konstellationen_der_planeten
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konstellationen_der_planeten [2024/05/10 12:10] – quern | konstellationen_der_planeten [2024/12/20 01:38] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1 | ||
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===== Perihel und Aphel ===== | ===== Perihel und Aphel ===== | ||
- | Die Perihelzeit ist der Zeitpunkt, an der der Planet im sonnennächsten Punkt steht. Die folgenden Gleichungen stammen aus J. Meeus' [[literaturhinweise# | + | Die Perihelzeit ist der Zeitpunkt, an der der Planet im sonnennächsten Punkt steht. Die folgenden Gleichungen stammen aus J. Meeus' [[literaturhinweise# |
$$k = \frac{U_t}{360^{\circ}} \cdot n_m \cdot (J - J_p)\tag{1}$$ | $$k = \frac{U_t}{360^{\circ}} \cdot n_m \cdot (J - J_p)\tag{1}$$ | ||
- | mit $J_p$ als Perihelzeit, | + | mit $J_p$ als Perihelzeit, |
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^ | ^ | ||
^ Planet | ^ Planet | ||
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Mit dem Erhalt von $k$ kann man nun den Zeitpunkt des Periheldurchgangs (Perihelzeit) bzw. des Apheldurchgangs (Aphelzeit) bestimmen: | Mit dem Erhalt von $k$ kann man nun den Zeitpunkt des Periheldurchgangs (Perihelzeit) bzw. des Apheldurchgangs (Aphelzeit) bestimmen: | ||
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^ Tabelle 2 || | ^ Tabelle 2 || | ||
^ Planet | ^ Planet | ||
- | | Merkur | + | | Merkur: | \(2451590\overset{d}{.}257 + 87.96934963 \cdot k\) | |
- | | Venus | \(2451738\overset{d}{.}233 + 224.7008188 \cdot k - 3.27 \cdot 10^{-6} \cdot k^2\) | | + | | Venus: | \(2451738\overset{d}{.}233 + 224.7008188 \cdot k - 3.27 \cdot 10^{-8} \cdot k^2\) | |
- | | Erde | \(2451547\overset{d}{.}507 + 365.2596358 \cdot k + 1.556 \cdot 10^{-6} \cdot k^2\) | | + | | Erde: | \(2451547\overset{d}{.}507 + 365.2596358 \cdot k + 1.56 \cdot 10^{-8} \cdot k^2\) | |
- | | Mars | \(2452195\overset{d}{.}026 + 686.9957857 \cdot k - 1.187 \cdot 10^{-5} \cdot k^2\) | | + | | Mars: | \(2452195\overset{d}{.}026 + 686.9957857 \cdot k - 1.187 \cdot 10^{-7} \cdot k^2\) | |
- | | Jupiter | + | | Jupiter: | \(2455636\overset{d}{.}936 + 4332.8970652 \cdot k + 1.367 \cdot 10^{-4} \cdot k^2\) | |
- | | Saturn | + | | Saturn: | \(2452830\overset{d}{.}12 + 10764.21676 \cdot k + 8.27 \cdot 10^{-4} \cdot k^2\) | |
- | | Uranus | + | | Uranus: | \(2470213\overset{d}{.}5 + 30694.8767 \cdot k - 0.00541 \cdot k^2\) | |
- | | Neptun | + | | Neptun: | \(2468895\overset{d}{.}1 + 60190.33 \cdot k + 0.03429 \cdot k^2\) | |
Das $JDE(k)$ kann [[: | Das $JDE(k)$ kann [[: | ||
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Die dargestellten Terme geben nur Näherungen wieder. Die Abweichungen können bis zu einem halben Jahr und mehr betragen. Es empfiehlt sich daher, die kleinsten und größten Radien der Planeten zur Sonne iterativ zur entsprechenden Zeit zu berechnen. Nur bei der Erde können die erhaltenen Werte noch zusätzlich mit der folgenden **Tabelle 3** korrigiert werden. Die so erhaltenen Korrekturen werden zur Perihelzeit $JDE$ der Erde hinzuaddiert. | Die dargestellten Terme geben nur Näherungen wieder. Die Abweichungen können bis zu einem halben Jahr und mehr betragen. Es empfiehlt sich daher, die kleinsten und größten Radien der Planeten zur Sonne iterativ zur entsprechenden Zeit zu berechnen. Nur bei der Erde können die erhaltenen Werte noch zusätzlich mit der folgenden **Tabelle 3** korrigiert werden. Die so erhaltenen Korrekturen werden zur Perihelzeit $JDE$ der Erde hinzuaddiert. | ||
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^ Tabelle 3 ||| | ^ Tabelle 3 ||| | ||
^ Perihel | ^ Perihel | ||
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| $-0\overset{d}{.}056$ | $+0\overset{d}{.}029$ | $\sin(136\overset{\circ}{.}95 + 659\overset{\circ}{.}306737 \cdot k)$ | | | $-0\overset{d}{.}056$ | $+0\overset{d}{.}029$ | $\sin(136\overset{\circ}{.}95 + 659\overset{\circ}{.}306737 \cdot k)$ | | ||
| $-0\overset{d}{.}045$ | $+0\overset{d}{.}031$ | $\sin(249\overset{\circ}{.}52 + 329\overset{\circ}{.}653368 \cdot k)$ | | | $-0\overset{d}{.}045$ | $+0\overset{d}{.}031$ | $\sin(249\overset{\circ}{.}52 + 329\overset{\circ}{.}653368 \cdot k)$ | | ||
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\(\begin{align} | \(\begin{align} | ||
- | JDE &= 2452195.026 + 686.9957857\cdot k - 1.187\cdot 10^{-5}\cdot k^2\\ | + | JDE &= 2452195.026 + 686.9957857\cdot k - 1.187\cdot 10^{-7}\cdot k^2\\ |
- | &= 2452195.026 + 686.9957857\cdot 12 - 1.187\cdot 10^{-5}\cdot 12^2\\ | + | &= 2452195.026 + 686.9957857\cdot 12 - 1.187\cdot 10^{-7}\cdot 12^2\\ |
&= 2460438.975411307 | &= 2460438.975411307 | ||
\end{align}\) | \end{align}\) | ||
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Die »Knotenzeit« ist von der Bahnform abhängig. $G$ und $M_S$ kann man aus der Liste für die [[: | Die »Knotenzeit« ist von der Bahnform abhängig. $G$ und $M_S$ kann man aus der Liste für die [[: | ||
- | <WRAP center round box 100%> | ||
**Ellipse**: | **Ellipse**: | ||
- | $$E = 2 \cdot \arctan\left(\sqrt{\frac{1 - \epsilon}{1 + \epsilon}} \cdot \tan\left(\frac{\nu}{2}\right)\right)$$ | + | $$E = 2 \cdot \arctan\left(\sqrt{\frac{1 - \epsilon}{1 + \epsilon}} \cdot \tan\left(\frac{\nu}{2}\right)\right)\tag{4}$$ |
- | $$M = E - \frac{180^\circ}{\pi}\cdot \epsilon \cdot \sin(E)$$ | + | $$M = E - \frac{180^\circ}{\pi}\cdot \epsilon \cdot \sin(E)\tag{5}$$ |
Die Zeit $t$ des Knotendurchgangs ist dann: | Die Zeit $t$ des Knotendurchgangs ist dann: | ||
- | $$t = t_0 + \frac{M}{n_m}$$ | + | $$t = t_0 + \frac{M}{n_m}\tag{6}$$ |
- | </ | + | |
- | <WRAP center round box 100%> | ||
**Parabel**: | **Parabel**: | ||
Es gilt: $q\neq 0$: | Es gilt: $q\neq 0$: | ||
- | {{tablelayout? | + | $$t = t_0 + \sqrt{\frac{2\cdot q^3}{G\cdot (M_S + m)}} \cdot\left(\frac{1}{3}\cdot \tan^3\left(\frac{\nu}{2}\right) + \tan\left(\frac{\nu}{2}\right)\right)\tag{7}$$ |
- | | $$t = t_0 + \sqrt{\frac{2\cdot q^3}{G\cdot (M_S + m)}} \cdot\left(\frac{1}{3}\cdot \tan^3\left(\frac{\nu}{2}\right) + \tan\left(\frac{\nu}{2}\right)\right)$$ | + | |
Für geradlinige (entartete) Parabelbahnen gibt es eine modifizierte Gleichung: | Für geradlinige (entartete) Parabelbahnen gibt es eine modifizierte Gleichung: | ||
- | $$t = t_0 \pm \sqrt{\frac{2}{9}\cdot \frac{r^3}{G\cdot (M_S + m)}}$$ | + | $$t = t_0 \pm \sqrt{\frac{2}{9}\cdot \frac{r^3}{G\cdot (M_S + m)}}\tag{8}$$ |
Die negative Wurzel ist zu wählen, wenn sich $M_S$ und $m$ aufeinander zubewegen. Das positive Vorzeichen gilt umgekehrt analog. | Die negative Wurzel ist zu wählen, wenn sich $M_S$ und $m$ aufeinander zubewegen. Das positive Vorzeichen gilt umgekehrt analog. | ||
- | </ | ||
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**Hyperbel**: | **Hyperbel**: | ||
- | $$H = 2 \cdot \operatorname{artanh}\left(\sqrt{\frac{1 - \epsilon}{1 + \epsilon}} \cdot \tan\left(\frac{\nu}{2}\right)\right)$$ | + | $$H = 2 \cdot \operatorname{artanh}\left(\sqrt{\frac{1 - \epsilon}{1 + \epsilon}} \cdot \tan\left(\frac{\nu}{2}\right)\right)\tag{9}$$ |
- | $$M_h = H - \epsilon \cdot \sinh(H)$$ | + | $$M_h = H - \epsilon \cdot \sinh(H)\tag{10}$$ |
mit dem [[: | mit dem [[: | ||
- | + | $$t = t_0 + \sqrt{\frac{|a|^3}{G\cdot (M_S + m)}} \cdot M_h\tag{11}$$ | |
- | $$t = t_0 + \sqrt{\frac{|a|^3}{G\cdot (M_S + m)}} \cdot M_h$$ | + | |
- | </ | + | |
===== Aspekte ===== | ===== Aspekte ===== | ||
Zeile 132: | Zeile 126: | ||
Mit der [[: | Mit der [[: | ||
- | $$k = \textrm{round}\left(\frac{365.2425 \cdot J + 1721060 - A}{B}; | + | $$k = \textrm{round}\left(\frac{365.2425 \cdot J + 1721060 - A}{B}; |
$k$ muss **ganzzahlig** sein (Integer), sonst bekommt man sinnlose Ergebnisse. Die nachfolgenden Polynome haben die Form: | $k$ muss **ganzzahlig** sein (Integer), sonst bekommt man sinnlose Ergebnisse. Die nachfolgenden Polynome haben die Form: | ||
- | $$JDE_0 = A + B \cdot k + C \cdot k^2 + D \cdot k^3\tag{5}$$ | + | $$JDE_0 = A + B \cdot k + C \cdot k^2 + D \cdot k^3\tag{13}$$ |
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| Merkur | | Merkur | ||
| Venus | $\begin{pmatrix}82\overset{\circ}{.}7307695973 \\\ 154\overset{\circ}{.}9749113563\end{pmatrix} + 215\overset{\circ}{.}5130493748 \cdot k$ | | | Venus | $\begin{pmatrix}82\overset{\circ}{.}7307695973 \\\ 154\overset{\circ}{.}9749113563\end{pmatrix} + 215\overset{\circ}{.}5130493748 \cdot k$ | | ||
- | | Mars | $\begin{pmatrix}181\overset{\circ}{.}9570635522 \\\ 157\overset{\circ}{.}6044929080\end{pmatrix} + 48\overset{\circ}{.}7052321139 \cdot k$ | | + | | Mars | $\begin{pmatrix}181\overset{\circ}{.}9570635522 \\\ 157\overset{\circ}{.}6044929080\end{pmatrix} + 48\overset{\circ}{.}7052321139 \cdot k$ | |
- | | Jupiter | $\begin{pmatrix}318\overset{\circ}{.}4682572856 \\\ 121\overset{\circ}{.}8981659021\end{pmatrix} + 33\overset{\circ}{.}1402235009 \cdot k$ | | + | | Jupiter | $\begin{pmatrix}318\overset{\circ}{.}4682572856 \\\ 121\overset{\circ}{.}8981659021\end{pmatrix} + 33\overset{\circ}{.}1402235009 \cdot k$ | |
- | | Saturn | + | | Saturn |
- | | Uranus | + | | Uranus |
- | | Neptun | + | | Neptun |
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Zeile 181: | Zeile 175: | ||
Die ermittelten Werte $M$ bzw. $a$ bis $g$ werden in diese periodischen Terme eingesetzt. Die periodischen Terme sind in Tagen angegeben und werden zu $JDE_0$ addiert. Das so erhaltene $JDE_0$ kann dann in das entsprechende [[: | Die ermittelten Werte $M$ bzw. $a$ bis $g$ werden in diese periodischen Terme eingesetzt. Die periodischen Terme sind in Tagen angegeben und werden zu $JDE_0$ addiert. Das so erhaltene $JDE_0$ kann dann in das entsprechende [[: | ||
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+ | ++++ Tabellen 7 - 13 | | ||
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| $- 0.5964$ | $- 0.5964$ | $\cos(e)$ | | | $- 0.5964$ | $- 0.5964$ | $\cos(e)$ | | ||
| $+ 0.0728$ | $+ 0.0728$ | $\cos(g)$ | | | $+ 0.0728$ | $+ 0.0728$ | $\cos(g)$ | | ||
+ | |||
+ | ++++ | ||
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Zeile 380: | Zeile 378: | ||
Zur Berechnung der größten Elongationen beginnt man mit der mittleren unteren Konjunktion (also Berechnung von $JDE_{uk}$ und $M$) und addiert dann diese periodischen Terme $JDE_{öe/ | Zur Berechnung der größten Elongationen beginnt man mit der mittleren unteren Konjunktion (also Berechnung von $JDE_{uk}$ und $M$) und addiert dann diese periodischen Terme $JDE_{öe/ | ||
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+ | ++++ Tabellen 14 - 17 | | ||
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Zeile 432: | Zeile 432: | ||
| $+ 0.0309 - 0.0002 \cdot T$ | $- 0.0163$ | $\sin(2\cdot M)$ | | | $+ 0.0309 - 0.0002 \cdot T$ | $- 0.0163$ | $\sin(2\cdot M)$ | | ||
| $+ 0.0036 - 0.0001 \cdot T$ | $- 0.0075 + 0.0001 \cdot T$ | $\cos(2\cdot M)$ | | | $+ 0.0036 - 0.0001 \cdot T$ | $- 0.0075 + 0.0001 \cdot T$ | $\cos(2\cdot M)$ | | ||
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+ | ++++ | ||
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Zeile 554: | Zeile 556: | ||
Mit den stationären Positionen (in geozentrischer Länge, //nicht// in Rektaszension) der Planeten sind für die Planeten der Beginn der rückläufigen Bewegung mit der 1. Station und das Ende der rückläufigen Bewegung mit der 2. Station gemeint. Bei den unteren Planeten sind es nicht notwendigerweise die größten Elongationen. Dazu muß zuerst für die unteren Planeten der Zeitpunkt $JDE_{uk}$ der unteren Konjunktion und für die oberen Planeten der Zeitpunkt $JDE_o$ der Opposition ermittelt werden. Dazu addiert man dann $JDE_{1s}$ oder $JDE_{2s}$ dazu. Das Resultat ergibt dann den Zeitpunkt der stationären Positionen in [[: | Mit den stationären Positionen (in geozentrischer Länge, //nicht// in Rektaszension) der Planeten sind für die Planeten der Beginn der rückläufigen Bewegung mit der 1. Station und das Ende der rückläufigen Bewegung mit der 2. Station gemeint. Bei den unteren Planeten sind es nicht notwendigerweise die größten Elongationen. Dazu muß zuerst für die unteren Planeten der Zeitpunkt $JDE_{uk}$ der unteren Konjunktion und für die oberen Planeten der Zeitpunkt $JDE_o$ der Opposition ermittelt werden. Dazu addiert man dann $JDE_{1s}$ oder $JDE_{2s}$ dazu. Das Resultat ergibt dann den Zeitpunkt der stationären Positionen in [[: | ||
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+ | ++++ Tabellen 18 - 22 | | ||
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^ Tabelle 18: Merkur | ^ Tabelle 18: Merkur | ||
^ gr. östl. Elongation (Station 1): $\Delta JDE_{1s}[^d]$ | ^ gr. östl. Elongation (Station 1): $\Delta JDE_{1s}[^d]$ | ||
- | | $- 11.0761 + 0.0003 \cdot T$ | + | | $- 11.0761 + 0.0003 \cdot T$ | $+ 11.1343 - 0.0001 \cdot T$ | | |
- | | $- 4.7321 + 0.0023 \cdot T + 0.00002 \cdot T^2$ | $- 3.9137 + 0.0073 \cdot T + 0.00002 \cdot T^2$ | + | | $- 4.7321 + 0.0023 \cdot T + 0.00002 \cdot T^2$ | $- 3.9137 + 0.0073 \cdot T + 0.00002 \cdot T^2$ | $\sin(M)$ | |
- | | $- 1.3230 - 0.0156 \cdot T$ | $- 3.3861 - 0.0128 \cdot T + 0.00001 \cdot T^2$ | + | | $- 1.3230 - 0.0156 \cdot T$ | $- 3.3861 - 0.0128 \cdot T + 0.00001 \cdot T^2$ | $\cos(M)$ | |
- | | $+ 0.2270 - 0.0046 \cdot T$ | $+ 0.5222 - 0.0040 \cdot T - 0.00002 \cdot T^2$ | + | | $+ 0.2270 - 0.0046 \cdot T$ | $+ 0.5222 - 0.0040 \cdot T - 0.00002 \cdot T^2$ | $\sin(2\cdot M)$ | |
- | | $+0.7184 + 0.0013\cdot T - 0.00002\cdot T^2$ | + | | $+0.7184 + 0.0013\cdot T - 0.00002\cdot T^2$ | $- 0.5929 + 0.0039 \cdot T - 0.00002 \cdot T$ | $\cos(2\cdot M)$ | |
- | | $+ 0.0638 + 0.0016 \cdot T$ | $- 0.0593 + 0.0018 \cdot T$ | + | | $+ 0.0638 + 0.0016 \cdot T$ | $- 0.0593 + 0.0018 \cdot T$ | $\sin(3\cdot M)$ | |
- | | $- 0.1655 + 0.0007 \cdot T$ | $- 0.1733 - 0.0007 \cdot T + 0.00001 \cdot T^2$ | + | | $- 0.1655 + 0.0007 \cdot T$ | $- 0.1733 - 0.0007 \cdot T + 0.00001 \cdot T^2$ | $\cos(3\cdot M)$ | |
- | | $- 0.0395 - 0.0003 \cdot T$ | $- 0.0053 - 0.0006 \cdot T$ | + | | $- 0.0395 - 0.0003 \cdot T$ | $- 0.0053 - 0.0006 \cdot T$ | $\sin(4\cdot M)$ | |
- | | $+ 0.0247 - 0.0006 \cdot T$ | $+ 0.0476 - 0.0001 \cdot T$ | + | | $+ 0.0247 - 0.0006 \cdot T$ | $+ 0.0476 - 0.0001 \cdot T$ | $\cos(4\cdot M)$ | |
- | | $+ 0.0131$ | + | | $+ 0.0131$ | $+0.0070 + 0.0002\cdot T$ | $\sin(5\cdot M)$ | |
- | | $+ 0.0008 + 0.0002 \cdot T$ | $- 0.0115 + 0.0001 \cdot T$ | + | | $+ 0.0008 + 0.0002 \cdot T$ | $- 0.0115 + 0.0001 \cdot T$ | $\cos(5\cdot M)$ | |
{{tablelayout? | {{tablelayout? | ||
Zeile 599: | Zeile 603: | ||
^ Tabelle 21: Jupiter | ^ Tabelle 21: Jupiter | ||
^ gr. östl. Elongation (Station 1): $\Delta JDE_{1s}[^d]$ | ^ gr. östl. Elongation (Station 1): $\Delta JDE_{1s}[^d]$ | ||
- | | $- 60.3670 - 0.0001 \cdot T - 0.00009 \cdot T^2$ | + | | $- 60.3670 - 0.0001 \cdot T - 0.00009 \cdot T^2$ | $+ 60.3023 + 0.0002 \cdot T - 0.00009 \cdot T^2$ | | |
- | | $- 2.3144 - 0.0124 \cdot T + 0.00007 \cdot T^2$ | $+ 0.3506 - 0.0034 \cdot T + 0.00004 \cdot T^2$ | + | | $- 2.3144 - 0.0124 \cdot T + 0.00007 \cdot T^2$ | $+ 0.3506 - 0.0034 \cdot T + 0.00004 \cdot T^2$ | $\sin(M)$ | |
- | | $ + 6.7439 + 0.0166 \cdot T - 0.00006 \cdot T^2$ | + | | $ + 6.7439 + 0.0166 \cdot T - 0.00006 \cdot T^2$ | $+ 5.3635 + 0.0247 \cdot T - 0.00007 \cdot T^2$ | $\cos(M)$ | |
- | | $- 0.2259 - 0.0010 \cdot T$ | $- 0.1872 - 0.0016 \cdot T$ | + | | $- 0.2259 - 0.0010 \cdot T$ | $- 0.1872 - 0.0016 \cdot T$ | $\sin(2\cdot M)$ | |
- | | $- 0.1497 - 0.0014 \cdot T$ | $- 0.0037 - 0.0005 \cdot T$ | + | | $- 0.1497 - 0.0014 \cdot T$ | $- 0.0037 - 0.0005 \cdot T$ | $\cos(2\cdot M)$ | |
- | | $+ 0.0105 + 0.0001 \cdot T$ | $+ 0.0012 + 0.0001 \cdot T$ | + | | $+ 0.0105 + 0.0001 \cdot T$ | $+ 0.0012 + 0.0001 \cdot T$ | $\sin(3\cdot M)$ | |
- | | $- 0.0098$ | + | | $- 0.0098$ | $- 0.0096 - 0.0001 \cdot T$ | $\cos(3\cdot M)$ | |
- | | $+ 0.0144 \cdot T - 0.00008 \cdot T^2$ | + | | $+ 0.0144 \cdot T - 0.00008 \cdot T^2$ | $+ 0.0144 \cdot T - 0.00008 \cdot T^2$ | $\sin(a)$ | |
- | | $+ 0.3642 - 0.0019 \cdot T - 0.00029 \cdot T^2$ | $+ 0.3642 - 0.0019 \cdot T - 0.00029 \cdot T^2$ | + | | $+ 0.3642 - 0.0019 \cdot T - 0.00029 \cdot T^2$ | $+ 0.3642 - 0.0019 \cdot T - 0.00029 \cdot T^2$ | $\cos(a)$ | |
{{tablelayout? | {{tablelayout? | ||
Zeile 629: | Zeile 633: | ||
Alle Ausdrücke gelten in einem Zeitraum zwischen $-2000$ und $+4000$. Der Fehler liegt etwa bei maximal 4 Stunden. Für Uranus, Neptun und Pluto liefert Meeus keine Reihenentwicklungen. | Alle Ausdrücke gelten in einem Zeitraum zwischen $-2000$ und $+4000$. Der Fehler liegt etwa bei maximal 4 Stunden. Für Uranus, Neptun und Pluto liefert Meeus keine Reihenentwicklungen. | ||
+ | |||
+ | ++++ | ||
<WRAP center round box 100%> | <WRAP center round box 100%> | ||
Zeile 634: | Zeile 640: | ||
{{: | {{: | ||
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<WRAP center round tip 100%> | <WRAP center round tip 100%> | ||
Das nachfolgende Beispiel berechnet den Stillstand in ekliptikaler Länge, **nicht** in der Rektaszension des Planeten! | Das nachfolgende Beispiel berechnet den Stillstand in ekliptikaler Länge, **nicht** in der Rektaszension des Planeten! | ||
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konstellationen_der_planeten.1715335811.txt.gz · Zuletzt geändert: 2024/12/20 01:34 (Externe Bearbeitung)