Denné Počty Julian

Original: http://www.hermetic.ch/cal_stud/jdn.htm

Peter Meyer

1. Úvod
2. Doba Julian
3. Julian Počet Dní
4. Astronomické Julian Počet Dní a Dátum Astronomické Julian
5. Chronologický Julian Počet Dní a Dátum Chronologické Julian
6. Upravený Julian Počet Dní
7. Lillian Počet Dní
8. Rôzne významy "Dátum Julian"
9. Algoritmy Konverzný


1. Úvod

Rovnako ako Gregorian dátum je dátum v Gregorian kalendári, Julian dátum je dátum v juliánskeho kalendára. (Pre viac informácií o týchto kalendárov pozri Juliánskeho a Gregoriánskeho Kalendára). Astronómovia niekedy používajú termín "dátum Julian" v inom zmysle, podľa ktorého sa vzťahuje k tomu, čo sa nazýva "Julian číslo deň". Takéto použitie termínu "dátum Julian" robí to dvojznačné, ale význam je zvyčajne z kontextu jasné. V tomto článku bude vysvetlený pojem dennom počte Julian, spolu s rôznymi významami pojmu dátum Julian.

Podľa systému číslovania dní zvaných Julian denné čísla, použitý astronómami a calendricists (tí, ktorí študujú kalendáre, bohužiaľ pre bývanie), časová postupnosť dní je mapovaná na sekvenciu celých čísel, -2, -1, 0 , 1, 2, 3, atď. to umožňuje ľahké určiť počet dní medzi dvoma dátumami (len odčítať jednu Julian deň číslo od druhého).

Napríklad zatmenie Slnka bol videný v Ninive dňa 15. júna, 763 B. C. (Juliánsky kalendár), v súlade s asýrskych kroniky v britskom múzeu, a zatmenie tam došlo v noci z apríla 14-15, 425 B. C. (Juliánsky kalendár). (Nás Program Lunárny Kalendár a Eclipse Finder hovorí, že tieto zatmenie nastalo u približne 10:32 hod a 2:27 hod, resp.) V deň, keď počty Julian zodpovedajúce týmto dátam sú 1,442,902 a 1,566,296, resp. To uľahčuje spočítať, že zatmenie Mesiaca nastalo 123,394 dní po zatmenie Slnka.

Všeobecne povedané, dátum celé číslo je akýkoľvek systém priradenie korešpondenciu jedna ku jednej medzi obvyklé sekvencie dní (a nocí) a celých čísel. Takéto systémy sa líšia iba v deň zvolený tak, aby zodpovedali v deň 0 a deň 1. Napríklad, v niektorých aplikáciách NASA používa dáta Skrátený Julian, čo je počet dní od 1968-05-24 (v tomto okamihu misií Apollo na mesiac bol v plnom prúde). Iný termín začatia obľúbené u programátorov sú, alebo boli, 01.1.1601 GC (gregoriánsky kalendár), 01.01.1900, 01.01.1901 a 1.1.1980 (kedy je čas začal v súlade s IBM PC), Voľba je zvyčajne dôsledkom kompromis týkajúci sa:

(i) časová presnosť požadované (dní mikrosekúnd),

(ii) je dĺžka doby záujmu (jedno desaťročie, storočia, tisícročia, atď.),

(iii) počet bytov pre ukladanie dáta a

(iv) počet znakov požadovaných pre zobrazenie dáta.


2. Doba Julian

V deň, keď číselný systém Julian je niekedy (chybne) údajne vynájdený Joseph Justus Scaligerov (narodený 1540-08-05 JC v meste Agen, Francúzsko, zomrel 1609-01-21 JC v Leiden, Holandsko), ktorý počas svojho života ponoreného sám v gréčtiny, latinčiny, perzské a židovskej literatúry, a ktorý bol jedným zo zakladateľov vedy chronológia. Scaligerov vynález nebol systém deň čísel Julian, ale tzv obdobie Julian.

Scaligerov kombináciu troch tradične uznávané časových cyklov 28, 19 a 15 rokoch na získanie veľký cyklus, Scaligerov cyklus alebo Julian obdobie, o 7980 rokov (7980 je najmenší spoločný násobok 28, 19 a 15). Podľa encyklopédie Brittanica:

"Dĺžka 7,980 rokoch bol vybraný ako súčin 28 krát 19 krát 15, tie, v uvedenom poradí, sú čísla roky v tzv slnečného cyklu juliánskeho kalendára, v ktorom sa datuje opakovať alebo v rovnaký deň v týždni; lunárny alebo Metonic cyklus, po ktorom fázy Mesiaca opakujú v určitý deň v solárnom rok alebo rok ročných období a kolobeh vytýkaný, pôvodne harmonogram pravidelných daní a vládnych rekvizície v starom Ríme ".

Podľa niektorých účtov Scaligerov volal jeho Julian obdobie po svojom otcovi, Julius Scaligerov. Avšak v jeho De Emandatione Temporum (Ženeva, 1629) Scaligerov hovorí: ". Julianae vocauimus, quia ad annum Julianum Accommod..." (prekladal RL Reese a kol (3) ako "Vykonali sme nazval ju Julian, pretože sa zmestí Julian rok... ").

Pokiaľ ide o obdobie Julian US Naval Observatory má toto hovoriť:

"V 16. storočí Joseph Justus Scaligerov sa snažil vyriešiť zlepenec historických epoch umiestnením všetko na jednom systéme. Nebyť pripravený vysporiadať sa s negatívnymi počíta ročne, hľadal počiatočné epochu v predstihu akúkoľvek historických záznamov. Jeho prístup bol numerological a využívané tri calendrical cykly :. 28-ročný slnečné cyklus, na 19-ročné cyklus Zlatých čísel, a 15-ročnej vytýkaný cyklus slnečného cyklu je doba, po uplynutí ktorej dni v týždni a kalendárne dáta opakovať v kalendári Julian. cyklus Golden čísel je doba, po uplynutí ktorej mesačnými fázami opakovať (približne) v rovnakých termínoch kalendára. vytýkaný cyklus bol rímsky daň cyklus neznámeho pôvodu. z tohto dôvodu, Scaligerov mohla charakterizovať ročne kombináciou čísel (s, G, i), kde S prebieha od 1 do 28, G od 1 do 19, a ja od 1 do 15. Scaligerov najskôr uviedla, že daná kombinácia by opakoval po 7980 (= 28 x 19 x 15) rokov. Nazval to Julian cyklus, pretože to bolo založené na juliánskeho kalendára. Scaligerov vedel, že rok Kristovho narodenia (ako bolo určené Dionysius Exiguus) bola charakterizovaná počtom 9 slnečného cyklu, Golden číslo 1, a podľa počtu 3 vytýkaný cyklu, alebo (9,1,3). Potom Scaligerov si vybral ako tento počiatočný epochy rok charakterizovaný (1,1,1) a určoval, že (9,1,3) bol rok 4713 z jeho chronologického éry [a že teda rok (1,1,1) bolo 4713 pred naším letopočtom ]. Scaligerov počiatočné epocha bola neskôr ktoré sa majú prijať ako počiatočný epochy pre daný deň čísel Julian." - 21. storočia a tretieho tisícročia

Ukazuje sa však, že doba Julian bol objavený pred ostatnými Scaligerov. Roger, biskup z Hereforde, pojednáva o tri cykly Scaligerov používané v jeho Compotus (napísané v 1176 CE) a uvádza, že "tieto tri ... neprídu spoločne na jednom mieste za 7980 rokov" (pozri (5)), hoci nestotožňuje roka (4713 BC) ich náhoda. Okrem toho, podľa R. L. Reese a kol. (6):

"Rukopis z 12. storočia naznačuje, že obdobie 7980 rokov bol použitý výslovne na účely calendrical skorším biskupom Hereford, Robert de Losing v inzeráte roku 1086, takmer sto rokov pred biskup z Hereforde menovaný Roger. ...Robert de Losing kombinuje solárne, lunárny a vytýkaný cyklov do "veľkého cyklu [magnum ciclum]" na 7980 rokov... Tak rukopis Roberta de Losing umiestnia najskôr známe použitie obdobie Julian v inzeráte roku 1086."

Prvé Julian obdobie začalo Year 1 na -4712-01-01 JC (juliánsky kalendár) a skončí po 7980 rokoch na 3267-12-31 JC, čo je 3268-01-22 GC (gregoriánsky kalendár). 3268-01-01 JC je prvý deň roka 1 budúci Julian obdobie.


3. Julian Počet Dní

Hoci Joseph Justus Scaligerov bol, ako bolo uvedené vyššie, jeden zo zakladateľov vedy chronológia, on nevynašiel Julian dennú číselnú sústavu. Jeho vynálezcom bol astronóm John W. F. Herschel. V Štandardnom C Dátumu/Času Knižnice (str. 42) Lance Latham píše:

"To však zostáva, pre astronóma John F. Herschel, aby túto myšlienku [z Scaligerov ich] do kompletného časového systému, skôr než metóda týkajúcich rokov. V roku 1849 Herschel zverejnené Náčrty Astronómie a vysvetlil myšlienku predĺženia Scaligerov je koncept dní."

Nasledujúce Herschelovy olovené astronómovia prijala tento systém a vzal poludnie GMT -4712-01-01 JC (1. januára 4713 B. C.) ako ich nulového bodu. (Všimnite si, že 4713 pred naším letopočtom je rok -4712 podľa astronomickej ročné číslovania). Pre astronómov za "deň" začne na poludnie (GMT) a potrvá až do budúceho poludnia (takže nočný spadá pohodlne do jedného "deň", ibaže robia svoje pripomienky v mieste, ako je Austrália). Tak oni definovali Julian Day číslo deň ako počet dní, ktoré uplynuli od 1. januára 4713 B.C. V proleptic Juliánskeho Kalendára.

Tak Julian denný počet -4712-01-01 JC je 0. Julian deň Počet 1996-03-31 CE (Common Era) je 2.450.174 - čo znamená, že na 1996-03-31 CE uplynulo 2,450,174 dní od -4712 -01 až 01 JC.

V skutočnosti "deň" tu znamená deň a noc. Calendricists majú slovo pre deň a noc, totiž "nychthemeron". Všeobecne pri calendricists používať termín "dni" sa hovorí o nychthemerons.

Vo väčšine kalendárov zmeny kalendárny dátum o polnoci. V týchto kalendárov nychthemeron je obdobie od jedného do polnoci do druhého. Pre astronómov, však, nychthemeron beží, nie je od polnoci do polnoci, ale od poludnia do poludnia. A v niektorých kalendároch, napríklad židovský kalendár, nychthemeron beží od západu slnka do západu slnka. Tak nychthemeron jednoducho znamená, deň a noc, a nemôže byť definovaný presnejšie s výnimkou, pokiaľ ide o určité osobitné kalendár alebo triedu kalendárov.

Julian denný číslo je počet nychthemerons uplynuli od nejakého zvláštneho nychthemeron. Tak tam sú nepatrné variácie na Julian systéme denný počet závisí na aký druh nychthemeron je počítaný, ako uvidíme ďalej.


4. Astronomické Julian Počet Dní a Dátum Astronomické Julian

Astronomický Julian Deň číslo udáva počet astronomických nychthemerons (tj nychthemerons ktoré začínajú na poludnie GMT) od astronomického nychthemeron ktorá začala na poludnie GMT -4712-01-01 JC.

Pre záznam času z astronomické udalosti Julian denné číslo nychthemeron, v ktorom sa udalosť je, samozrejme, zvyčajne nie je dostatočne presné. Na určenie doby udalosti astronómovia pridať frakčnej komponent do denného počtu Julian, napr. 0,25 = 6 hodín (1/4 z 24 hodín) po začiatku nychthemeron. Astronomický Julian deň číslo a frakčnej zložka určujúca čas, ktorý uplynul od začiatku nychthemeron označené týmto Julian denné číslo sa nazýva astronomická dátum Julian. (Termín "dátum Julian" má niekoľko významov, ako je vysvetlené v Časti 8 nižšie).

Tak astronomický Julian dátum 0.5 je polnoc bod oddeľujúca -4712-01-01 JC a -4712-01-02 JC, astronomický Julian dátum je 1,25 osemnásť hodín na -4712-01-02 JC, a tak ďalej.

Astronomický Julian deň číslo môže tiež byť videný ako astronomická dáta juliánskeho čo je celé číslo, a ktorá označuje obdobie trvajúce od začiatku astronomického nychthemeron (napoludnie GMT) na začiatku budúceho.


5. Chronologický Julian Počet Dní a Dátum Chronologické Julian

V určitom bode študenti calendrical vedy rozhodol, že deň číselný systém Julian by bolo veľmi užitočné vo svojom odbore, za predpokladu, že poňatie o "deň", teda "nychthemeron", boli zmenené priznať s touto predstavou, ako sa bežne používa v súvislosti s kalendára. Gregoriánsky kalendár začína dni o polnoci, ale nie všetky kalendára robiť (napríklad Židovský kalendár má nychthemerons, ktoré začínajú pri západe slnka). Tak vznikol variáciu dennom počte Julian a dátum Julian s názvom "chronologický" odlíšiť od "astronomických" verzie.

Chronologický Julian deň číslo udáva počet nychthemerons, predpokladá sa začne o polnoci greenwichského času, od nychthemeron ktorá začala o polnoci greenwichského času na -4712-01-01 JC. Chronologický Julian deň číslo 0 je teda doba od polnoci greenwichského času na -4712-01-01 JC k ďalšiemu polnoci GMT. Chronologický Julian deň číslo 2452952 je obdobie od polnoci greenwichského času na 2003-11-08 CE (Common Era) k ďalšiemu polnoci GMT.

Opäť frakčnej zložka môže byť pridaná do chronologického Julian denné množstvo pre vytvorenie chronologicky dátum Julian. Napríklad chronologický Julian dnešnému dňu 0.5 je poludnie GMT na -4712-01-01 JC, chronologický Julian dátum je 1,25 6 GMT na -4712-01-02 JC, a chronologické Julian dátum 2,452,952.75 je osemnásť hodín GMT v roku 2003 -11 až 08 CE.

Tak definovaný, chronologické dátum Julian je viazaná na nula stupňov zemepisnej dĺžky, pretože frakčnej zložka ktoré označuje čas, ktorý uplynul od polnoci GMT. Môžeme však chcieť používať pojem v súvislosti s kalendárov, ktoré majú byť použité na iných miestach na Zemi, kde polnoc je polnoc miestneho času, a nie o polnoci GMT. Napríklad nychthemerons označil dáta v čínskom kalendári plynúť od polnoci Pekingu štandardnej čas do ďalšieho polnoci BST a polnocou v Pekingu sa vyskytuje osem hodín skôr ako o polnoci u Greenwich.

Takže aby bolo možné používať pojem chronologického dáta juliánskeho pri štúdiu kalendárov, ktorých termíny označujú nychthemerons, ktoré začínajú o polnoci miestneho času, ale nie o polnoci GMT, môžeme definovať lokálne chronologický juliánsky dátum, ktorého hodnota je GMT báze chronologickej dátum Julian sa hodnota medzi 0 a 0,5 pripočítať alebo odpočítať, aby zodpovedala rozdielu časového pásma (pridaný pre lokality východne od Greenwich, odpočítaný pre miesta západne od Greenwichu). Napríklad chronologický Julian sa datujú 2,452,952.75 s ohľadom na Peking, ktorý označuje 6 hodín v Pekingu nychthemeron číslované 2,452,952, sa rovná chronologický Julian dátum 2,452,952.75 - 1/3 = 2,452,952.417 s ohľadom na Greenwich (čo je 10 hodín na 2003-11-08 CE).

Tak, hoci existuje iba jedna paleta astronomických dáta Julian (ten viazaná na poludníku Poledník) existuje toľko druhov chronologickom dáta Julian, koľko je dĺžok, ktoré by sme mohli chcieť použiť pri štúdiu rôznych kalendárov.


6. Upravený Julian Počet Dní

Pretože väčšina dní počas asi 150 rokov po súčasnosť má Julian Day čísla začínajúce na "24", Julian denné čísla v rámci tejto 300-nepárna-ročné obdobie môže byť skrátené. V roku 1957 konvencie upraveného denného počtu Julian bol prijatý observatória Smithsonian Astrophysical:

Vzhľadom k tomu, Julian počet dní JD, upravený Julian denného počtu MJD je definovaný ako MJD = JD - 2,400,000.5. To má dva ciele:

Dni začínajú o polnoci skôr ako poludnie.

Pre dáta v období od roku 1859 do zhruba 2130 iba päť číslic je potrebné použiť na určenie dátumu, skôr ako sedem.

MJD 0 tak odpovedá JD 2,400,000.5, čo je dvanásť hodín po poludní GMT JD 2,400,000 = 1858-11-16 (gregoriánsky alebo obyčajné éry). Tak MJD 0 označuje polnoci 16/17th Novembra, 1858, takže v deň 0 v systéme modifikovaných denných čísel Julian je deň 1858-11-17 CE.

Hlavnou prednosťou tohto MJD je, že takéto termíny vyžadujú menej bajtov pamäte pre ukladanie. Pre calendrical štúdií chronologické Julian denná číslo je výhodnejšie.


7. Lillian Počet Dní

Tento koncept je podobný ako denný čísla Julian. To je pomenované po  Aloysius Lilius (poradca pápeža Gregora XIII), ktorý bol jedným z hlavných vynálezcov Gregorovej reforme kalendára. Lilian číslo dňa je definovaný ako "počet dní od 14. októbra 1582 do proleptic Gregoriánskeho Kalendára". To bolo v čase zavedenia Gregoriánskeho Kalendára, kedy vyhlásila pápežom Gregorom XIII, že deň po 4. októbra 1582 (čo je 5.10.1582, v juliánskeho kalendára) by bol od tej doby známy ako 15.října 1582. Presnejšie povedané nie je tam žiadny "14.októbra 1582" v gregoriánskom kalendári, pretože Gregoriánsky kalendár nezačala až do 15. októbra 1582, teda potreba (v definícii sa odkazovať na "proleptic" gregoriánskeho kalendára). Tak 15.října 1582 GC je Lilian deň 1 (prvý deň gregoriánskom kalendári), 16. októbra 1582 je Lilian deň 2, a tak ďalej.

Nie je známe, či Lilius sám zamestnaný tento koncept. Calendricist Joe Kress vystopoval najskoršie použitie Lilian číslo dňa na jeho vynálezca, Bruce G. ohmov IBM v roku 1986 (7).

Vzťah medzi dennými číslami Julian a denných čísel Lilian je: LDN = JDN - 2,299,160.


8. Rôzne významy "Dátum Julian"

Pod pojmom "Dátum Julian" má tri rôzne významy, dvaja z nich úplne seriózne a tretej používa iba tí, ktorí nevedia o nič lepšie.

(i) Ako bolo uvedené vyššie, Julian dátum je dátum v Juliánskeho Kalendára, predchodca podľa gregoriánskeho kalendára.

(ii) astronómov a calendricists používať termín v tomto zmysle, ale (ako je vysvetlené v Časti 4 a Časti 5 vyššie), aj v inom zmysle, podľa ktorej dátum Julian je číslo, označujúce bod v čase, ktorý pozostáva z celá časť a zlomkovú časť (napr 2439291,301), kde celá časť je Julian počet dní a zlomkovú časť špecifikuje čas, ktorý uplynul od začiatku dňa označený týmto číslom Julian deň.

(iii) V komerčnom svete sa termín "Julian dátum" je žiaľ použitá pre úplne odlišné koncepcie, že na počet deň v danom roku tak, aby 1st januára = 1. deň, 28. February = deň 59, a čoskoro. Ak chcete používať termín "Juliane termín" znamenať deň v roku, kedy termín znamená tiež dátum v kalendári Julian (nehovoriac o jeho použití v treťom zmysle astronomya calendricists) je jednoducho pozvať zmätok. Tí, ktorí študujú kalendára jednomyseľne odporučil, aby používanie termínu "dátum Julian" znamenať "množstvo deň v roku" byť vynechaný. Správny termín pre túto koncepciu je "poradový dátum", podľa definície 3.4 v ISO8601: 2000 (E), Dátové prvky a formáty výmeny - Výmena informácií - Zobrazenie dátumu a času, druhé vydanie 2000-12-15 (k stiahnutiu ako PDF súbor tu).


9. Algoritmy Konverzný

Matematici a programátori prirodzene zaujímal sa v matematických a výpočtových algoritmov pre konverziu medzi dennými číslami Julian a Gregorian dáta. Nasledujúci algoritmus konverzie je spôsobené Henry F. Fliegel a Thomas C. Van Flandern:

Julian deň (jd) sa vypočíta z gregoriánskeho deň, mesiac a rok (d, m, y) takto:

     jd = ( 1461 * ( y + 4800 + ( m - 14 ) / 12 ) ) / 4 +
          ( 367 * ( m - 2 - 12 * ( ( m - 14 ) / 12 ) ) ) / 12 -
          ( 3 * ( ( y + 4900 + ( m - 14 ) / 12 ) / 100 ) ) / 4 +
          d - 32075

Prevod z čísla Julian k Gregorian dáta sa vykonáva takto:

        l = jd + 68569
        n = ( 4 * l ) / 146097
        l = l - ( 146097 * n + 3 ) / 4
        i = ( 4000 * ( l + 1 ) ) / 1461001
        l = l - ( 1461 * i ) / 4 + 31
        j = ( 80 * l ) / 2447
        d = l - ( 2447 * j ) / 80
        l = j / 11
        m = j + 2 - ( 12 * l )
        y = 100 * ( n - 49 ) + i + l

Dni sú celočíselné hodnoty v rozmedzí 1-31, mesiacov sú celé čísla v rozmedzí 1-12 a roky sú pozitívne alebo negatívne celé čísla. Rozdelenie je potrebné chápať ako v celočíselné aritmetike, so zvyškami vyradených a (m-14)/12 je -1 pre m <= 2, a je 0 inak.

V týchto algoritmov Julian denné číslo 0 zodpovedá -4713-11-24 GC, ktorý je -4712-01-01 JC.

Tieto algoritmy sú platné iba v Gregorian kalendári a proleptic Gregoriánskeho Kalendára. Oni nie sú správne previesť dáta do juliánskeho kalendára.

Zdá sa, že tvorcovia týchto algoritmov určené, aby boli použité iba s non-záporné čísla Julian deň (čo zodpovedá Gregorian dáta na a po -4713-11-24 GC). V skutočnosti sú platné (len) pre dáta z -4900-03-01 GC vpred pri prevode z Julian počtu dní na dátum, a (len) z -4800-03-01 GC vpred pri prevádzaní odo dňa do A Julian počet dní.

Pre ďalšie Gregorian/JDN konverzný algoritmy pozerať Dr. John Stockton v Gregorovej Dátum na Počítanie Dní a Počítanie Dní do Gregoriánskeho Dáta.


Niektoré články najmä pôvodu obdobie Julian:

  1. Grafton, A.T.: Dejiny a Teória, XIV, 156 (1975)
  2. Moyer, G.: Obloha a Ďalekohľad, 61, 311 (1981)
  3. Reese, R.L., Everett, S.M. & Craun, E.D.: "Pôvod Julian Obdobie: Aplikácia zhodou a Čínska Veta o Zvyškoch", American Journal of Physics, vol. 49 (1981), 658-661.
  4. van Gent, R.H.: Obloha a Ďalekohľad, 62, 16 (1981)
  5. Reese, R.L., Craun, E.D. & Mason, C.W.: "Dvanáste storočie Počiatky 7980 rokov Julian Obdobie", American Journal of Physics, vol. 51 (1983), 73.
  6. Reese, R.L., Craun, E.D. & Herrin, M.: "Nové dôkazy o pôvode obdobie Julian", American Journal of Physics, vol. 59 (1991), 1043.
  7. Ohms, Bruce G.: "Počítačové spracovanie termínoch mimo dvadsiateho storočia", IBM Systems Journal, 15 (1986), 244 - 51, str. 244-6.

Prvá verzia tohto článku bola zverejnená na internetových stránkach Hermetické Systems v roku 1997.
Kliknúť na nasledujúci odkaz pre Wayback Machine
najskôr archivovali kópie tohto článku z 3 Decembra 1998:
Julian Day Numbers