Julijanski datum
Jedinica izvan sistema · veličina: trenutak u neprekidnom brojanju dana
Astronom koji treba da oduzme jedan datum posmatranja od drugog nalazi se u neprijatnom položaju: između njih mogu ležati meseci nejednake dužine, prestupne godine, deset dana precrtanih pri prelasku na gregorijanski kalendar, a ako je reč o starim pomračenjima — još i nekoliko nespojivih sistema računanja godina. Julijanski datum uklanja sve to odjednom, jer prosto numeriše dane redom, bez meseci i bez nulte godine: danas teče . dan od početka brojanja, juče je tekao prethodni, a razlika dvaju posmatranja nalazi se oduzimanjem.
Početak brojanja Josif Skaliger je postavio na prvi januar 4713. godine pre naše ere po julijanskom kalendaru — ne zato što se tamo nešto dogodilo, nego zato što su se u toj tački istovremeno počinjala tri kalendarska ciklusa upotrebljavana u hronologiji. Dan je pak poveo od podneva, i to se pokazalo kao srećan pogodak: noć posmatranja staje cela u jedan jedini ceo broj, dok se kalendarski datum menja usred nje. Jednu manu ovo brojanje ima, ali upadljivu: brojevi su prešli dva i po miliona, i da se ne bi ispisivali celi, uvelo se 1957. godine kraći, modifikovani datum.
01 · Definicija
Julijanski datum je broj dana proteklih od podneva prvog januara 4713. godine pre naše ere po julijanskom kalendaru, sa razlomljenim delom koji odbrojava deo tekućeg dana. Ceo broj dana bez razlomka naziva se julijanski broj dana, a da se ne bi ispisivalo sedam cifara, od datuma se oduzme 2 400 000,5 i dobija se modifikovani julijanski datum, čiji dan počinje već u ponoć.
Podnevni početak dana izabran je zbog posmatrača: noć od večeri do jutra pada usred julijanskog dana, i svi zapisi jedne smene dobijaju isti ceo broj, dok se u kalendaru usred te noći datum menja. Kod modifikovanog datuma početak je pomeren na ponoć upravo zato što nije bio namenjen teleskopu nego radio-praćenju satelita, gde smena radi po celu noć i dan i gde je lakše uskladiti zapise sa građanskim kalendarom.
Julijanskim se datum ne naziva po julijanskom kalendaru nego po Juliju Cezaru Skaligeru, ocu tvorca — nesrećno poklapanje, koje više niko neće ispravljati. Sam početak brojanja Skaliger je izabrao računom: uzeo je tri hronološka ciklusa, sunčani od dvadeset osam godina, lunarni od devetnaest i ciklus indikcija od petnaest, i tražio godinu u kojoj su sva tri počinjala zajedno. Proizvod ovih brojeva daje 7980 godina, a sledeća takva tačka pada tek na 3268. godinu.
Julijanski datum sam po sebi ne zadaje nikakvu vremensku skalu nego samo način zapisa trenutka; zato se u strogim radovima navodi u kojoj je skali uzet razlomljeni deo: JD(UTC) za posmatranja, JD(TT) za efemeride, a pri obradi krivih sjaja još i baricentrična popravka, budući da svetlost zvezde stiže do raznih tačaka Zemljine putanje sa razlikom do šesnaest minuta.
Vodite vreme klizačem u svetskom vremenu i pratite dve oznake: zlatna je granica julijanskog dana u podne, crvena je građanska ponoć. Dok teleskop radi, crvena crta stigne da prođe sredinom smene i kalendarski datum se menja, a zlatna ostaje daleko sa strane, tako da svi zapisi noći nose jedan jedini ceo broj.
Svetlost daleke zvezde ne stiže do Zemlje u januaru i u julu u isto vreme: prečnik Zemljine putanje prelazi za šesnaest i po minuta. Za krivu sjaja promenljive zvezde takva je veličina ogromna, i zato se posmatranja svode na središte mase Sunčevog sistema i zapisuju kao baricentrični datum BJD. Zanemari li se ova popravka, iscrtavaju se lažne promene perioda, kojih u samoj zvezdi nema.
02 · Pretvaranje
Unesite datum ili broj dana
Prevođenje između svih skraćenih oblika je tačno, jer ih od julijanskog datuma deli samo oduzeta konstanta. Kalendarski red računa se uobičajenim postupkom, ali skala razlomljenog dela zavisi od toga gde je vreme uzeto: JD u UTC i JD u zemaljskom vremenu razlikuju se danas za 69,2 sekunde.
Datume pre 1582. godine list čita po julijanskom kalendaru, kako je u hronologiji uobičajeno; prekidač kalendara stoji među finijim podešavanjima lista.
Razlomljeni deo julijanskog i modifikovanog datuma pomeren je za pola dana, i otuda ceo MJD pada u ponoć, a ceo JD u podne. Greška za tih pola dana najčešća je pri obradi arhivskih posmatranja: ne kvari razlike unutar jednog niza, ali pomera fazu promenljive zvezde tačno za pola perioda kada se nizovi spajaju.
| Vrednost | Napomena | ||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · Redovi veličina
logaritamska skala: od dana do celog perioda04 · Merni instrumenti
Čime se posmatranje datira
Vek i po datum posmatranja upisivan je rukom u dnevnik, a julijanski broj dana bio je za to zgodan upravo zato što se nije menjao usred smene. Ovako sakupljene arhive krivih sjaja promenljivih zvezda i danas su u poslu: bez neprekidnog brojanja bilo bi gotovo nemoguće spojiti posmatranja devetnaestog veka sa današnjim.
Zvezdani dan kraći je od sunčanog za skoro četiri minuta, i sat posmatrača išao je po zvezdama da bi se teleskop usmeravao po rektascenziji bez računanja. Ali posmatranje se ne može zapisati u zvezdanom vremenu, jer ono ne služi za razlike, i zato je pored uvek stajao drugi sat, građanski, a u dnevnik je išao upravo julijanski datum.
U zaglavlju svakog današnjeg snimka stoje početak i kraj ekspozicije, a za fotometriju se uzima njena sredina. Zapisuje se modifikovanim datumom, budući da je kraći i staje u običan broj sa pokretnim zarezom bez gubitka cifara, dok pun julijanski datum pojede svu tačnost na svom celom delu.
Svoj datum posmatranje ne dobija od sata na zidu nego od prijemnika koji hvata signal satelitskog sistema, a tačnost oznake dostiže desetine nanosekundi. Prijemnik daje vreme u skali UTC, pa onaj ko obrađuje sam svodi razlomljeni deo datuma na zemaljsko vreme, dodajući tekući pomeraj i konstantu od 32,184 sekunde.
05 · Pravila pisanja
Datum bez svoje skale nije potpun
Oznake se pišu velikim slovima bez tačaka, a sam broj se odvaja razmakom; skala u kojoj je uzet razlomljeni deo navodi se u zagradi, jer između JD u UTC i JD u zemaljskom vremenu leži više od minuta. Oblici brojanja se ne mešaju: modifikovani datum ima svoju konstantu i svoju ponoć, i pripisivati mu «JD» nije dopušteno ni u nacrtu.
Prvi zapis kači na modifikovani broj tuđu oznaku i pomera trenutak za dva i po miliona dana. Drugi stavlja tačke unutar oznake, što se ne radi ni za JD ni za MJD. Treći gubi upravo onih pola dana zbog kojih jedan oblik počinje u podne a drugi u ponoć. A četvrti brka početke.
06 · Susedne jedinice
Pored stoje svi skraćeni oblici istog brojanja, smišljeni za razne zadatke: skraćeni datum satelitske telemetrije, svedeni datum starih efemerida, kao i brojanje sekundi epohe POSIX, uređeno po istom načelu, samo od drugog početka i u drugim jedinicama.
dani računati od podneva
dani računati od ponoći
pet cifara u telemetriji
Od listova Simetrijuma pored stoje skale UTC, TAI i UT1, koje zadaju razlomljeni deo datuma, dan kao jedinica ovog brojanja, računanje vremena, kod kojih se razlikuju počeci, i vek, čiji julijanski oblik od 36 525 dana ulazi u obrazac epoha.
07 · Istorijski deo
Brojanje smišljeno radi oduzimanja
Godinu dana posle gregorijanske reforme Josif Skaliger je izdao delo o ispravljanju hronologije, u kojem je predložio brojanje nezavisno od bilo kog kalendara. Početak je smestio u godinu u kojoj su se stekli sunčani ciklus od dvadeset osam godina, lunarni od devetnaest i ciklus indikcija od petnaest — tako da je svaki antički datum padao unutar perioda.
Džon Heršel je u svojim «Outlines of Astronomy» pokazao čemu hronološki period služi posmatraču, i dao tablice za prevođenje. Astronomi su ga brzo prihvatili, jer im je zadatak bio upravo onaj za koji je brojanje valjalo: oduzeti jedan datum od drugog i dobiti broj dana, ne misleći ni o mesecima ni o prestupnim godinama.
Praćenje prvih veštačkih satelita vođeno je telegrafom i na računskim mašinama, gde je svaka suvišna cifra koštala novca i grešaka. Tada su od julijanskog datuma oduzeli 2 400 000,5, uklonivši odjednom dva miliona i pomerivši početak dana na ponoć, i tako dobijeni modifikovani datum postao je norma svake službe koja radi neprekidno.
Svaki snimak pregledačkog teleskopa nosi u zaglavlju modifikovani datum sredine ekspozicije, dok katalozi promenljivih zvezda zadaju epohu maksimuma punim julijanskim datumom. Brojanje je preživelo i kalendarsku reformu, i smenu vremenskih skala, i prelazak sa fotografske ploče na senzor, jer ne opisuje ništa osim rednog broja dana.
Veličina koja nema ni etalon ni grešku
Julijanski datum se ne može izmeriti i u njemu nema šta da se proverava: on nije svojstvo sveta nego način numerisanja, a njegovu ispravnost obezbeđuje računanje, a ne instrument. Sve što može poći naopako sedi u razlomljenom delu, gde se pojavljuje prava fizika: tamo treba znati u kojoj je skali vreme uzeto, da li je uračunat pomeraj atomskih satova i da li je trenutak sveden na središte mase.
Time se objašnjava njegov dugi vek. Kalendari su se smenjivali, deset dana je ukazom precrtano, sekundi su prikačivane umetnute sekunde i spremaju se da ih ukinu, a redni broj dana išao je svojim putem ne odgovarajući ni na šta od toga. Posmatranje zapisano julijanskim datumom 1860. godine oduzima se od današnjeg bez ijedne popravke na reforme — i upravo je to bila namera.
Katalog · merne jedinice
List za svaku veličinu
Sedam osnovnih jedinica SI, dvadeset dve izvedene sa sopstvenim imenom i veličine van sistema, bez kojih ne bi radila ni tehnika ni kalendar.