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[천문학 프로그래밍]정확성 1~2분내의 행성위치계산법

지용호 2002-01-13 (일) 00:51 588 2
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오늘날 행성들의 궤도 자료들로부터 행성들의 위치를 계산하는 것은 어렵지 않습니다. 단지 필요한 것은 컴퓨터와 적당한 프로그램만 있으면 됩니다. 만약 그런 프로그램을 제작하고 싶다면 이 페이지에서 필요한 식들을 제공받을 수 있을 것입니다. 이 페이지에서 목표는 20세기에서 21세기 동안에 행성들의 위치를 1내지 2분(2/60도) 오차 이내로 행성들의 위치를 얻어내는 것이고 더불어 소행성및 혜성들의 위치도 그들의 궤도 자료들로부터 구해낼 것입니다.

다양한 종류의 컴퓨터와 계산기가 서로 다른 언어를 이용하기 때문에 여러 종류의 프로그램 언어를 다룰 것입니다. 하나의 프로그램언어로부터 다른 언어로 번역하는 것보다는 구미에 맞는 언어로 주어지는 식들을 변환하는 것이 프로그래밍을 하는데는 수월할 것이기 때문이죠. 그러므로 여기선 프로그램 소스 뿐 아니라 프로그래밍 방법 자체를 제공하는데 치중하겠습니다. 각 식들은 한 수치적인 예제이므로 이 식을 프로그램에 적용할 때 수월할 것입니다. 한 가지 기억해야 할 것은 여기서 나오는 모든 수치적 값들은 약간의 오차가 있다는 것입니다. 그러므로 여기서 계산하는 결과와 실제값은 약간 다르게 나올 것입니다. 이 장에서 계산되어지는 값들은 전부 1-2분이내의 범위안의 오차만 허용할 것입니다.

참고로 여기서 쓰는 변수들은 그리스 문자는 쓰지 않을 것입니다. 적경은 λ,적위는 δ를 쓰는데 대신해 각각 RA, Decl을 쓸 것입니다. 그 이유는 여기서는 응용하는 분야이고 컴퓨터 언어가 그리스문자는 인식하지 못하기 때문입니다.

이곳에서의 대부분의 자료는 스웨덴의 Paul Schlyter와 Stockholm가 쓴 Computing Planetary Positions 자료를 해석, 정리한 것임을 알립니다. 아직 미완성된 부분이 있습니다. 빠른 시일내에 완성시키겠습니다.

정확성 1~2분내의 행성위치계산법(PDF) - 클릭하시면 볼 수 있습니다.

자료를 보기 위해서는 Adobe Acrobat Reader가 필요합니다. 이곳에서 다양한 버전을 다운로드 받을 수 있습니다.
  1. 정확성에 대한 몇가지 언급 A few words about accuracy
  2. 기본적인 지식 Fundamentals
  3. 몇몇 유용한 함수들 Some useful functions
  4. 좌표계 The coordinates
  5. 시간 척도. 시험 날짜 The time scale. A test date
  6. 궤도요소들 Orbital elements
  7. 태양의 위치 The Sun
  8. 항성시와 시간각. 고도와 방위각 Sidereal time and hour angle. Altitude and azimuth
  9. 달의 위치 The Moon's position
  10. 섭동을 고려한 더 정확한 달의 위치 The Moon's position
  11. 지표면에서의 달의 위치 The Moon's topocentric position
  12. 행성의 궤도요소 계산 Computing the orbital elements of the planets
  13. 섭동을 고려한 더 정확한 행성들의 위치 Higher accuracy - perturbations
  14. 세차운동 Precession(미완성)
  15. 지구중심에서 행성 위치 Geocentric positions of the planets(미완성)
  16. 행성의 이각, 시야각, 등급, 위상계산 The elongation and physical ephemerides of the planets(미완성)
  17. 엔케혜성와 레비혜성의 위치 The positions of comets. Comet Encke and Levy. (미완성)

행성위치계산 프로그램 맛보기 javascript :

When(언제)? Year(년)
Month(월)
Days(일)
Univeral Time
(그리니치 표준시)
h(시) Min(분)

Where(어디서)? Longitude
(경도)
Latitude
(위도)

Select Planets(행성 선택)

Result Select(결과선택)


Quick-BASIC 프로그램

planets.exe파일을 열면 이렇게 도스창이 뜬다. 년, 월, 일, 시간(UT), 경도, 위도를 입력하고 출력방식(1-4)를 입력하면 된다.
1. Data of the planets(행성위치의 데이타)
계산 되어진 결과값만 나온다.
2. 3D simulator of planet orbit(행성궤도의 3D 구현)
태양을 중심으로한 전 행성의 위치가 3차원으로 표시된다.
3. The map of planetary positions(행성 위치 지도)
지구에서 바라본 행성위 위치가 가로축 적경, 세로축 적위값으로 표시된다. 황도와 지평선도 표시된다.
4. Planetary positions in Horizon Coordinates(지평좌표계에서 행성의 위치)
주어진 지역(경도, 위도)에서 바라보는 행성의 위치가 시각적으로 표시된다.
DOWNLOAD (planets.zip)

참고자료

댓글 2

안태민2004-04-05 12:00
멋집니다!
유동일2004-07-13 02:00
정말 멋져요!

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