tiān tǐ de jù lí
distanceofcelestialbodies
zǎo zài gǔ dài, rén men tōng guò cū lüè de guān cè yǐ jiàn lì qǐ tiān tǐ de xiāng duì jù lí de chū bù gài niàn。 gōng yuán qián sān shì jì, gǔ xī là 'ā lì sī tǎ kè tuī suàn chū rì、 yuè dào dì qiú de jù lí de jìn sì bǐ zhí。 gōng yuán qián 'èr shì jì, xǐ pà qià sī qiú dé yuè qiú de jù lí wéi dì qiú zhí jìng de bèi。 1751 ~ 1753 nián, fǎ guó lā kǎ yī hé lā lǎng dé dì yī cì yòng sān jiǎo cèliáng fǎ jīng què cè dìng liǎo yuè qiú de jù lí。 1672 nián, g.d. kǎ xī ní jīng què cè dìng liǎo tài yáng de jù lí。 1837~ 1839 nián, В.Я. sī tè lǔ wéi、 bèi sāi'ěr hé t. hēng dé sēn jīhū tóng shí fēn bié lì yòng sān jiǎo shì chā fǎ xiāng dāng jīng què dì cè dìng liǎo zhì nǚ xīng( jí tiān qín zuò α)、 tiān 'é zuò 61 hé nán mén 'èr ( jí bàn rén mǎ zuò α) sān kē jìn jù xīng de jù lí( jiàn shì chā)。
cèliáng tiān tǐ jù lí de zuì jīng diǎn de fāng fǎ shì sān jiǎo shì chā fǎ, cǐ wài hái yòu xǔ duō fāng fǎ。 měi zhǒng fāng fǎ dōuyòu yī dìng de shì yòng fàn wéi。 xià miàn 'àn zhào tiān tǐ de cóng jìn dào yuǎn de jù lí fēn wéi sān lèi, fēn bié xù shù gè zhǒng cèliáng fāng fǎ。
tài yáng xì nèi de tiān tǐ sān jiǎo cèliáng fǎ yòng yú cè dìng yuè qiú、 xíng xīng de zhōu rì dì píng shì chā, yóu cǐ kě yǐ qiú dé tā men de jù lí。 gēn jù tiān tǐ lì xué de lǐ lùn, lì yòng xíng xīng de zhōu rì dì píng shì chā, kě yǐ qiú dé tài yáng de zhōu rì dì píng shì chā( jí tài yáng shì chā), yóu cǐ kě yǐ qiú dé dì qiú hé tài yáng zhī jiān de píng jūn jù lí。 zhè shì 'èr shí shì jì liù shí nián dài yǐ qián cè dìng tài yáng jù lí de cháng yòng fāng fǎ。
léi dá cè jù fǎ tōng guò xiàng yuè qiú hé dà xíng xīng( rú jīn xīng、 huǒ xīng、 shuǐ xīng děng) fā shè wú xiàn diàn mài chōng, rán hòu jiē shōu cóng tā men biǎo miàn fǎn shè de huí bō, bìng jiāng diàn bō wǎng fǎn de shí jiān jīng què dì jì lù xià lái, biàn néng tuī suàn chū tiān tǐ de jù lí。 léi dá cè jù fǎ mù qián yǐ chéng wéi cèliáng tài yáng xì nèi mǒu xiē tiān tǐ de jī běn fāng fǎ zhī yī。 1946 nián shǒu cì yòng zhè yī fāng fǎ chéng gōng dì cè dìng liǎo yuè qiú de jù lí, 1957 nián yuè jù de cè dìng jīng dù yǐ yōu yú yī gōng lǐ。 zì 1961 nián qǐ, duì jīn xīng、 huǒ xīng hé shuǐ xīng děng duō cì jìn xíng léi dá cè jù。 duì dà xíng xīng de léi dá cè jù hái wéi cè dìng dì qiú hé tài yáng jiān píng jūn jù lí tí gōng liǎo zuì yōu de fāng fǎ。 gēn jù duì jīn xīng de léi dá cè jù qiú dé de rì dì jiān píng jūn jù lí de shù zhí shì qì jīn zuì jīng què de( jiàn léi dá tiān wén fāng fǎ)。
jī guāng cè jù fǎ tā bǐ léi dá cè jù fǎ gèng jīng què。 dàn mù qián zhǐ shì yòng yú hěn jìn de tiān tǐ, rú rén zào wèi xīng hé yuè qiú。 tā de gōng zuò yuán lǐ yǔ léi dá cè jù fǎ xiāng sì。
tài yáng xì wài jiào jìn de tiān tǐ sān jiǎo shì chā fǎ duì lí tài yáng 100 miǎo chā jù fàn wéi yǐ nèi de jìn jù xīng, dōukě lì yòng sān jiǎo shì chā fǎ cè dìng tā men de jù lí。 dàn duì jù lí chāo guò 50 miǎo chā jù de tiān tǐ, cǐ fǎ suǒ cè dé de jù lí yǐ bù gòu zhǔn què。 sān jiǎo shì chā fǎ qì jīn réng shì cè dìng tài yáng xì wài tiān tǐ jù lí de zuì jī běn fāng fǎ。 yòng qí tā fāng fǎ cè dé de jù lí dōuyào yòng sān jiǎo shì chā fǎ lái jiàozhǔn。
fēn guāng shì chā fǎ fēn xī héng xīng pǔ xiàn yǐ cè dìng héng xīng jù lí de yī zhǒng fāng fǎ。 yǐ miǎo chā jù wéi dān wèi de héng xīng jù lí r yǔ tā de shì xīng děng m( jiàn xīng děng) hé jué duì xīng děng m zhī jiān cún zài xià liè guān xì: 5lgr=m-m+5。
gēn jù héng xīng pǔ xiàn de qiáng dù huò kuān dù chā yì, gū jì héng xīng de jué duì xīng děng, zài cóng guān cè dé dào héng xīng de shì xīng děng, yóu shàng shì qiú dé héng xīng de jù lí。 yóu yú xīng jì xiāo guāng duì m hé m yòu yǐng xiǎng, yòng fēn guāng shì chā fǎ cè dìng héng xīng de jù lí bì xū jì jí xīng jì xiāo guāng zhè gè hěn fù zá de yīn sù。
wēi 'ěr xùn - bā pǔ fǎ 1957 nián ,o.c. wēi 'ěr xùn hé bā pǔ liǎng rén fā xiàn , wǎn xíng( g、 k hé m xíng) héng xīng guāng pǔ( jiàn héng xīng guāng pǔ fēn lèi) zhōng diàn lí gài de fǎn zhuǎn fā shè xiàn kuān dù de duì shù yǔ héng xīng de jué duì xīng děng zhī jiān cún zài zhe xiàn xìng guān xì。 duì zhè tiáo pǔ xiàn jìn xíng guāng pǔ fēn xī, biàn kě dé dào wǎn xíng héng xīng de jù lí。
xīng jì shì chā fǎ zài héng xīng de guāng pǔ zhōng chū xiàn yòu xīng jì wù zhì suǒ chǎn shēng de xī shōu xiàn。 zhè xiē xīng jì xī shōu xiàn de qiáng dù yǔ héng xīng de jù lí yòu guān: xīng yuè yuǎn , xīng hé guān cè zhě zhī jiān cún zài de xīng jì wù zhì yuè duō , xīng jì xī shōu xiàn jiù yuè qiáng。 lì yòng zhè gè guān xì kě cè dìng héng xīng de jù lí。 cháng yòng de xīng jì xī shōu xiàn shì zuì qiáng de diàn lí gài de k xiàn hé zhōng xìng nà de d shuāng xiàn。 bù guò zhè gè fāng fǎ zhǐ shì yòng yú o xíng hé zǎo b xíng xīng, yīn wéi qí tā héng xīng běn shēn yě huì chǎn shēng k xiàn hé d xiàn, zhè zhǒng pǔ xiàn tóng xīng jì wù zhì suǒ chǎn shēng de tóng yàng pǔ xiàn hùn hé zài yī qǐ wú fǎ qū fēn。 yóu yú xīng jì wù zhì fēn bù bù jūn yún, yī bān shuō lái, yòng cǐ fǎ cè dé de jù lí, jīng dù shì bù gāo de。
lì xué shì chā fǎ mù shì shuāng xīng de xiāng duì guǐ dào yùn dòng zūn xún kāi pǔ lè dì sān dìng lǜ, jí bàn xīng rào zhù xīng yùn zhuǎn de guǐ dào tuǒ yuán de bàn cháng jìng de lì fāng yǔ rào zhuǎn zhōu qī de píng fāng chéng zhèng bǐ。 shè zhù xīng hé bàn xīng de zhì liàng fēn bié wéi m1 hé m2, yǐ tài yáng zhì liàng wéi dān wèi biǎo shì , rào zhuǎn zhōu qī p yǐ héng xīng nián( jiàn nián) wéi dān wèi biǎo shì , guǐ dào de bàn cháng jìng de xiàn cháng dù a yǐ tiān wén dān wèi biǎo shì, zhè zhǒng shuāng xīng zài guān cè zhě chù suǒ zhāng de jiǎo dù α yǐ jiǎo miǎo biǎo shì, zé qí zhōu nián shì chā π wéi:,
shì zhōng α hé p kě cóng guān cè dé dào。 yīn cǐ , rú guǒ zhī dào shuāng xīng de zhì liàng , biàn kě 'àn shàng shù gōng shì qiú dé gāi shuāng xīng de zhōu nián shì chā。 rú guǒ bù zhī dào shuāng xīng de zhì liàng, zé yòng dié dài fǎ jiě shàng shì, réng kě qiú dé jiào kě kào de zhōu nián shì chā。 zhōu nián shì chā de dàoshǔ jiù shì gāi shuāng xīng yǐ miǎo chā jù wéi dān wèi de jù lí。
xīng qún shì chā fǎ yí dòng xīng tuán de chéng yuán xīng dū jù yòu xiāng tóng de kōng jiān sù dù。 yóu yú tòu shì zuò yòng, tā men de zì xíng huì jù yú tiān qiú shàng de yī diǎn huò zhě cóng mǒu diǎn xiàng wài fā sàn, zhè gè diǎn chēng wéi “ fú shè diǎn ”。 zhī dào liǎo yí dòng xīng tuán de fú shè diǎn wèi zhì , bìng cóng guān cè dé dào n gè chéng yuán xīng de zì xíng μk hé shì xiàng sù dù v yōng (k=1,2, … ,n), zé gāi xīng tuán de píng jūn zhōu nián shì chā wéi:
shì zhōng θk wéi dì k gè chéng yuán xīng hé fú shè diǎn de jiǎo jù , féng wéi n gè chéng yuán xīng de kōng jiān sù dù de píng jūn zhí。 zhè yàng qiú dé de zhōu nián shì chā de jīng dù hěn gāo。 dàn mù qián cǐ fǎ zhǐ shì yòng yú bì xīng tuán。 qí tā yí dòng xīng tuán yīn jù lí tài yuǎn, bù néng yóu guān cè dé dào kě kào de zì xíng zhí。
tǒng jì shì chā fǎ gēn jù duì dà liàng héng xīng de tǒng jì fēn xī zī liào, zhī dào héng xīng de shì chā yǔ zì xíng zhī jiān yòu xiāng dāng mìqiè de guān xì: zì xíng yuè dà, shì chā yě yuè dà。 yīn cǐ duì jù yòu mǒu zhǒng gòng tóng tè zhēng bìng bāo hán yòu xiāng dāng shù liàng héng xīng de xīng qún, kě yǐ gēn jù tā men de zì xíng de píng jūn zhí gū jì tā men de píng jūn zhōu nián shì chā。 zhè yàng dé dào de jiēguǒ shì bǐ jiào kě kào de。
zì zhuǎn shì chā fǎ yín hé xì de jiào chā zì zhuǎn( jí zài lí yín hé xì hé xīn de jù lí bù tóng chù, yòu bù tóng de zì zhuǎn sù shuài) duì héng xīng de shì xiàng sù dù yòu yǐng xiǎng。 zhè zhǒng yǐng xiǎng de dà xiǎo yǔ xīng qún lí tài yáng de jù lí yuǎn jìn yòu guān , yīn cǐ kě cóng shì xiàng sù dù de guān cè zhōng qiú chū xīng qún de píng jūn jù lí。 zhè gè fāng fǎ zhǐ néng yìng yòng yú lí tài yáng bù tài yuǎn , jù lí dà yuē zài 1,200 miǎo chā jù yǐ nèi de héng xīng。
tài yáng xì wài de yuǎn tiān tǐ lì yòng tiān qín zuò rr xíng biàn xīng zhè lèi biàn xīng de tè diǎn shì: jìn guǎn guāng biàn zhōu qī cháng duǎn bù tóng, ér tā men de guāng dù shì xiāng tóng de, jué duì xīng děng chàbù duō dōuzài +0.5 děng zuǒ yòu。 yīn cǐ, xiān tōng guò guān cè dé dào tā men de shì xīng děng, zài bǎ shì xīng děng tóng shàng shù jué duì xīng děng shù zhí zuò bǐ jiào, biàn kě qiú dé hán yòu zhè lèi biàn xīng de qiú zhuàng xīng tuán de jù lí。 zhè lèi biàn xīng yóu yú guāng dù dà, guāng biàn zhōu qī wéi 0.05~ 1.5 tiān , xiǎn dé tè bié yǐn rén zhù mù, suǒ yǐ kě zuò wéixiàng dāng lǐ xiǎng de“ jù lí zhǐ shì qì”。
lì yòng zào fù biàn xīng zhè lèi biàn xīng de guāng biàn zhōu qī cháng, ér qiě tā men de guāng dù hé guāng biàn zhōu qī zhī jiān yòu yī zhǒng què dìng de zhōu guāng guān xì, jí guāng dù yuè dà, guāng biàn zhōu qī yuè cháng。 yìng yòng zhè zhǒng guān xì, biàn kě gēn jù guān cè dé dào de guāng biàn zhōu qī jì suàn tā men de jué duì xīng děng, zài jiāng suàn chū de jué duì xīng děng tóng shì xīng děng zuò bǐ jiào, jiù kě qiú dé zhè lèi biàn xīng jí qí suǒ zài xīng tuán huò jiào jìn de hé wài xīng xì de jù lí。
lì yòng jiǎo zhí jìng jiǎ rú gè gè qiú zhuàng xīng tuán huò xīng xì de xiàn zhí jìng d( yǐ tiān wén dān wèi biǎo shì) dà zhì shì xiāng děng de, zé tōng guò guān cè dé dào tā men de jiǎo zhí jìng d( yǐ jiǎo miǎo wéi dān wèi) , jiù kě qiú dé xīng tuán huò xīng xì de jù lí r( yǐ miǎo chā jù wéi dān wèi):。
dàn shí jì shàng, wú lùn shì qiú zhuàng xīng tuán, hái shì gè lèi xīng xì, tā men de xiàn zhí jìng xiāngchà bù xiǎo, ér qiě yào què dìng tā men de jiǎo zhí jìng yě hěn kùn nán, suǒ yǐ yòng zhè gè fāng fǎ qiú dé de jù lí shì hěn cū lüè de。
zhù xīng xù chóngdié fǎ zhè gè fāng fǎ de chū fā diǎn shì: rèn wéi suǒ yòu zhù xù xīng dū jù yòu xiāng tóng de xìng zhì, tóng yī guāng pǔ xíng de suǒ yòu zhù xù xīng dū jù yòu xiāng tóng de jué duì xīng děng。 kě yǐ bǎ dài cè xīng tuán de hè luó tú( yǐ sè zhǐ shù wéi héng zuò biāo, shì xīng děng wéi zòng zuò biāo) tóng tài yáng fù jìn héng xīng de hè luó tú( yǐ sè zhǐ shù wéi héng zuò biāo, yǐ jué duì xīng děng wéi zòng zuò biāo) xiāng bǐ jiào, shǐ zhè liǎng gè tú de zhù xīng xù chóngdié。 gēn jù zòng zuò biāo dú shù zhī chā jí xīng tuán de zhù xù xīng de shì xīng děng hé jué duì xīng děng zhī chā, kě suàn chū gāi xīng tuán de jù lí。 yě kě yǐ bǎ dài cè xīng tuán de zhù xīng xù tóng yǐ zhī jù lí de bǐ jiào xīng tuán de zhù xīng xù xiāng zhòng dié, zé zòng zuò biāo dú shù zhī chā jiù shì liǎng xīng tuán de zhù xù xīng de shì xīng děng zhī chā, yóu cǐ kě yǐ qiú dé zhè liǎng gè xīng tuán de xiāng duì jù lí。 gēn jù bǐ jiào xīng tuán de yǐ zhī jù lí, biàn dé dào suǒ cè xīng tuán de jù lí。 zhè shì cè dìng yín hé xīng tuán hé qiú zhuàng xīng tuán de jù lí de yī zhǒng yòu xiào fāng fǎ。
lì yòng xīn xīng hé chāo xīn xīng xīn xīng hé chāo xīn xīng de guāng dù biàn huà dū jù yòu zhè yàng yī gè tè zhēng : zài bù cháng de shí jiān nèi guāng dù biàn dá dào jí dà zhí , ér qiě suǒ yòu xīn xīng huò shǔ tóng yī lèi xíng de chāo xīn xīng de zuì dà jué duì xīng děng biàn huà fàn wéi bù dà。 yīn cǐ, kě xiān qǔ tā men de píng jūn zhí zuò wéi yī qiē xīn xīng huò shǔ tóng yī lèi xíng de chāo xīn xīng de zuì dà jué duì xīng děng, zài bǎ tā tóng guān cè dào de zuì dà shì xīng děng xiāng bǐ jiào, biàn kě dìng chū gāi xīn xīng huò chāo xīn xīng suǒ zài xīng xì de jù lí。
lì yòng liàng xīng duì yú hé wài xīng xì, kě yǐ rèn wéi tā men suǒ bāo hán de liàng xīng de píng jūn jué duì xīng děng yǔ yín hé xì lǐ shǔ yú tóng yī lèi xíng xīng de píng jūn jué duì xīng děng shì xiāng tóng de。 yīn cǐ, kě yǐ xiān tōng guò guān cè dé dào zhè xiē liàng xīng de shì xīng děng , rán hòu bǎ tā men tóng shàng shù píng jūn jué duì xīng děng zuò bǐ jiào , yǐ qiú dé hé wài xīng xì de jù lí。
lì yòng lěi jī xīng děng qiú zhuàng xīng tuán de lěi jī xīng děng biàn huà fàn wéi bù dà, kě xiān qǔ qí píng jūn zhí zuò wéi suǒ yòu qiú zhuàng xīng tuán de lěi jī jué duì xīng děng, zài cóng guān cè dé dào suǒ cè xīng tuán de lěi jī shì xīng děng, biàn kě suàn chū gāi qiú zhuàng xīng tuán de jù lí。 cǐ fǎ yě kě yòng yú hé wài xīng xì, dàn bì xū kǎo lǜ dào xīng xì de xíng tài lèi xíng, bù tóng lèi xíng xīng xì de lěi jī píng jūn jué duì xīng děng yìng qǔ bù tóng de shù zhí。
lì yòng pǔ xiàn hóng yí guān cè biǎo míng, zài mù qián guāng xué wàng yuǎn jìng hé shè diàn wàng yuǎn jìng suǒ jí de kōng jiān fàn wéi nèi, hé wài xīng xì de pǔ xiàn dōuyòu hóng yí xiàn xiàng , ér qiě hóng yí liàng tóng xīng xì de jù lí chéng zhèng bǐ。 yǐ r biǎo shì xīng xì de jù lí, c biǎo shì guāng sù, λ biǎo shì bō cháng, Δλ biǎo shì bō cháng de biàn huà liàng, zé:,
shì zhōng Δλ/λ wéi hóng yí liàng , hā bó cháng shù h=50 gōng lǐ /( miǎo · bǎi wàn miǎo chā jù)。 yīn cǐ, zhǐ yào cè liàng chū xīng xì de pǔ xiàn hóng yí liàng, biàn kě tuī suàn chū xīng xì de jù lí。
cè dìng tiān tǐ de jù lí shì tiān tǐ cèliáng zuì zhòng yào de yán jiū kè tí zhī yī, jìn guǎn fāng fǎ hěn duō, dàn yào dé dào kě kào de jiēguǒ shì bù róng yì de。 yīn cǐ, duì yú mǒu yī tiān tǐ, yìng jìn kě néng cǎi yòng jǐ zhǒng fāng fǎ fēn bié cè dìng tā de jù lí, rán hòu xiāng hù jiàohé, cái néng dé dào kě kào de jiēguǒ。 |