Оригинал: http://www.hermetic.ch/cal_stud/jdn.htm
 
Юлианская дата
Peter Meyer

  1. Введение
  2. Юлианский период
  3. Юлианская дата
  4. Астрономический Юлианский день
    и астрономическая Юлианская дата
  5. Хронологический Юлианский день
    и Хронологический Юлианский день
  1. Измененный номер Юлианского дня
  2. Лилианский Номер дня
  3. Различные смыслы "Юлианской даты"
  4. Конверсионные Алгоритмы


1. Введение

Подобно тому , как григорианский дата является датой в григорианский календаре, Юлианская дата является датой в Юлианском календаре. (Более подробно об этих календарях см юлианский и григорианский календари .) Астрономы иногда используют термин "Юлианская дата" в другом смысле, в соответствии с которым оно связано с тем, что называется "Юлианский номер дня". Такое использование термина "Юлианская дата" делает его неоднозначным, но смысл, как правило, ясен из контекста. В этой статье понятие числа Юлианский день будет расшифровано, наряду с различными значениями термина Юлианская дата.

В соответствии с системой нумерации дней под названием юлианская номера, используемые астрономами и calendricists (те, кто изучает календари, к сожалению , не для жизни), временная последовательность дней отображается на последовательность целых чисел, -2, -1, 0 , 1, 2, 3 и т.д. Это позволяет легко определить количество дней между двумя датами (просто вычесть один юлианский день номер от другого).

Например, солнечное затмение было видно в Ниневии 15 июня 763 г. до н.э. (по юлианскому календарю), в соответствии с ассирийских хрониках в Британском музее, и лунное затмение произошло там на ночь 14-15 апреля, 425 г. до н.э. (с.с. Календарь). (The Lunar календари и Затмение Finder программа говорит нам, что эти затмения произошли примерно в 10:32 утра и 2:27 соответственно.) Дневные номера Джулиан , соответствующие этим датам являются 1,442,902 и 1,566,296 , соответственно. Это позволяет легко подсчитать, что лунное затмение произошло 123,394 дней после солнечного затмения.

Вообще говоря, дата целое число является любая система присвоения взаимно однозначное соответствие между обычной последовательностью дней (и ночей) , а также целые числа. Такие системы отличаются только в тот день , выбранный , чтобы соответствовать день 0 или день 1. Например, в некоторых приложениях NASA использует даты усеченной юлианский, который является количество дней , прошедших с 1968-05-24 (в это время миссии Аполлон Луна были в стадии реализации). Другие популярные даты начала с компьютерными программистами являются, или были, 1601-01-01 GC (григорианский календарь), 1900-01-01, 1901-01-01 и 1980-01-01 (когда время начала в соответствии с IBM ПК) , Выбор, как правило, является следствием компромисса в отношении:

(Я) временная требуемая точность (дней до микросекунд),
(Б) продолжительность периода процентов (за десятилетие, век, тысячелетие, и т.д.),
(III) число байтов, используемых для хранения даты и
(IV) количество символов, необходимых для отображения даты.


2. Юлианский период

Система день номер Джулиан иногда (ошибочно) как говорят, был изобретен Скалигер (родился 1540-08-05 JC в Ажен, Франция, умер 1609-01-21 JC в Лейдене, Голландия), который во время своей жизни, погруженной сам на греческом, латинском, персидском и еврейской литературы, и который был одним из основателей науки хронологии. Изобретение Скалигера не была система чисел день Джулиан, а так называемый период Джулиан.

Скалигер объединил три традиционно признанные временные циклы 28, 19 и 15 лет , чтобы получить большой цикл, цикл Скалигера или юлианский период, на 7980 лет (7980 является наименьшее общее кратное 28, 19 и 15). Согласно энциклопедии Brittanica:

"Длина 7,980 лет был выбран как произведение 28 раз 19 раз 15; они, соответственно, число лет в так называемом солнечном цикле юлианского календаря, в котором датируется повториться в те же дни недели; лунный или Метонов цикл, после чего фазы Луны повторяются в определенный день в солнечном году, или год сезонов, а также цикл индикта, первоначально график периодических налогов или государственных поборов в древнем Риме ".

По некоторым свидетельствам Скалигер назвал его юлианский период после того, как его отец, Юлий Скалигер. Однако в его De Emandatione Temporum (Женева, 1629) Скалигер говорит:. "Julianam vocauimus, Quia объявление год Julianum accommodata ..." (перевод Р. Л. Риз и др (3) , как "Мы называем это Джулиан , потому что это соответствует юлианскому год ... ").

Что касается юлианский период ВМС США обсерватории говорит следующее:

"В 16-м веке Скалигер попытался разрешить путаницу исторических эпох, помещая все в одной системе. Не будучи готовы иметь дело с отрицательными подсчетов года, он искал начальную эпоху, в преддверии какой-либо исторической записи. Его подход был нумерологический и используются три календарные циклы:. 28-летний солнечный цикл, 19-летний цикл золотых чисел и 15-летний цикл Индиктион солнечного цикла является период, после которого дни недели и календарные даты повторяются в календаре Юлиан. цикл Золотых чисел является период, после чего фазы луны повторить (приблизительно) на те же даты календаря. цикл индикта был римский налоговый цикл неизвестного происхождения. Поэтому Скалигер мог характеризовать год с помощью комбинации чисел (S, G, I), где S проходит от 1 до 28, G от 1 до 19, и я от 1 до 15. Скалигер первым заявил, что данная комбинация повторится после 7980 (= 28 х 19 х 15) лет. Он назвал это Джулиан цикл, потому что он был основан на юлианском календаре. Скалигер знал, что год рождения Христа (как определено Дионисием Exiguus) характеризовался числом 9 солнечного цикла, по Золотой номер 1, а также по номеру 3 цикла Индиктион, или (9,1,3). Тогда Скалигер выбрал в качестве этой начальной эпохи год характеризуется (1,1,1) и определил, что (9,1,3) был 4713 год его хронологической эпохи [и, таким образом, в этом году (1,1,1) был 4713 г. до н.э. ]. Начальная эпоха Скалигера впоследствии будет принят в качестве начальной эпохи в течение дня чисел юлианский » . - 21-го века и третьего тысячелетия

Оказывается, однако, что период Джулиан был обнаружен другие до Скалигера. Роджер, епископ Херефорда, обсуждает три цикла , используемые Скалигером в его Compotus (написанной в 1176 CE) и утверждает , что "эти три ... не сходятся в одной точке на 7980 лет" (см (5) ), хотя он не идентифицирует год (4713 до н.э.) их совпадения. Кроме того, в соответствии с Р. Л. Reese и соавт. (6) :

"Рукопись 12-го века указывает на то, что 7980-летний период был использован в явном виде для календарных целей более раннее епископом Херефордом, Роберт де Losinga, в 1086 году нашей эры, почти столетие до того, как епископ Херефорд по имени Роджер. ... Роберт де Losinga сочетал в себе солнечные, лунные и Индиктион циклы в "великий цикл [магнум ciclum]" из 7980 лет ... Таким образом, рукопись Роберта де Losinga помещает самое раннее известное использование юлианского периода в году н.э. 1086. "

Первый Julian период начался с 1 года на -4712-01-01 JC (по юлианскому календарю) и закончится после 7980 года на 3267-12-31 JC, который является 3268-01-22 GC (григорианского календаря). 3268-01-01 JC первый день 1 года следующего Юлианского периода.


3. Юлианская дата

Хотя Скалигер был, как уже отмечалось выше, одним из основателей науки хронологии, он не изобрел юлианский систему нумерации дней. Его изобретателем был астроном Джон Гершель WF. В стандартной C дате/времени библиотекарь (с.42) Лэнс Latham пишет:

"Она по-прежнему, однако, астроном Джон Ф. Гершеля , чтобы превратить эту идею [из Скалигера] в полную систему времени, а не метод относящихся лет. В 1849 году Гершель опубликовал Контуры астрономии и объяснил идею расширения Скалигера концепция дней ".

ведущие астрономы Вслед за Гершеля приняли эту систему и принял полдень по Гринвичу -4712-01-01 JC (1 января 4713 г. до н.э.) в качестве нулевой точки. (Обратите внимание , что 4713 г. до н.э. это год -4712 в соответствии с астрономической нумерацией года .) Для астрономов "день" начинается в полдень ( по Гринвичу) и продлится до следующего полудня (так что вечер падает удобно в течение одного "день", если они делают свои наблюдения в таких местах, как Австралия). Таким образом , они определили Юлианский номер дня в день , как количество дней , прошедших с 1 января 4713 г. до н.э. в преждевренный юлианскому календарю .

Таким образом, Джулиан день число -4712-01-01 JC 0. Юлианский день число 1996-03-31 CE (Common Era) является 2450174 - это означает, что на 1996-03-31 CE прошло 2,450,174 дней с -4712 -01-01 JC.

На самом деле "день" здесь означает день и ночь. Calendricists есть слово для дня и ночи, а именно "nychthemeron". Как правило, когда calendricists используют термин "дни", они говорят о nychthemerons.

В большинстве календарей изменения даты календаря в полночь. В этих календарях nychthemeron это период от одной ночи к следующему. Для астрономов, однако, nychthemeron работает, а не с полуночи до полуночи, но с полудня до полудня. А в некоторых календарей, например, еврейский календарь, nychthemeron бежит от заката до заката. Таким образом, nychthemeron просто означает, что день и ночь, и не может быть более точно определена, за исключением относительно некоторого конкретного календаря или класса календарей.

Юлианский день номер представляет собой подсчет nychthemerons истекающих начиная с некоторого конкретного nychthemeron. Таким образом, есть небольшие изменения в системе день номер Julian в зависимости от того, какие nychthemeron настоящее время подсчитывались, как мы увидим ниже.


4. Номер дня и астрономическая Юлианская дата

Астрономической Юлианский день и число является счетчиком астрономических nychthemerons (т.е. nychthemerons , который начинается в полдень по Гринвичу) с астрономической nychthemeron , которая началась в полдень по Гринвичу -4712-01-01 JC.

Для записи времени астрономического события юлианской день номер nychthemeron, в котором происходит событие, конечно же, как правило, не достаточно точным. Для того, чтобы указать время события астрономы добавить дробный компонент к числу Julian день, например, 0,25 = 6 часов (1/4 24 часа) после начала nychthemeron. Астрономической Julian число день плюс дробный компонент с указанием времени , прошедшего с момента начала nychthemeron , обозначенном этим Джулиан день число называется астрономической дата Джулиан. (Термин «дата Джулиан» имеет несколько значений, как это описано в разделе 8 ниже.)

Таким образом, астрономические Julian дата 0.5 является точкой полночь отделения -4712-01-01 JC и -4712-01-02 JC, астрономический Julian дата 1.25 6 вечера в -4712-01-02 JC, и так далее.

Астрономической Джулиан день число также можно рассматривать как астрономической дату юлианского, которая является целым числом, и который обозначает период работает с самого начала астрономической nychthemeron (полдень по Гринвичу) до начала следующего.


5. Хронологические Юлианский номер дня и Хронологическая Юлианская дата

В какой-то момент студенты календарной науки решили, что система номер дня Джулиан был бы очень полезен в своей области, при условии, что понятие "день", то есть "nychthemeron", были изменены, чтобы согласовать с этим понятием, как обычно используется в связи с календари. Григорианский календарь начинается дней в полночь, но не все календари делать (например, еврейский календарь имеет nychthemerons, которые начинаются на закате). Так возник изменение числа Юлианский день и дату юлианского под названием "хронологический", чтобы отличить их от «астрономических» версий.

Хронологический Джулиан день число является подсчет nychthemerons, предполагается начать в полночь по Гринвичу, от nychthemeron , которая началась в полночь по Гринвичу -4712-01-01 JC. Хронологические Julian день номер 0 Таким образом, в период с полуночи по Гринвичу -4712-01-01 JC к следующей полуночи по Гринвичу. Хронологические Джулиан день номер 2452952 является период с полуночи по Гринвичу 2003-11-08 CE (Common Era) до следующей полуночи по Гринвичу.

Опять же дробный компонент может быть добавлен в хронологической Julian числа дней, чтобы сформировать хронологическую дату Джулиан. Например, хронологический Джулиан дата 0.5 полдень по Гринвичу -4712-01-01 JC, хронологические Джулиан дата 1.25 6 утра по Гринвичу -4712-01-02 JC, и хронологический дата Джулиан 2,452,952.75 в 6 вечера по Гринвичу в 2003 году -11-08 CE.

Таким образом, определяется, хронологический дата Джулиан привязан к нулю градусов долготы, потому что дробный компонент обозначает время, прошедшее с полуночи по Гринвичу. Мы можем, однако, хотим использовать эту концепцию в связи с календарями, предназначенных для использования в других местах на Земле, где в полночь полночь по местному времени, а не в полночь по Гринвичу. Например, nychthemerons, обозначаемые по датам по китайскому календарю бежать от полуночи Пекин стандартного времени до следующей полуночи по BST, и в полночь в Пекине происходит восемь часов раньше, чем в полночь в Гринвиче.

Поэтому для того, чтобы использовать понятие хронологической даты юлианского при изучении календарей, чьи даты обозначают nychthemerons, которые начинаются в полночь по местному времени, но не в полночь по Гринвичу, мы можем определить локальную хронологическую дату Julian, значение которого GMT на основе хронологической даты Джулиан с значение в диапазоне от 0 до 0,5 добавлено или вычтено для учета разницы в часовых поясов (добавлено для мест восточнее Гринвича, вычитали для местоположений Запад Гринвич). Например, хронологический Джулиан дата 2,452,952.75 относительно Пекин, который обозначает 6 часов вечера на Пекин-nychthemeron пронумерованных 2,452,952, равняется хронологический Julian дата 2,452,952.75 - 1/3 = 2,452,952.417 относительно Гринвича (который составляет 10 часов утра в 2003-11- 08 CE).

Таким образом, хотя есть только одна разновидность астрономического дату юлианского (тот привязан к меридиану нуля градусов долготы) существует столько разновидностей хронологической даты Джулиана, как есть долгот, которые мы, возможно, пожелает использовать при изучении различных календарей.


6. Изменен номер Юлианского дня

Так как большинство дней в течение около 150 лет современности имеют юлианская номера, начинающиеся с "24", Джулиан день число в пределах этого 300-нечетный-летний период может быть сокращен. В 1957 году съезд модифицированного числа Julian день был принят обсерватории Smithsonian Astrophysical:

Учитывая Юлианский день номер JD, модифицированный Юлианский день номер MJD определяется как MJD = JD - 2,400,000.5. Это преследует две цели:

  1. Дни начинаются в полночь, а не в полдень.
  2. Для дат в период с 1859 г. до около 2130 только пять цифр нужно использовать, чтобы указать дату, а не семь.

MJD 0, таким образом, соответствует JD 2,400,000.5, которая через двенадцать часов после полудня по Гринвичу JD 2400000 = 1858-11-16 (григорианского или Common Era). Таким образом, MJD 0 обозначает полночь 16 ноября / 17, 1858 г., так что 0-й день в системе модифицированных день чисел юлианский день 1858-11-17 CE.

Основным достоинством MJD является то, что такие даты требуют меньшего количества байт памяти для хранения. Для календарными исследований хронологический Джулиан день число является предпочтительным.


7. Лилианские номера дней

Эта концепция аналогична числа юлианская. Она названа в честь Алоизия Lilius (советником папы Григория XIII) , который был одним из главных изобретателей реформы григорианского календаря. Лилиан день число определяется как "количество дней с 14 октября 1582 в пролептический григорианский календарь". Это было время введения григорианского календаря, когда он был провозглашен Папой Григорием XIII , что на следующий день после 4 октября 1582 (который 5 октября 1582, в Юлианскому календарю) будет впредь известен как 15 октября 1582. Строго говоря нет "14 октября 1582" в григорианском календаре, так как григорианский календарь не стал до 15 октября 1582 года, таким образом, потребность (в определении, чтобы обратиться к "преждевренный" григорианский календарь). Таким образом, 15 октября 1582 GC является Лилиан 1-й день (первый день григорианский календарь), 16 октября 1582 является Лилиан 2-й день, и так далее.

Не известно ли использоваться сам Lilius эту концепцию. Calendricist Джо Кресс прослеживается раннее использование Лилиан числа дней до его изобретателя, Брюс Г. Ома в IBM в 1986 году (7) .

Соотношение между числами день юлианских и дневных чисел Лилиан является: LDN = JDN - 2299160


8. Различные смыслы "Юлианской даты"

Термин "Юлианская дата " имеет три разных значения, два из них вполне респектабельные, а третий используется только теми, кто лучше не знаю.

(я) Как было отмечено выше, Юлианская дата является датой в Юлианском календаре, предшественнику григорианского календаря.

(II) Астрономы и calendricists используют термин в этом смысле, но (как описано в Разделе 4 и Разделе 5 выше) и в другом смысле, в соответствии с которым дата Джулиан является число, обозначающее точку во времени, который состоит из целая часть и дробная часть (например, 2439291,301), где целая часть является Юлианский день и число и дробная часть указывает время, прошедшее с момента начала рабочего дня , обозначенного этим Julian число день.

(III) В коммерческом мире термин "Julian дата", к сожалению, были использованы для совершенно иной концепции, что числа в день в конкретном году, так что 1 января = 1-й день, 28 февраля = день 59, и скоро. Для того, чтобы использовать термин "Julian дата" означает день-год, когда этот термин также означает дату в юлианском календаре (не говоря уже о его использовании в третьем смысле астрономами и calendricists) просто пригласить путаницу. Те, кто изучает календари единогласно рекомендуют, что использование термина "дата юлианского" означает "номер дня в году" быть отброшен. Правильный термин для этой концепции является "порядковое дата", согласно определению 3.4 в ISO8601: 2000 (E), элементы данных и форматы обмена - Обмен информацией - Представление дат и времени, второе издание 2000-12-15 (загружаемое как PDF - файл здесь ).


9. Алгоритмы преобразования

Математики и программисты, естественно, заинтересовались в математических и вычислительных алгоритмов для преобразования между дневными чисел юлианским и григорианским даты. Следующий алгоритм преобразования из-за Генри Ф. Fliegel и Томас К. Ван Фландерном:

На следующий день Джулиан (Джонни Депп) вычисляется по григорианскому день, месяц и год (д, т, у) следующим образом:

     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

Преобразование из числа Julian день по григорианскому даты выполняется следующим образом:

        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

Дни целые значения в диапазоне 1-31, месяцы целые числа в диапазоне 1-12, и многие годы положительные или отрицательные целые числа. Отдел следует понимать как в целочисленной арифметики, с остатками отбрасывают и (М-14) / 12 равно -1 при т <= 2 и равно 0 в противном случае.

В этих алгоритмов Джулиан день число 0 соответствует -4713-11-24 GC, который -4712-01-01 JC.

Эти алгоритмы являются действительными только в григорианском календаре и пролептический григорианский календарь . Они не правильно преобразовать даты в юлианском календаре.

Создается впечатление, что разработчики этих алгоритмов были предназначены их можно использовать только с неотрицательными числами Джулиан день (что соответствует григорианские даты и после -4713-11-24 GC). На самом деле они действительны (только) для дат из -4900-03-01 GC поступательного при преобразовании из юлианского номера дня до даты, и (только) от -4800-03-01 GC вперед при переходе от даты к Julian день номер.

Для других н.с./алгоритмы преобразования JDN см Д - р Джон Стоктон по григорианскоq дате на день-счет и Дневной-пересчет до даты григорианского .


Некоторые статьи, главным образом, о происхождении юлианского периода:

  1. Графтон, AT: история и теория, XIV, 156 (1975)

  2. Мойер, G .: Небо и телескоп, 61, 311 (1981)

  3. Риз, RL, Эверетт, SM & Craun, ED: "Происхождение Юлианский период: применение конгруэнции и китайская теорема об остатках", Американский журнал физики, том. 49 (1981), 658-661.

  4. ван Гент, RH: Небо и телескоп, 62, 16 (1981)

  5. Риз, RL, Craun, ED & Mason, CW: "Происхождение Двенадцатому веком 7980 года юлианского периода", Американский журнал физики, вып. 51 (1983), 73.

  6. Риз, RL, Craun, ED & Herrin, М .: "Новые данные о происхождении юлианского периода", Американский журнал физики, вып. 59 (1991), 1043.

  7. Ома, Брюс G .: "Компьютерная обработка дат за пределами двадцатого века", IBM Systems Journal, 15 (1986), 244-51, стр. 244-6.


Первая версия этой статьи была опубликована на веб-сайте герметические Hermetic Systems в 1997 году.
Нажмите на следующую ссылку для Вайбак машины
раннее архивная копия этой статьи, от 3 декабря 1998 года:
Юлианская дата


 
Программное обеспечение, доступное с этого сайта, которое выполняет преобразование между датами в григорианском календаре, по юлианскому календарю и системе счисления Юлианских дней (и даты в других календарях):

Сообщение Относительно Хронологических Юлианских дней/Дат
Календарь Исследований Программы для Дат/Календарей
Герметические системы Главная страница