Julianski dan brojevi – the-sciences

Source: http://www.hermetic.ch/cal_stud/jdn.htm (za preuzimanje)

Peter Meyer

1. Uvod

Baš kao što je gregorianski datum je datum po gregorijanskom kalendaru, a julianski datum je datum u julijanskom kalendaru. (Za više informacija o ovim kalendarima vidjeti Julijanski i Gregorijanski Kalendari.) Astronomi ponekad koristi termin “julianski datum” u drugom smislu, prema kojem se odnosi na ono što se zove “julianski dan broj”. Takva upotreba termina “julianski datum” čini dvosmisleno, ali značenje je obično jasno iz konteksta. U ovom članku će biti objašnjeno pojam julianske dana broj, zajedno s raznim značenja pojma datuma julianske.

Po sistemu numeracije dana zove julianski dan brojeva, koje koriste astronomi i calendricists (oni koji studiraju kalendari, nažalost, nije za život), vremenske sekvence dana je mapiran na slijed prirodnih brojeva, -2, -1, 0 1, 2, 3, itd olakšava odrediti broj dana između dva datuma (samo oduzeti jedan Julian dana broj od druge).

Na primjer, pomračenje sunca viđen u Ninivu 15. juna, 763 prije naše ere (julijanskom kalendaru), u skladu s asirske hronike u Britanskom muzeju, a pomračenje došlo u noći aprila 14-15 425 prije naše ere (Julijanskom kalendaru). (Program Lunarni kalendari i Eclipse Finder nam govori da su ove pomračenja se dogodio na oko 10:32 i 02:27, respektivno.) Dan Brojevi Julian odgovaraju ovi datumi su 1.442.902 i 1.566.296 respektivno. To ga čini lako izračunati da je pomračenje došlo 123.394 dana nakon pomračenje sunca.

Generalno govoreći, datum cijeli broj je svaki sistem dodjele korespondencija jedan-na-jedan između uobičajene redoslijed dana (i noći) i cijeli brojevi. Takvi sistemi se razlikuju samo u dan odabran da odgovara dan 0 ili dan 1. Na primjer, u nekim aplikacijama NASA koristi krnje julianski datum, a to je broj dana od 1968/05/24 (u to vrijeme Apollo misijama na Mjesec su u toku). Ostali počevši termin popularan kompjuterski programeri su, ili su bili, 1601/01/01 GC (gregorijanski kalendar), 1900-01-01, 1901-01-01 i 1980-01-01 (kad je počeo put prema IBM PC) . Izbor je obično posljedica kompromis u vezi sa:

(i) vremensko preciznosti potrebne (dana mikrosekundi),
(ii) dužina perioda od interesa (jedne decenije, veka, milenijuma, itd),
(iii) broj bajtova dostupan za čuvanje datuma i
(iv) broj znakova potrebnih za prikaz datuma.

2. Julianski period

Julijanskom broj dana sistem je ponekad (pogrešno), rekao je da je izmislio Joseph Justus Scaliger (rođen 1540/08/05 JC u Agen, Francuska, umro 1609/01/21 JC u Leiden, Nizozemska), koji je tokom svog života uronjen sebe u grčki, latinski, perzijski i jevrejske književnosti, a koji je bio jedan od osnivača nauke hronologije. Scaliger izum nije bio sistem Julian dan brojeva, već tzv Julian periodu.

Scaliger u kombinaciji tri tradicionalno priznate vremenskog ciklusa od 28, 19 i 15 godina da se dobije veliki ciklusa, Scaliger ciklus, ili Julianski period od 7980 godine (7980 je najmanji zajednički više od 28, 19 i 15). Prema Enciklopediji Brittanica:

“Dužina 7.980 godina izabran je kao proizvod 28 puta 19 puta 15; te, odnosno, da li je broj godina u tzv solarni ciklus julijanskom kalendaru u koji datira se ponavljaju na istim danima u tjednu; lunarni ili Metonski ciklusa, nakon čega faze Mjeseca ponavljaju na određeni dan u solarne godine, ili godinu godišnjih doba i ciklusa indikta, izvorno raspored periodičnih poreza ili vlada trebovanje u starom Rimu “.

Prema nekim računima Scaliger imenu njegovu Julian period nakon što je njegov otac, Julius Scaliger. Međutim, u svom De Emandatione Temporum (Ženeva, 1629) Scaliger kaže: “. Julianam vocauimus, quia ad godišnje Julianum accommodata …” (preveo RL Reese et al (3) kao “Mi smo nazvali ga Julian jer se uklapa u Julian godine … “).

Što se tiče perioda Julijan Sjedinjenih Američkih Država Naval Observatory ima da kaže:

“U 16. stoljeću Joseph Justus Scaliger pokušao riješiti šarenilo povijesna razdoblja postavljanjem sve na jednom sistemu. Nije bio spreman da se nosi sa negativnim tačaka godine, on je tražio početni epohu unaprijed bilo istorijskog zapisa. Njegov pristup je numerološki i koristi tri kalendarska ciklusa:. 28-godišnjeg sunčevog ciklusa, 19-godišnji ciklus Golden Numbers i indikta ciklus 15-godišnjeg solarnog ciklusa je period nakon čega tjedan dana i kalendar datuma ponoviti u julijanskom kalendaru je. ciklus Golden numbers je period nakon čega moon faze ponoviti (otprilike) na istom kalendaru datuma. ciklus indikta bio je rimski porez ciklus nepoznatog porijekla. Stoga, Scaliger mogao karakterišu godine kombinacija brojeva (S, G, i), gdje je S traje od 1 do 28, G od 1 do 19, i ja od 1 do 15. Scaliger prvo je izjavio da će dati kombinaciju ponavljaju nakon 7980 (= 28 x 19 x 15) godina. On je nazvao ovo Julian ciklus jer je to bio ba sed na julijanskom kalendaru. Scaliger znao da je godinu dana Hristovog rođenja (kao što je određeno Dionizije Exiguus) je odlikuje broj 9 solarnog ciklusa, Golden broj 1, i po broju 3 ciklusa indikta, ili (9,1,3). Zatim Scaliger izabrali za ovaj početni doba godine karakteriše (1,1,1) i utvrdio da je (9,1,3) je godine 4713 njegovih hronološki era [i na taj način te godine (1,1,1) je 4713 BC ]. početni epohe Scaliger je bio kasnije biti usvojen kao inicijalni epoha za Julian dan brojeva “-. 21. vijeka i 3. Millennium

Ispostavilo se, međutim, da je Julian periodu je otkrio drugi prije Scaliger. Roger, biskup Hereford, govori o tri ciklusa po Scaliger koristio u svojoj Compotus (napisan u 1176 CE) i navodi da “ova tri … ne dolaze zajedno u jednom trenutku za 7980 godina” (vidi (5)), iako on ne identifikuje godine (4713 pne) njihovih slučajnost. Osim toga, prema R. L. Reese et al. (6):

“A rukopis iz 12. stoljeća pokazuje da je period 7980 godine je eksplicitno za kalendarske svrhe ranijom episkop Hereford, Robert de losinga, u godini AD 1086, gotovo stoljeće prije biskup Hereford imenu Roger. … Robert de losinga kombinira solarni, lunarni i indikta ciklusa u “veliki ciklus [magnum ciclum]” od 7980 godina … Tako je rukopis Roberta de losinga stavlja najraniji poznati korištenje perioda Julian u godini AD 1086. “

Prvi Julian period je počeo sa Godina 1 na -4712-01-01 JC (julijanskom kalendaru) i završava nakon 7980 godina na 3267-12-31 JC, što je 3268-01-22 GC (gregorijanskom kalendaru). 3268-01-01 JC je prvi dan godine 1 narednog Julian periodu.

3. Julianski dan broj

Iako je Joseph Justus Scaliger je, kao što je već rečeno, jedan od osnivača nauke hronologije, on nije izmislio Julian dan broj sistema. Njegova izumitelj je bio astronom John W. F. Herschel. U The Standard C Date/Time Library (str.42) Lance Latham piše:

“Ostao je, međutim, za astronom John F. Herschel da ovu ideju [o Scaliger je] u kompletan sistemskog vremena, a ne metoda koje se odnose godina. U 1849. Herschel objavljen Nacrti Astronomije i objasnio ideju proširenja Scaliger-a koncept dana. “

Sljedeći Herschel prednost astronomi usvojila ovaj sistem i uzeo podne GMT -4712-01-01 JC (1. januara 4713 prije naše ere) kao svoju nulte točke. (Imajte na umu da 4713 pne je godina -4712 prema numeraciji astronomske godine.) Za astronome je “dan” počinje u podne (GMT) i traje do sledećeg podne (tako da se noću pada povoljno u roku od jednog “dana”, osim ako oni čine svoje zapažanja na mjestu kao što je Australija). Tako su definisali julianski dan broj dnevno kao broj dana koje je proteklo od 1. januara 4713 prije naše ere u proleptičkom julijanskom kalendaru.

Tako je Julian dan broj -4712-01-01 JC je 0. Julian dan broj 1996-03-31 CE (ere) je 2450174 – što znači da je na 1996-03-31 CE 2.450.174 dana je prošlo od -4712 -01-01 JC.

Zapravo “dan” ovdje označava dan i noć. Calendricists imaju riječ za dan i noć, naime, “nychthemeron”. Obično kada calendricists koriste termin “dani” oni govore o nychthemerons.

U većini kalendara datum kalendara promjene u ponoć. U ovim kalendarima je nychthemeron je period od jedne ponoći do drugog. Za astronome, međutim, nychthemeron radi, a ne od ponoći do ponoći, ali od podneva do podneva. A u nekim kalendarima, npr jevrejskom kalendaru, a nychthemeron traje od zalaska sunca do zalaska sunca. Tako je nychthemeron jednostavno znači dan i noć, a ne može se preciznije definiran, osim u odnosu na neke konkretne kalendara ili klasu kalendara.

Julijanskom dan broj je brojanje nychthemerons proteklo od neke određene nychthemeron. Tako postoje neznatne varijacije na Julian dan broj sistema u zavisnosti od toga koji se broje vrstu nychthemeron, kao što ćemo vidjeti u nastavku.

4. Astronomski julianski dan broj i astronomski julianski datum

Astronomska Julian dan broj je broj astronomskih nychthemerons (i.e., nychthemerons koja počinje u podne GMT) iz astronomskih nychthemeron koja je počela u podne GMT -4712-01-01 JC.

Za snimanje vremena astronomski slučaju julianski dan broj nychthemeron u kojima se javlja slučaju je, naravno, obično nije dovoljno precizan. Kako bi se odrediti vrijeme događaja astronoma dodali frakcijski komponentu julianskom dan broj, npr 0.25 = 6 sati (1/4 od 24 sata) nakon početka nychthemeron. Astronomska julianski dan broj plus frakcionog komponenta određuje vrijeme koje je proteklo od početka nychthemeron označava kao da julianska dana broj se zove astronomskog julianskog datum. (Izraz “julianski datum” ima nekoliko značenja, kao što je objašnjeno u poglavlju 8 u nastavku.)

Tako su astronomske julianski ljubav 0,5 je ponoć koja razdvaja -4712-01-01 JC i -4712-01-02 JC, astronomskih Julian ljubav 1.25 je 18:00 na -4712-01-02 JC, i tako dalje.

Astronomska Julian dan broj se može shvatiti kao astronomska Julian datum koji je cijeli broj, a koji označava period radi od početka astronomske nychthemeron (podne GMT) do početka naredne.

5. Hronološki julianski dan broj i kronološki julianski datum

U jednom trenutku studenti kalendarska nauka odlučila da će julianski dan broj sistema biti vrlo korisno u svom području, pod uslovom da pojam “dan”, odnosno, “nychthemeron”, su promjenjeni u skladu s tim pojmom kao najčešće koristi u vezi sa kalendarima. Gregorijanski kalendar počinje dana u ponoć, ali ne i sve kalendare učiniti (na primjer, jevrejskom kalendaru ima nychthemerons koji počinje u zalazak sunca). Tako je nastao varijaciju julianski dana broj i datum Julian pod nazivom “hronološki” da ih razlikovati od “astronomskim” verzije.

Hronološki Julian dan broj je brojanje nychthemerons, pretpostavlja se da počinje u ponoć GMT, od nychthemeron koja je počela u ponoć GMT -4712-01-01 JC. Hronološki Julian dan broj 0 je tako u periodu od ponoći GMT -4712-01-01 JC na sljedeći ponoć GMT. Hronološki julianski dan broj 2452952 je period od ponoći GMT 2003-11-08 CE (ere) na sljedeći ponoć GMT.

Ponovo frakcijski komponenta može biti dodan u hronološki julianski dan broj za formiranje hronološki julianski datum. Na primjer, hronološki Julian ljubav 0.5 je podne GMT -4712-01-01 JC, hronološki julianski ljubav 1.25 je 06:00 GMT -4712-01-02 JC, a hronološki julianski datum 2,452,952.75 je 18:00 GMT na 2003 -11-08 CE.

Tako definiran, hronološki julianski datum vezan za nula stepeni geografske jer razlomljeni komponenta označava vrijeme proteklo od ponoći GMT. Možemo, međutim, žele da koriste koncept u vezi sa kalendara namijenjen da se koristi i na drugim mjestima na Zemlji, gdje ponoć je ponoć po lokalnom vremenu, a ne u ponoć GMT. Na primjer, nychthemerons označava po datumima u kineskom kalendaru teče od ponoći Pekinga standardno vreme na sljedeći ponoći BST, a ponoći u Pekingu javlja osam sati ranije od ponoći u Greenwich.

Dakle, kako bi mogli koristiti koncept hronološki julianski datum kada proučavanju kalendara čiji datumi označavaju nychthemerons koji počinje u ponoć po lokalnom vremenu, ali ne i ponoć GMT, možemo definirati lokalnu hronološki julianski datum čija vrijednost je GMT-based hronološki julianski sastanak sa vrijednosti između 0 i 0,5 dodati ili oduzeti da odgovaraju za vremensku razliku (dodao lokacije istočno od Greenwicha, oduzima lokacije West Greenwich). Na primjer, hronološki Julian ljubav 2,452,952.75 u odnosu na Peking, što označava 06:00 na Pekinga nychthemeron brojevima 2452952, jednaka je hronološki Julian ljubav 2,452,952.75 – 1/3 = 2,452,952.417 u odnosu na Greenwich (koji je u 10 časova 2003-11- 08 CE).

Prema tome, iako postoji samo jedna razne astronomske datum Julian (onaj vezan za meridijana nula stupnjeva geografske dužine) ima onoliko vrsta hronološki Julian datum jer postoje geografske dužine koje bismo mogli želite koristiti u istraživanju različitih kalendara.

6. Promjena julianski dan broj

Budući da je većina dana u oko 150 godina od sadašnjeg imaju Julian dan brojeve koji počinju sa “24”, julianski dan brojevi u tom periodu 300-ak godina može biti skraćen. Godine 1957. usvojena je Konvencija izmijenjena julianski dana broj od Opservatorija Smithsonian Astrophysical:

S obzirom na Julian dan broj JD, modifikovani julianski dan broj MJD je definiran kao MJD = JD – 2,400,000.5. To ima dvije svrhe:

Dana počinje u ponoć, a ne u podne.
Za termin u periodu od 1859 do oko 2130 samo pet cifara treba koristiti za specifikaciju datuma, a ne sedam.

MJD 0 na taj način odgovara JD 2,400,000.5, što je dvanaest sati nakon podneva GMT JD 2,400,000 = 1858/11/16 (Gregorian ili Common Era). Tako MJD 0 označava ponoć 16. nov / 17., 1858. godine, tako da dan 0 u sistemu modifikovanih julianski dan brojeva je dan 1858/11/17 CE.

Glavna prednost je MJD je da se takvi datumi zahtijevaju manje GB memorije za pohranu. Za kalendarske studije hronološki julianski broj dan je poželjno.

7. Lilianski dan broj

Ovaj koncept je slična onoj od Julian dana broj. Ime je dobila po Aloysius Lilius (savjetnik papa Grgur XIII) koji je bio jedan od glavnih pronalazača gregorijanskom kalendaru reforme. Je Lilian broj dana se definira kao “broj dana od 14 Oktobar 1582 u proleptičkom gregorijanskom kalendaru“. Ovo je bio put od uvođenja gregorijanskom kalendaru, kada ga je proglasio papa Gregory XIII da je dan nakon 4 Oktobar 1582 (što je Listopad 5 1582 u julijanskom kalendaru) će od tada biti poznat kao 15. oktobar 1582. Strogo govoreći ne postoji “14 oktobar 1582” u gregorijanskom kalendaru, jer je gregorijanski kalendar nije počela do 15. oktobra 1582. na taj način potrebu (u definiciji da se odnosi na “proleptičkom” gregorijanskom kalendaru). Tako je 15. Oktobar 1582 GC je Lilian dan 1 (prvi dan po gregorijanskom kalendaru), 16. oktobar 1582 je Lilian dan 2, i tako dalje.

Za sada nije poznato da li se Lilius zaposleni ovaj koncept. U calendricist Joe Kress je pratiti najranije korištenje Lilian dana broj svom izumitelju, Bruce G. Ohma IBM 1986. (7).

Odnos između julianski dan brojeva i lilianski dan brojeva je: LDN = JDN – 2299160

8. Različita značenja “julianski datum”

Izraz “julianski datum” ima tri različita značenja, dva od njih u potpunosti ugledne i treći koristiti samo oni koji ne bilo bolje da ne znam.

(i) Kao što je već rečeno, a julianski datum je datum u julijanskom kalendaru, prethodnik gregorijanskom kalendaru.

(ii) Astronomi i calendricists koristi termin u tom smislu, ali (kao što je objašnjeno u točki 4. i točki 5 gore) iu drugom smislu, prema kojoj je datum Julian je broj, koji označava trenutku, koji se sastoji od cjelobrojni dio i razlomljeni dio (npr 2.439.291,301), gdje cjelobrojni dio je julianski dan broj i razlomljeni dio utvrđuje vrijeme proteklo od početka dana označava kao da Julian dana broj.

(iii) U trgovačkom svijetu pojam “Julian datum” je, nažalost, koristi za sasvim drugačiji koncept, a to je broj dana u određenoj godini, tako da Januar 1 = dan 1 28. Februara = dan 59, i tako dalje. Da biste koristili termin “Julian datum” znači dan-godine kada je termin znači i datum u julijanskom kalendaru (da ne spominjemo njegovu upotrebu u trećem smislu astronomi i calendricists) je jednostavno pozvati zabune. Oni koji studiraju kalendare jednoglasno preporučuju da upotreba izraza “Julian datum” znači “broj jedan dan u godini” biti izostavljen. Pravilan izraz za taj koncept “redni datum”, po definiciji 3.4 u ISO8601: 2000 (E), Elementi podataka i formati razmjene – Razmjena informacija – Predstavljanje datuma i vremena, drugo izdanje 2000-12-15 (za spuštanje kao PDF datoteka ovdje).

9. Algoritmi konverzije

Matematičara i programeri su prirodno zainteresovani su se u matematičke i računarske algoritmi pretvoriti između Julian dan brojeva i Gregorian datuma. Sljedeće algoritam konverzije je zbog Henry F. Fliegel i Thomas C. Van Flandern:

Dan julianski (jd) se izračunava iz gregorianski dan, mjesec i godinu (d, m, y) kako slijedi:

 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

Pretvaranje iz Julian dana broj gregorijanskom datuma se vrši na taj način:

        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

Dani su cjelobrojne vrijednosti u rasponu 1-31 mjeseci cijeli brojevi u rasponu 1-12, a godine su pozitivni ili negativni cijeli brojevi. Podjela je treba shvatiti kao u cijeli broj aritmetiku, sa ostacima odbačenih, i (m-14) / 12 je -1 za m <= 2 i 0 inače.

U ovim algoritmi julianski dan broj 0 odgovara -4713-11-24 GC, što je -4712-01-01 JC.

Ovi algoritmi važe samo u gregorijanskom kalendaru i proleptičkom gregorijanskom kalendaru. Oni ne ispravno pretvoriti datuma u julijanskom kalendaru.

Čini se da su ih dizajneri ovih algoritama za cilj da se koristiti samo sa ne-negativnim julianski dan brojeve (odgovara gregorianski datuma na i nakon -4713-11-24 GC). U stvari, oni vrijede (samo) za datira iz -4900-03-01 GC nadalje kada pretvaranja iz Julian dan broj u datum, a kada pretvaranje (samo) od -4800-03-01 GC nadalje od datuma na Julian dan broj.

Za ostale Gregorian / JDN konverziju algoritama vidjeti Dr John Stockton Gregorianski datum do dan-posjeta i Dan-posjeta za gregorijanskom datum.

Neki članci, uglavnom se odnose na porijeklo tog perioda julianski:

Grafton, A. T.: History and Theory, XIV, 156 (1975)
Moyer, G.: Sky and Telescope, 61, 311 (1981)
Reese, R.L., Everett, S.M. & Craun, E.D.: “The origin of the Julian Period: An application of congruences and the Chinese Remainder Theorem”, American Journal of Physics, vol. 49 (1981), 658-661.
van Gent, R. H.: Sky and Telescope, 62, 16 (1981)
Reese, R.L., Craun, E.D. & Mason, C.W.: “Twelfth-century origins of the 7980-year Julian Period”, American Journal of Physics, vol. 51 (1983), 73.
Reese, R.L., Craun, E.D. & Herrin, M.: “New evidence concerning the origin of the Julian period”, American Journal of Physics, vol. 59 (1991), 1043.
Ohms, Bruce G.: “Computer processing of dates outside the twentieth century”, IBM Systems Journal, 15 (1986), 244-51, pp. 244-6.

Prva verzija ovog članka je objavljen na web stranici Hermetički Systems 1997. godine.
Kliknite na sljedeći link za Wayback Machine
Najraniji arhivirane kopiju ovog članka, od 3. decembra 1998:
Julianski dan brojevi

Softver dostupan od ove web stranice koja vrši konverziju između datuma po gregorijanskom kalendaru, julijanskom kalendaru, a broj sistema Julian dan (i datumi u drugim kalendarima):