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天文与重力测量

· 3 min read

Title: 高等院校测绘工程系列教材

1. 天文测量简介​

  • 宇宙的”宙”指的是时间

  • 米（m），1791年为海平面上地球赤道到北极点距离的千万分之一作为 1 米，1983 年改为光在真空中的 1/299792458s 的时间间隔所经路程的长度作为 1 米。

  • 随后引入天文单位，AU（Astronomical Unit）日地距离

1AU=1.4959787×1011m 1 AU = 1.495 978 7\times10 ^{11} m

但这个天文单位还是太小，于是引入了光年ly（Light Year），1 光年约等于 9.46 万亿千米。

1ly=63240AU 1 ly = 63 240 AU

  • 质量的天文单位是太阳质量

  • 地球自转

  1. 恒星日 地球上某点与恒星的周期间隔 真正自转周期 23h56m4s
  2. 太阳日 地球上某点与太阳的周期间隔 昼夜交替周期 24h
  3. 太阴日 地球上某点与月球的周期间隔 潮汐变化周期 24h50m
  • 开普勒三大定律
  1. 所有行星轨道的形状是一个椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。
  2. 在相等的时间间隔内，行星与太阳的连线所扫过的面积相等。
  3. 行星运动周期的平方与椭圆长半轴的立方成正比。
  • 星等 理解为就是亮度

星等越大亮度越小，连续的星等其亮度成几何级数，而且又 1 等星的亮度正好是 6 等星的 100 倍，1500=2.512\sqrt[5]100 = 2.512，这个数为星等比。目前照相的方式可看到 23 等的暗星。

  1. 北极星 2.12 等
  2. 牛郎星 0.89 等
  3. 月亮 -12.5 等
  4. 太阳 -27 等

2. 天球坐标系及各坐标系间关系​

  • 坐标系这块过于数学化，认输！

3. 时间系统及其换算​

  • 首先定义时间（时刻、历元）和（时间间隔），我们通常使用到的是后者。

  • 时间的基本单位

  1. 地球自转 1×10−81 \times 10^{-8}
  2. 行星绕太阳的公转
  3. 原子的谐波振荡 1×10−131 \times 10^{-13}