Sternzeit (ST)/Lokalzeit (LT)

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Die hier gezeigten Quelltexte, Funktionen und Algorithmen haben keinen Anspruch auf hohe Genauigkeit, Vollständigkeit und Richtigkeit.

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Einige Worte zur Bedienung und zur Stern- und Lokalzeit:

Das Programm berechnet anhand eines vorgegebenen Datums mit Uhrzeit, sowie anhand des verwendeten Längengrades einmal die Lokale Zeit am Ort des Längengrades und die mittlere- und wahre Sternzeit in Greenwich und am Standort des Längengrades.
Die Eingaben werden hier nicht auf Plausibilität überprüft. Unsinnige Eingaben ergeben also unsinnige Werte. Wenn das Programm startet sehen Sie einige vorgegebenen Werte. Die Uhrzeit ist auf 00:00:00.000 Uhr am Längengrad 7.225344 (Bochum) eingestellt. Die Zeitzone (TZ) = 1. Die ist auf Ihrem Rechner GMT + 1 (Amsterdam, Berlin …) und bedeutet die Mitteleuropäische Zeit. Sie reicht von Greenwich, in England und dem 0°-Meridian, bis zu 15° östlicher Länge und damit ca. 1500 Km weit. In dieser Zeitzone haben wir immer dieselbe Zeit. Sie nennt sich UTC = U.niversal T.ime C.oordinated und ist die Zeit die wir auf unseren Uhren ablesen. Im Gegensatz dazu haben wir in Greenwich die UT = U.niversal T.ime am 0°-ten Längengrad, also die Welt- oder Universal Zeit.
Wir Menschen brauchen ein gleichmäßig verfließende Zeit, um unsere Aktivitäten rund um unsere Welt koordinieren zu können. Im Universum verläuft die Zeit nicht immer gleichförmig, sie ist manchmal sogar leicht rückläufig.

In der Astronomie interessiert man sich nicht für die lokale Zeit, sondern für die Zeit, die ein Stern braucht um nach 24 Stunden wieder an derselben Stelle am Himmel zu stehen. Dies nennt man die siderische Zeit (ST). Sie wird in der Regeln für den 0°-ten Längengrad in Greenwich berechnet = ST und für den lokalen Standort = LST.
Die Sternzeit ist definiert als die auf den Frühlingspunkt bezogene Rektaszension eines jeden Punktes des Meridians. Man unterscheidet zwischen dem mittleren- und wahren Frühlingspunkt und damit zwischen mittlerer- und wahrer Sternzeit. Sie werden bezeichnet mit Θ, der mittleren Sternzeit und θ_app, der Apparent Siderial Time = wahren Sternzeit.

Wenn man sich genauer darüber informieren möchte empfehle ich die Quellen des Internets, Das Buch von Oliver Montenbruck – Die Grundlagen der Ephemeridenrechnung und man findet noch viele weitere.

Nun zur Bedienung:

Die Zeitzone und die Sommer/Winterzeit = DST wird automatisch aus den Rechnerdaten ermittelt und die Werte in den Eingabefeldern eingetragen. Hat man die Uhr des Rechners nicht auf automatische Einstellung von Sommer/Winterzeit eingestellt muss man den Wert selber eintragen, was ja immer möglich ist. TZ = 1, also MEZ. DST sollte auf 0 eingestellt sein. Klickt man nun auf den Button „Berechnen“, so erhält man für UT eine Uhrzeit von 23:00:00.000, ein Tag vor dem Eingabedatum. Diies kann man auch unter LT, der lokalen Zeit sehen.
Dies ist der Fall, da wir ja in der TZ = 1, eine Stunde vor der UT sind und mit der Uhrzeit 00:00:00.000 ist die UT dann minus 1 Stunde und somit 23:00:00.000.

Die lokale Zeit LT hat die Uhrzeit 23:28:54.082. Dies ist die Uhrzeit bezogen auf unsere Zeitzone. Wir liegen in Bochum somit fast eine halbe Stunde vor unserem eingegebenen Datum. Versuchen Sie Berlin = 13.2905 Längengrade Ost. Wir haben nun eine lokale Zeit von 23:53:09.720 und sind fast bei 00:00:00.000. Die erreichen wir, wenn wir beim Längengrad 15° eingeben. In dem Fall haben wir dann die aktuelle Berechnungszeit erreicht. In Greenwich haben wir 23:00:00.000 Uhr, da wir ja 1 Stunde vor der Greenwich Zeit liegen.

In den beiden Ausgabefeldern Θ = MST und θ_app = ST findet man dann die lokale- bzw. Greenwich Sternzeiten. Mittlere- und wahre Sternzeit liegen – Ausgabefeld Δψ x ε_[“] – Sekunden auseinander.

Der Quelltext zu dem Programm:

Im Programmtext findet man die Erläuterung der einzelnen Programmschritte, Funktionen und Deklarationen.

Alle Quelldateien als Download: SiderialTime.zip