لماذا نحتاج التاريخ اليولياني وΔT في الحساب الفلكي؟

لماذا نعد الأيام باستمرار؟

تختلف أطوال الأشهر، وتوجد السنوات الكبيسة وتغيرات التقويم التاريخية. عند بدء الانتقال الغريغوري عام 1582 قُفزت عشرة أيام في مناطق، ولم تنتقل كلها في التاريخ نفسه. الحساب بين خسوفين قديمين يحتاج معرفة التقويم قبل طرح أرقام الأيام.

طور جوزيف سكاليغر عام 1583 أساس عد تاريخي يبدأ ظهر 1 يناير 4713 قبل الميلاد في التقويم اليولياني. ساعد حد الظهر لاحقًا على عدم تقسيم ليلة رصد أوروبية عند منتصف الليل؛ ليس قاعدة تجمع كل ليالي الأرض المحلية في يوم واحد. والتاريخ اليولياني العددي مختلف عن تاريخ مدني مكتوب بالتقويم اليولياني نفسه. الاسم ذو أصل تاريخي، ولا يعني أن الرقم مجرد تحويل شكلي لتقويم يوليوس قيصر.

MJD = JD − 2400000.5، التاريخ اليولياني المعدل، أقصر ويضع الحد عند منتصف الليل. المثال الثاني يساوي 60676.0UT. حذف 2400000.5 ليس مجرد إسقاط أرقام أولى؛ نصف اليوم يغير حد العد أيضًا.

ماذا يعني الجزء العشري؟

الجزء الصحيح يعد الأيام، والكسر يحدد حصة اليوم. يقع حد العدد الصحيح ظهرًا والنصف منتصف الليل في المقياس المحدد. لا يمثل JD(TT) و JD(UT1) بالقيمة نفسها بالضرورة اللحظة الفيزيائية نفسها. احفظ اسم المقياس مع الرقم.

بعد تحويل التقويم والمقياس بصورة صحيحة تصبح فروق الأعداد وسيلة سهلة للفترات منذ مرجع مثل J2000. تستخدم حسابات الكواكب والأطوار والزمن النجمي هذا الزمن المنقضي. وفي الدقة العالية يحتاج UTC التاريخي، مع الثواني المضافة، عناية إضافية بدل افتراض يوم 86400 ثانية دائمًا دون شروط.

مرجع 2451545.0TT ليس نفسه إذا كتبت UTC بدل TT. فرق ثوانٍ أو دقائق قد يؤثر في التماس والمسار؛ لذلك لا تجعل رمز المقياس تفصيلًا تجميليًا.

دوران الأرض ليس ساعة منتظمة

تؤثر المدود والجو والمحيطات وباطن الأرض في الدوران. يوجد تباطؤ طويل المدى، لكنΔT لا يلزم أن يزداد خطيًا أو في الاتجاه نفسه بكل فترة قصيرة. نميز:

• **TT، الزمن الأرضي: مقياس منتظم للحساب، مع TT = TAI + 32.184 ثانية**.
• UT1: مقياس مرتبط بالدوران الفعلي يحدد جهة خطوط الزوال الأرضية في السماء.

الفرق هو ΔT = TT − UT1. لا تنقل رقمًا حاليًا محفوظًا مثل 69 ثانية إلى كل تاريخ. قرب 1900 كان قريبًا من الصفر في التقديرات، ولأزمنة حول مطلع الميلاد قد تعطي نماذج قيمًا من مقياس ساعات. هذه قيم تاريخية مستنتجة وغير يقينية، والمستقبل لا يُعرف بدقة دوران كاملة أيضًا.

UTC مقياس مدني ذو أساس ذري. كان نظام الثواني الكبيسة منذ 1972 يهدف لإبقاء الفرق عن UT1 في حدود 0.9 ثانية. لكن قرار CGPM2026 رقم 5 ينص على UTC متصل بدءًا من 20 مايو 2027 وحد أقصى 3600 ثانية لـ|UT1−UTC|. لذلك لا تبقى عبارة «أقل من ثانية دائمًا» ولا موعد «بحلول 2035» وصفًا صحيحًا للمستقبل. وΔT ليس UTC−UT1 ولا فرق المنطقة الزمنية.

لماذا يغيرΔT مسار الكسوف؟

تحسب حركة الشمس والقمر في زمن منتظم، لكن موضع السطح الذي تصيبه الظلال يعتمد على دوران الأرض. يربط الفرق الاثنين. دقيقة من زمن الدوران تقابل نحو 15 دقيقة قوسية في الطول الجغرافي، أي مقياس 28 كم قرب الاستواء. أما إزاحة مسار الظل الفعلية فتتوقف على الهندسة؛ ليس رقم 28 كم تصحيحًا عالميًا ثابتًا لكل حدث.

قد يكونΔT مصدرًا مهمًا لعدم اليقين في الكسوفات القديمة أو البعيدة مستقبلًا، مع مصادر مدارية وحدودية وجوية أخرى. عدد عشري دون الثانية لا يثبت أن المدخلات والطبيعة معلومتان إلى تلك الدقة. افصل دقة الحل العددي عن يقين التنبؤ الفيزيائي.