ^ В эти юлианские дни Берджесс был предоставлен Управлением морской информатики США.
  66. ^ Шрам 1882
  67. ^ Шрам 1908
  68. ^ Ричардс 1998, стр. 287–342
  69. ^ LE Doggett, Гл. 12, «Календари», стр. 604, в Seidelmann 1992. «Эти алгоритмы действительны для всех дат григорианского календаря, соответствующих JD >= 0, т. е. дат после −4713 23 ноября».
  70. LE Doggett, Гл. 12, «Календари», стр. 606, в Seidelmann 1992
  71. ^ Ричардс 2013, стр. 592, 618.
  72. ^ Ричардс 2013, 617–619
  73. ^ Ричардс 1998, 316
  74. Хит 1760, стр. 160.
  75. ^ "Шкала времени SOFA и инструменты календаря" 2016, стр. 20

Источники

  • Альстед, Иоганн Генрих 1649 [1630]. Энциклопедия (на латыни) , Том 4 , Страница 122.
  • Американский эфемеридный и морской альманах, Вашингтон, 1855–1980, Hathi Trust
  • Астрономический альманах на 2001 год . (2000). Управление морского альманаха США и Управление морского альманаха Ее Величества . ISBN 9780117728431 . 
  • Астрономический альманах на 2017 год . (2016). Военно-морская обсерватория США и Управление морского альманаха Ее Величества . ISBN 978-0-7077-41666 . 
  • Astronomical Almanac Online Архивировано 24 декабря 2016 г. на Wayback Machine . (2016). Управление морского альманаха США и Управление морского альманаха Ее Величества.
  • Беда: Исход времени , тр. Фейт Уоллис, 725/1999, стр. 392–404, ISBN 0-85323-693-3 . Также Приложение 2 (Пасхальная таблица Беды Венерабилиса. 
  • Блэкберн, Бонни; Холфорд-Стревенс, Леофранк. (1999) Оксфордский спутник года , Oxford University Press, ISBN 0-19-214231-3 . 
  • Берджесс, Эбенезер, переводчик. 1860. Перевод Сурья Сиддханты. Журнал Американского Восточного Общества 6 (1858–1860) 141–498, стр. 161.
  • Берлинский астрономический Ярбух, Берлин, 1776–1922, Hathi Trust
  • Чи, АР (декабрь 1979 г.). «Групповой двоичный временной код для телеметрии и космических приложений» (Технический меморандум НАСА 80606). Получено с сервера технических отчетов НАСА 24 апреля 2015 г.
  • Коллинз, Джон (1666–1667). «Метод нахождения номера юлианского периода для любого назначенного года», Philosophical Transactions of the Royal Society , серия 1665–1678, том 2 , стр. 568–575.
  • Connaissance des Temps 1689–1922, Hathi Trust, оглавление в конце книги
  • Chronicon Paschale 284–628 гг. н. э ., пер. Майкл Уитби, Мэри Уитби, 1989, стр. 10, ISBN 978-0-85323-096-0 . 
  • «CS 1063 Введение в программирование: объяснение расчета чисел юлианского дня». Архивировано 3 декабря 2020 г. в Wayback Machine (2011). Кафедра компьютерных наук, Техасский университет в Сан-Антонио.
  • «De аргументис луна либеллус» в Patrologia Latina , 90: 701–728, кол. 705D (на латинице).
  • де Билли (1665–1666). «Проблема нахождения года юлианского периода новым и очень простым методом», Philosophical Transactions of the Royal Society , серия 1665–1678, том 1 , стр. 324.
  • Лео Депюйдт, «297 г. н.э. как первый индиктионный цикл», Бюллетень Американского общества папирологов , 24 (1987), 137–139.
  • Дершовиц, Н. и Рейнгольд, Э. М. (2008). Календарные вычисления , 3-е изд. Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-70238-6 . 
  • Франц Дикамп, «Der Mönch und Presbyter Georgios, ein unbekannter Schriftsteller des 7. Jahrhunderts», Byzantinische Zeitschrift 9 (1900) 14–51 (на немецком и греческом языках).
  • Digital Equipment Corporation. Почему среда, 17 ноября 1858 года, является базовым временем для VAX/VMS? Измененное объяснение юлианского дня
  • Dionysius Exiguus, 1863 [525], Cyclus Decemnovennalis Dionysii, Patrologia Latina vol. 67, столб. 493–508 (на латыни).
  • Dionysius Exiguus, 2003 [525], пер. Майкл Деккерс, Девятнадцатилетний цикл Диониса, Argumentum 5 (на латыни и английском).
  • Пояснительное приложение к Астрономическим эфемеридам и Американскому эфемеридному и морскому альманаху, Канцелярия Ее Величества, 1961, стр. 21, 71, 97, 100, 264, 351, 365, 376, 386–389, 392, 431, 437–441, 489.
  • Fliegel, Henry F. & Van Flanderen, Thomas C. (октябрь 1968). "Машинный алгоритм обработки календарных дат". Communications of the Association for Computing Machinery Vol. 11, No. 10, p. 657.
  • Фернесс, Кэролайн Эллен (1915). Введение в изучение переменных звезд. Бостон: Houghton-Mifflin. Серия Vassar Semi-Centennial.
  • Гаусс, Карл Фредерик (1966). Кларк, Артур А., переводчик. Арифметические исследования . Статья 36. С. 16–17. Издательство Йельского университета. (по-английски)
  • Гаусс, Карл Фредерих (1801). Арифметические исследования. Статья 36. С. 25–26. (на латыни)
  • Графтон, Энтони Т. (май 1975 г.) «Иосиф Скалигер и историческая хронология: взлет и падение дисциплины», История и теория 14/2 стр. 156–185. JSTOR  2504611
  • Графтон, Энтони Т. (1994) Иосиф Скалигер: исследование истории классической науки . Том II: Историческая хронология (Оксфордско-Варбургские исследования).
  • Венанс Грумель , La Chronologie, 1958, 31–55 (на французском языке).
  • Хит, Б. (1760). Astronomia accurata; или королевский астроном и навигатор. Лондон: автор. [Версия Google Books.
  • Гершель, Джон Ф. У. (1849), Очерки астрономии (2-е изд.), Лондон, hdl : 2027/njp.32101032311266. Слова Гершеля оставались неизменными во всех изданиях, даже если страницы менялись.
  • Хопкинс, Джеффри Л. (2013). Использование коммерческих любительских астрономических спектрографов , стр. 257, Springer Science & Business Media, ISBN 9783319014425 
  • Система HORIZONS. (4 апреля 2013 г.). NASA.
  • Иделер, Людвиг. Handbuch der mathematischen und technischen Chronologie, vol. 1, 1825, стр. 102–106 (на немецком языке).
  • IBM 2004. "CEEDATE – конвертировать дату Lilian в символьный формат". COBOL для AIX (2.0): Руководство по программированию .
  • Информационный бюллетень № 81. (январь 1998 г.) Международный астрономический союз.
  • «Юлианская дата». (nd). Определения терминов информационных технологий от Defit . Brainsoft.
  • Конвертер юлианских дат Архивировано 6 октября 2007 г. на Wayback Machine (20 марта 2013 г.). Военно-морская обсерватория США. Получено 16 сентября 2013 г.
  • Кемплер, Стив. (2011). Календарь дней года. Центр служб данных и информации наук о Земле имени Годдарда.
  • Лаплас (1823 г.). Traité de Mécanique Céleste vol. 5 р. 348 (на французском языке)
  • McCarthy, D. & Guinot, B. (2013). Время. В SE Urban & PK Seidelmann, ред. Пояснительное приложение к Астрономическому альманаху , 3-е изд. (стр. 76–104). Mill Valley, Калифорния: University Science Books. ISBN 978-1-89138-985-6 
  • Миус Джин . Астрономические алгоритмы (1998), 2-е изд., ISBN 0-943396-61-1 
  • Мосшаммер, Олден А. (2008), Пасхальные вычисления и истоки христианской эры , Oxford University Press, стр. 278, 281, ISBN 978-0-19-954312-0
  • Мойер, Гордон. (Апрель 1981 г.). «Происхождение системы юлианских дней», Sky and Telescope 61 311−313.
  • Морской альманах и астрономические эфемериды, Лондон, 1767–1923, Hathi Trust
  • Отто Нойгебауэр , Эфиопская астрономия и вычисления , Red Sea Press, 2016, стр. 22, 93, 111, 183, ISBN 978-1-56902-440-9 . Ссылки на страницы в тексте, сносках и указателе на шесть номеров больше, чем номера страниц в этом издании. 
  • Noerdlinger, P. (апрель 1995 г., пересмотрено в мае 1996 г.). Проблемы метаданных в инструментах обработки научных данных EOSDIS для временных преобразований и геолокации. NASA Goddard Space Flight Center .
  • Нотхафт, К. Филипп Э., Скандальная ошибка: календарная реформа и календарная астрономия в средневековой Европе , Oxford University Press, 2018, стр. 57–58, ISBN 978-0-19-879955-9 . 
  • Омс, Б. Г. (1986). Компьютерная обработка дат за пределами двадцатого века. IBM Systems Journal 25, 244–251. doi:10.1147/sj.252.0244
  • Палле, Пере Л., Эстебан, Сезар. (2014). Астросейсмология , стр. 185, Cambridge University Press, ISBN 9781107470620 
  • Погсон, Норман Р. (1860), «Заметки о некоторых переменных звездах неизвестных или сомнительных периодов», Monthly Notices of the Royal Astronomical Society , xx (7): 283– 285, Bibcode : 1860MNRAS..20..283P, doi : 10.1093/mnras/20.7.283
  • Пирс, Бенджамин (1865) [1853], Таблицы Луны, Вашингтон{{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  • Птолемей (1998) [ ок.  150 ], Альмагест Птолемея , перевод Джинджерича, Оуэна, Princeton University Press, стр. 12, ISBN 0-691-00260-6
  • Рэнсом, Д. Х. Мл. ( ок.  1988 г. ) Программа астрономических часов и слежения за небесными объектами ASTROCLK, стр. 69–143, «Даты и григорианский календарь», стр. 106–111. Получено 10 сентября 2009 г.
  • Риз, Рональд Лейн; Эверетт, Стивен М.; Краун, Эдвин Д. (1981). «Происхождение юлианского периода: применение сравнений и китайской теоремы об остатках», American Journal of Physics , том 49 , стр. 658–661.
  • "Резолюция B1". (1997). XXIII Генеральная Ассамблея (Киото, Япония). Международный астрономический союз, стр. 7.
  • Ричардс, Э.Г. (2013). Календари. В SE Urban & PK Seidelmann, ред. Пояснительное приложение к Астрономическому альманаху , 3-е изд. (стр. 585–624). Mill Valley, Калифорния: University Science Books. ISBN 978-1-89138-985-6 
  • Ричардс, Э.Г. (1998). Картографирование времени: календарь и его история . Oxford University Press. ISBN 978-0192862051 
  • Скалигер, Иосиф (1583), Opvs Novvum de Emendatione Temporvm, с. 198
  • Скалигер, Джозеф (1629), Opvs de Emendatione Temporvm, typis Rouerianis, p. 361
  • Шрам, Роберт (1882), «Hilfstafeln für Chronologie», Denkschriften der Kaiserlichen Akademie der Wissenschaften, Mathematisch-Naturwissenschafteliche Classe , 45 : 289–358
  • Шрам, Роберт (1908), Kalendariographische und Chronologische Tafeln, Лейпциг: JC Hinrichs
  • "SDP Toolkit Time Notes". (21 июля 2014 г.). В SDP Toolkit / HDF-EOS. NASA.
  • Seidelmann, P. Kenneth (ред.) (1992). Пояснительное приложение к Астрономическому альманаху, стр. 55, 603–606. University Science Books, ISBN 0-935702-68-7 . 
  • Seidelmann, P. Kenneth. (2013). «Введение в позиционную астрономию» в книге Шона Урбана и П. Кеннета Seidelmann (ред.) Пояснительное дополнение к Astronomical Almanac' (3-е изд.) стр. 1–44. Mill Valley, CA: University Science Books. ISBN 978-1-891389-85-6 
  • «Шкала времени SOFA и инструменты календаря». (14 июня 2016 г.). Международный астрономический союз.
  • Тевени, Пьер-Мишель. (10 сентября 2001 г.). «Формат даты» Справочник TPtime . Media Lab.
  • Тёндеринг, Клаус. (2014). «Юлианский период» в книге « Часто задаваемые вопросы о календарях» . Автор.
  • USDA . ( ок.  1963 г. ). Юлианский календарь дат.
  • Военно-морская обсерватория США. (2005, последнее обновление 2 июля 2011 г.). Многолетний интерактивный компьютерный альманах 1800–2050 (версия 2.2.2). Richmond VA: Willmann-Bell, ISBN 0-943396-84-0 . 
  • Winkler, MR (nd). "Modified Julian Date". Военно-морская обсерватория США. Получено 24 апреля 2015 г.
  • Уинлок, Джозеф (1864) [в печати с 1852 ], Таблицы Меркурия, Вашингтон, стр. введение 8, 3–5{{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  • «Юлианский преобразователь дат». Военно-морская обсерватория США . Получено 30 августа 2023 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Julian_day&oldid=1272596111#Variants"