Войти
Барицентрическое динамическое время (TDB, из французского Temps Dynamique Barycentrique ) - это релятивистское координатное время шкала, предназначенная для использования в астрономии в качестве эталона времени для учета замедления времени при вычислении орбит и астрономических эфемерид планет, астероиды, кометы и межпланетные космические корабли в Солнечной системе. TDB теперь (с 2006 г.) определяется как линейное масштабирование Барицентрическое координатное время (TCB). Функция, которая отличает TDB от TCB заключается в том, что TDB при наблюдении с поверхности Земли имеет отличие от Земного времени (TT), которое настолько мало, насколько может быть практически согласовано с последовательным определением: различия в основном периодические, и в целом будут остаются на уровне менее 2 миллисекунд в течение нескольких тысячелетий.
TDB применяется к барицентрической системе отсчета Солнечной системы и впервые был определен в 1976 году как преемник (нерелятивистского) бывшего стандарта эфемеридное время (принята МАС в 1952 г. и заменена в 1976 г.). В 2006 году, после истории множественных определений шкалы времени и прекращения поддержки с 1970-х годов, IAU одобрил новое определение TDB. В 2006 году IAU переопределение TDB как международного стандарта прямо признало, что давно установленный аргумент эфемеридного времени JPL T eph, реализованный в JPL Development Ephemeris DE405, «в практических целях аналогичен TDB, определенному в настоящей Резолюции» (к 2006 году эфемериды DE405 уже использовались в течение нескольких лет в качестве официальной основы для планетарных и лунных эфемерид в астрономических Альманах ; он был основой для редакций с 2003 по 2014 год; в редакции 2015 года его заменяет DE430).
В резолюции 3 IAU от 2006 г. TDB определяется как линейное преобразование TCB. TCB отличается как от TDB, так и от TT. TCB прогрессирует быстрее с разницей примерно 0,5 секунды в год, в то время как TDB и TT остаются близкими. На начало 2011 года разница между TDB и TCB составляет около 16,6 секунды.
, где L B = 1,550519768 × 10, TDB 0 = −6,55 × 10 с, T 0 = 2443144,5003725, а JD TCB - это TCB юлианская дата (то есть количество, которое было равно T 0 1 января 1977 года 00:00:00 TAI в геоцентре и которое увеличивается на единицу каждые 86400 секунд TCB).
С 17-го века до конца 19-го века планетарные эфемериды рассчитывались с использованием временных шкал, основанных на вращении Земли: обычно среднее солнечное время одного из основные обсерватории, такие как Париж или Гринвич. После 1884 года среднее солнечное время в Гринвиче стало стандартом, позже названным всемирным временем (UT). Но в конце 19-го и начале 20-го веков, с повышением точности астрономических измерений, начали подозреваться и, в конечном итоге, было установлено, что вращение Земли (то есть продолжительность дня) показывает нарушения в коротких временных масштабах, и замедлялся в более длительных временных масштабах. Эфемеридное время было впоследствии разработано как эталон, свободный от неоднородностей вращения Земли, путем определения времени «как независимой переменной уравнений небесной механики», и сначала оно было измерено астрономически, полагаясь на о существующих гравитационных теориях движения Земли вокруг Солнца и Луны вокруг Земли.
После того, как были изобретены цезиевые атомные часы, с конца 1950-х годов такие часы все чаще использовались в качестве вторичных реализаций эфемеридного времени (ET). Эти вторичные реализации улучшили исходный стандарт ET за счет улучшенной однородности атомных часов, и (например, в конце 1960-х) они использовались для обеспечения стандартного времени для расчетов планетарных эфемерид и в астродинамике.
Но инопланетянин в принципе еще не принял во внимание теорию относительности. Размер периодической части вариаций из-за замедления времени между земными атомными часами и координатным временем барицентрической системы отсчета Солнечной системы оценивается менее чем в 2 миллисекунды., но, несмотря на этот небольшой размер, в начале 1970-х годов все чаще считалось, что стандарты времени следует сделать пригодными для приложений, в которых больше нельзя игнорировать различия, вызванные релятивистским замедлением времени.
В 1976 году были определены две новые шкалы времени, чтобы заменить ЕТ (в эфемеридах на 1984 год и позже), чтобы учесть относительность. Прямым преемником ET для измерения времени на геоцентрической основе был Terrestrial Dynamical Time (TDT). Новой шкалой времени, которая заменит ET для планетарных эфемерид, должно было стать барицентрическое динамическое время (TDB). TDB должен был равномерно тикать в системе отсчета, сопутствующей барицентру Солнечной системы. (Как и в случае любого координаты времени, соответствующие часы, чтобы совпадать по скорости, должны были бы не только находиться в состоянии покоя в этой системе отсчета, но также (недостижимое гипотетическое условие), чтобы они находились вне всех соответствующие гравитационные скважины.) Кроме того, TDB должен был иметь (по наблюдениям / оценке на поверхности Земли) в среднем за долгосрочное время такую же скорость, что и TDT (теперь TT ). TDT и TDB были определены в серии резолюций на том же собрании Международного астрономического союза в 1976 г..
. В конце концов стало понятно, что TDB не был четко определен, потому что он не сопровождался общей релятивистской метрикой и потому что точный связь между TDB и TDT не была указана. (Позже это было также подвергнуто критике как физически невозможное в точном соответствии с его первоначальным определением: среди прочего, определение 1976 г. исключило необходимое небольшое смещение для начальной эпохи 1977 г.) После того, как трудности были оценены, в 1991 г. IAU усовершенствовал методологию. официальные определения шкал времени путем создания дополнительных новых шкал времени: барицентрическое координатное время (TCB) и геоцентрическое координатное время (TCG). TCB был предназначен для замены TDB, а TCG был его эквивалентом для использования в околоземном космическом пространстве. TDT также был переименован в Земное время (TT) из-за возникших сомнений относительно уместности слова «динамический» в этой связи.
В 2006 г. TDB был пересмотрен резолюцией 3 IAU 2006 г.; «новый» TDB был прямо признан эквивалентным для практических целей аргументу эфемеридного времени JPL T eph ; разница между TDB в соответствии со стандартом 2006 г. и TT (оба наблюдаются с поверхности Земли) остается менее 2 мс в течение нескольких тысячелетий вокруг настоящей эпохи.
TDB является преемником Ephemeris Time (ET) в том смысле, что ET можно рассматривать (в пределах меньшей точности и точности, достижимой в то время) как приближение к TDB а также в Земное время (TT) (см. Эфемеридное время § Реализации ). TDB в форме очень похожей и практически эквивалентной шкалы времени T eph продолжает использоваться для важных планетарных и лунных эфемерид DE405 из Лаборатории реактивного движения.
. предложено для продолжения практического использования TDB, а не TCB, на основании очень небольшой разницы между TDB и TT, не превышающей 0,002 секунды, которой можно пренебречь для многих приложений. Утверждалось, что малость этой разницы снижает риск повреждения, если TDB когда-либо путают с TT, по сравнению с возможным повреждением путаницы TCB и TT, которые имеют относительный линейный дрейф около 0,5 секунды в год, ( разница была близка к нулю в начале 1977 г., а к 2009 г. уже составляла более четверти минуты и увеличивалась).
.
