Сонячні таблиці Ньюкома

«Сонячні таблиці Ньюкома» (англ. Newcomb's Tables of the Sun; повна назва «Таблиці руху Землі навколо її осі та навколо Сонця» — англ. Tables of the Motion of the Earth on its Axis and Around the Sun)^[a] — праця американського астронома і математика Саймона Ньюкома, опублікована в томі VI серійного видання Astronomical Papers Prepared for the Use of the American Ephemeris and Nautical Almanac.^[1] Ця праця містить математичний виклад Ньюкома щодо положення Землі в Сонячній системі, побудований на основі класичної небесної механіки, а також століть астрономічних вимірювань. Основна частина праці, однак, — колекція зведених у таблицю попередньо обчислених значень, які визначають положення Сонця в будь-який момент часу.

Таблиці Ньюкома були основою практично для всіх ефемерид Сонця, опублікованих від 1900 до 1983 року, включно зі щорічними альманахами Військово-морської обсерваторії США та Королівської Гринвіцької обсерваторії. Самі фізичні таблиці використовувалися для ефемерид від 1900 до 1959 року, комп'ютеризовані версії — від 1960 до 1980 року, а розрахунки за теорією Ньюкома використовувалися від 1981 до 1983 року.^[2] Зараз таблиці використовують рідко; після виходу Астрономічного альманаху^[en] за 1984 рік їх замінили точнішими чисельно-інтегрованими ефемеридами, розробленими в Лабораторії реактивного руху на основі значно точніших спостережень, ніж були доступні Ньюкому. Крім того, таблиці не враховували ефектів загальної теорії відносності, яка на той час була невідома. Разом з тим, його табличні значення донині залишаються точними з точністю до кількох кутових секунд.

Він розробив подібні формули та таблиці для планет Меркурія,^[3] Венери,^[4] Марса,^[5] Урана^[6] і Нептуна;^[7] найточнішими виявилися результати для внутрішніх планет.

Певні вирази цитувалися в ряді інших робіт протягом тривалого періоду і наведені нижче. Ньюком символом T позначає час від «1900 року, 0 січня, середнього полудня за Гринвічем», вимірюваний у юліанських століттях, що становить 36 525 днів^[8].

Середня геометрична довгота Сонця без аберації подається як^[8]

L = 279° 41' 48,04" + 129 602 768.13 T + 1,089 T²

Цей вираз цитують, зокрема, Борковський та Офіси морських альманахів Сполученого Королівства та Сполучених Штатів.

Ньюком дає пряме сходження теоретичного середнього Сонця, на яке впливає аберація (яке використовують для визначення середнього сонячного часу), як^[8]

τ = 18^год 38^хв 45,836^с + 8640184.542^с Т + 0,0929^с Т²

Цей вираз цитують, зокрема, McCarthy & Seidelmann і Офіси морських альманахів Сполученого Королівства та Сполучених Штатів.

До 1970 року астрономічна спільнота визнала потребу у вдосконалених ефемеридах для підготовки національних альманахів. Була потреба в:

• новому фундаментальному каталозі зір на заміну FK4;
• використанні покращених значень астрономічних сталих, які були відкриті;
• кращому визначенні та практичній реалізації ефемеридного часу на основі атомного часу;
• новій епосі на заміну 1950.0^[9].

Вирішено одночасно внести якомога більше змін у систему, і нова система набуде чинності для видання ефемерид 1984 року. «Більшість резолюцій підготовила та прийняла Генеральна Асамблея IAU на засіданнях 1976 і 1979 років»^[10].

Нові фундаментальні ефемериди, названі DE200/LE200^[en], підготовила Лабораторія реактивного руху. В них використано числове інтегрування^[11].

• Borkowski, K. M. «The Tropical Year and Solar Calendar». Journal of the Royal Astronomical Society of Canada 85 no. 3 (1990): 121—130.
• McCarthy, D. D. & Seidelmann, P. K. TIME from Earth Rotation to Atomic Physics. (Weinheim: Wiley-VCH, 2009).
• [U.S.] Nautical Almanac Office and HM Nautical Almanac Office. «The Improved IAU System», a supplement bound with The Astronomical Almanac for the Year 1984. (Washington and London: U.S. Government Printing Office and Her Majesty's Stationery Office, 1983).
• Nautical Almanac Offices of the United Kingdom and United States of America. Explanatory Supplement to the Ephemeris. (London: Her Majesty's Stationery Office, 1961).
• Newcomb, Simon. Tables of the Four Inner Planets, 2nd ed. (Washington: Bureau of Equipment, Navy Dept., 1898).