Julián-nap (JDN) és juliánus dátum (JD): definíció és átváltás

Ismerd meg a Julián-nap (JDN) és juliánus dátum (JD) definícióját, számítását és átváltását csillagászati pontossággal — egyszerű képletek, példák és gyakorlati tippek.

A Julián-nap vagy Julián-napok száma (JDN) az a szám, amely megadja, hogy hány egész nap telt el az úgynevezett kezdeti korszak óta. Ezt a korszakot a proleptikus Julián-naptárban i. e. 4713. január 1-jére (hétfő) és a déli egyetemes időpontra (12:00 UT) helyezik. A JDN egész számként azokat a 12:00-tól következő napokat számozza: a kezdeti 12 órától (deltől) következő 12 óráig tartó időszak tekinthető a 0. juliánus napnak, a következő 24 órás periódus a 1-es JDN-nek stb. Emiatt a hét napjai a 7 többszöröseinek maradékai alapján határozhatók meg, és a JDN-nek lehetnek negatív értékei is (ezek a feljegyzett történelem előtti időket jelölik).

Juliánus dátum (JD) – a folyamatos számlálás

A juliánus dátum (JD) a fenti kezdeti korszak óta eltelt napok és törtnapok folyamatos, valós számként értelmezett száma. Az integrális rész (az egészrész) adja a Julián-nap számát, míg a törtrész az adott napnak a déli 12 órától (a JD konvenciója szerint a napkezdet) számított hányadát adja meg.

Példa: jelenleg (a cikk eredeti frissítése szerint) 2020. május 24-én 04:09-kor (UTC) a JDN értéke 2458993 (frissítés). Ennek a számnak a 7-tel osztott maradéka 5, ami a hét napját jelöli; a 0 a hétfőt jelenti.

A JD-t tipikusan tizedes tört formájában adják meg: a cikkben szereplő érték most 2458993,6729167. Az integrális rész az adott JDN, a törtrész pedig megadja, hogy a nap melyik részén vagyunk az UT (déli 12 órás) számításhoz viszonyítva. Gyakorlati pontossághoz: egy általános 64 bites (kettős pontosságú) lebegőpontos változó körülbelül 1 ezredmásodperc pontossággal képes ábrázolni egy Julián-napként kifejezett epochát.

Törtrészek és időegységek

A juliánus dátum törtrészei könnyen átválthatók hagyományos időegységekre:

• 0,1 JD = 2,4 óra = 144 perc = 8640 másodperc
• 0,01 JD = 0,24 óra = 14,4 perc = 864 másodperc
• 0,001 JD = 0,024 óra = 1,44 perc = 86,4 másodperc
• 0,0001 JD = 0,0024 óra = 0,144 perc = 8,64 másodperc
• 0,00001 JD = 0,00024 óra = 0,0144 perc = 0,864 másodperc

Például a 2454115,05486 juliánus dátum azt jelenti, hogy a világtidő 2007. január 14-én vasárnap van, hozzávetőleg 13:18:59,9-kor (UT).

Időbeli eltolódások, történelmi tartomány és jövő

A kezdeti epocha óta majdnem 2,5 millió julián nap telt el. A JD-vel kapcsolatos gyakorlati egyszerűsítések miatt több különböző, belső naptári mérőszám is létezik (pl. a Modified Julian Date, MJD = JD − 2400000,5). A JD 2 400 000,0 környéke 1858. november közé esik, és a JD 2 500 000,0 2132. augusztus 31-én délben fog bekövetkezni (UT szerint).

Miért hasznos a JDN / JD?

A Julián-napszám egy nagyon egyszerű, egészként kezelhető naptári referenciát ad: a naptári dátum helyett egyszerű egész számot kapunk, így két tetszőleges nap közötti eltelt idő másodperc/pontos nap-szám meghatározása egyszerű kivonással megoldható. Emiatt a rendszert elsősorban csillagászati számításokhoz, események kronológiájának egységesítéséhez, illetve időadatok pontos összehasonlításához használják. A juliánus naprendszert a csillagászok azért vezették be, hogy különböző naptárakkal való munka során egy egységes dátumrendszer álljon rendelkezésre és a különböző történelmi kronológiákat össze lehessen hasonlítani. A nullpont és az elnevezés megválasztásától eltekintve ez a Julián-nap és a Julián-naptár nem áll közvetlen kapcsolatban, bár bármelyik dátum átkonvertálható az egyik naptárból a másikba.

Átváltás naptári dátum és JD/JDN között (rövid leírás)

Gyakran alkalmazott, egyszerűsített módszer (a Fliegel–Van Flandern-féle jellegű algoritmus alapelve):

1. Vegyük a naptári év (Y), hónap (M) és nap (D) értékeit. Ha a hónap január vagy február (M ≤ 2), akkor kezeljük úgy, hogy Y = Y − 1 és M = M + 12.
2. Számítsuk ki A = floor(Y / 100). A gregorián naptár esetén B = 2 − A + floor(A / 4). Ha a dátum a julián naptár szerint értendő (a gregorián reform előtti dátumoknál), akkor B = 0.
3. A teljes nappá alakított napérték (beleértve az idő törtrészét, ha szükséges): JD = floor(365,25 × (Y + 4716)) + floor(30,6001 × (M + 1)) + D + B − 1524,5.
4. A kapott JD egész része és tört része adja a JDN-et és a nap törtrészét. A kapcsolat egyszerű képlete: JDN = floor(JD + 0,5).

Megjegyzés: a fenti képletekben az idő törtrészét a D értékhez kell adni (például D = nap + (óra − 12)/24 + perc/1440 + mp/86400), mert a JD definíciója a déli 12 órától számítja a nappal kezdődő egységet.

Rövid példa

Vegyük a cikkben már említett példát: 2007. január 14., 13:18:59,9 UT. A D érték: 14 + (13 − 12)/24 + 18/1440 + 59,9/86400 ≈ 14,55486. A fenti algoritmust követve a számítás eredményeként kapjuk a JD ≈ 2454115,05486-ot, ahogy a példában is szerepel. Az egész rész (2454115) a JDN.

Összefoglalás

• A JDN egy egész szám, amely a proleptikus Julián-naptár i. e. 4713. január 1. déli 12 órájától számított teljes napokat számolja.
• A JD a folyamatos napszám (valós szám), ahol a törtrész a nap azon részét jelzi, amely a déli 12 órához viszonyítva telt el.
• Átváltáshoz jól bevált algoritmusok állnak rendelkezésre; fontos figyelembe venni, hogy a gregorián és a julián naptáraknál eltér a korrekciós tag (B).
• A JD/JDN rendszert elsősorban csillagászatban, kronológiákban és pontos időszámítási feladatoknál használják.

Kérdések és válaszok

K: Mi a julián nap vagy julián napi szám (JDN)?

K: Hogyan használható a JDN a hét napjának meghatározására?

K: Mi az a juliánus dátum?

Kérdés: Milyen pontosan tudja egy 64 bites lebegőpontos változó ábrázolni a juliánus dátumként kifejezett epochát?

K: Mit jelent az, amikor azt mondjuk, hogy "egy juliánus dátum tizedes részei"?

Keresés betűvel