Julijaus diena (JDN) ir Julijaus data (JD) – apibrėžimas ir skaičiavimas

Sužinokite, kas yra Julijaus diena (JDN) ir Julijaus data (JD), kaip jas apskaičiuoti, konvertuoti datas, nustatyti paros dalis ir savaitės dienas greitai, tiksliai ir paprastai.

Julijaus diena arba Julijaus dienos skaičius (JDN) — tai sveikasis skaičius, žymintis dienų skaičių, praėjusį nuo pradinės epochos, kuri pagal Julijaus kalendorių buvo pirmadienis, 4713 m. sausio 1 d. pr. m. e., vidurdienis pagal pasaulinį laiką (UT). Viena Julijaus diena trunka nuo vidurdienio iki vidurdienio; taip JDN = 0 atitinka tą pradinį vidurdienį. Todėl JDN, dalinamas iš 7, duoda likutį, kurio reikšmė nurodo savaitės dieną (0 = pirmadienis, 1 = antradienis, …, 6 = sekmadienis), o visi JDN, dalūs iš 7, sutampa su pirmadieniais. Galimos ir neigiamos JDN reikšmės — jos taikomos datoms prieš pradinę epochą.

Julijaus data (JD) — nepertraukiamas laikas

Julijaus data (JD) — tai nenutrūkstamas dienų ir jų dalių, praėjusių nuo tos pačios pradinės epochos, skaičius. JD apima tiek sveikąją, tiek dešimtainę dalį: sveikoji dalis atitinka JDN (jos apatinė dalis), o dalinė dalis nurodo paros laiką kaip dešimtainę dienos dalį, skaičiuojamą nuo UT vidurdienio (pvz., 0,0 = vidurdienis, 0,5 = vidurnaktis UT).

Pavyzdys: JD = 2454115.05486 reiškia, kad data ir laikas pagal UT yra 2007 m. sausio 14 d., sekmadienis 13:18:59.9 — t. y. 0,05486 dienos (apie 1 val. 18 min. 59,9 s) po vidurdienio.

Skaičiavimams ir skaitmeniniam saugojimui įprastai naudojamas 64 bitų kintamasis su slankiojančiuoju kableliu (dvigubo tikslumo). Toks formatas leidžia reprezentuoti JD su frakcine tikslumo tvarka, kurios absoliutus žingsnis prie dabartinių JD verčių yra maždaug 5×10^-10 dienos (~0,04 ms), taigi praktiškai suteikia sub-milisekundinę tikslumą (tikslumas priklauso ir nuo laiko koordinatės — UT, UTC, TT — pasirinkimo).

Dešimtainės JD dalys — laiko vienetai

Vienos paros dalys dešimtainėmis reikšmėmis:

• 0,1 = 2,4 valandos = 144 minutės = 8 640 sekundžių
• 0,01 = 0,24 valandos = 14,4 minutės = 864 sekundės
• 0,001 = 0,024 valandos = 1,44 minutės = 86,4 sekundės
• 0,0001 = 0,0024 valandos = 0,144 minutės = 8,64 sekundės
• 0,00001 = 0,00024 valandos = 0,0144 minutės = 0,864 sekundės

Istorinės ribos ir svarbūs skaičiai

Nuo pradinės epochos praėjo jau beveik 2,5 milijono Julijaus dienų. JDN = 2 400 000 atitiko 1858 m. lapkričio 16 d. (tai yra MJD (Modified Julian Day) pradžia, žymima kaip JD − 2400000.5). JD = 2 500 000.0 įvyks 2132 m. rugpjūčio 31 d. vidurdienį UT.

Praktinis pritaikymas ir privalumai

Julijaus dienos skaičius yra labai paprastas kalendorius, kurio kalendorinė data — tiesiog sveikasis skaičius. Tai ypač naudinga laiko tarpų skaičiavimui, konvertavimams tarp įvairių kalendorių ir chronologinių palyginimų: laiko skirtumą tarp dviejų datų galima rasti paprasčiausiai atimant JDN arba JD reikšmes.

Julijaus dienų sistemą įvedė astronomai tam, kad būtų sukurtas bendras, nešališkas laiko žymėjimas, tinkamas darbui su skirtingais kalendoriais ir istorinių įvykių sinchronizavimui. Išskyrus nulinio taško pasirinkimą ir pavadinimą, pati Julijaus diena / data nėra tiesiogiai sutapatinama su Julijaus kalendoriumi; vis dėlto bet kurią datą galima perskaičiuoti iš vieno kalendoriaus į kitą.

Kaip apskaičiuoti JDN ir JD (algoritmai)

Dažnai naudojamas sveikųjų skaičių (Fliegel–Van Flandern stiliaus) algoritmas, skirtas apskaičiuoti JDN iš Gregorijos datos (metai, mėnuo, diena):

• a = (14 − month) / 12 (integer division)
• y = year + 4800 − a
• m = month + 12*a − 3
• JDN = day + ( (153*m + 2) / 5 ) + 365*y + y/4 − y/100 + y/400 − 32045

Visos dalys čia yra sveikųjų skaičių dalybos (apvalinamos žemyn). Jeigu data yra pagal Julian kalendorių, vietoje termino − y/100 + y/400 ir konstantos −32045 naudokite −32083 ir palikite be pataisų už perėjimą (t. y. JDN = day + ((153*m+2)/5) + 365*y + y/4 − 32083).

Jeigu reikalinga JD (su laiku), pridedama frakcija nuo vidurdienio:

JD = JDN + (hour − 12)/24 + minute/1440 + second/86400 + millisecond/86400000

Pastaba: jei jūsų laikas duotas UTC, atminkite, kad astronominiuose ir geodeziniuose skaičiavimuose dažnai naudojama Terrestrial Time (TT). Skirtumas ΔT = TT − UT/UTC turi būti priskaičiuotas, jei reikalingas tikslus astronominis laikas.

Savaitės dienos gavimas

Savaitės diena iš JDN gaunama imant likutį po dalybos iš 7:

weekday = JDN mod 7, kur 0 = pirmadienis, 1 = antradienis, …, 6 = sekmadienis.

Pavyzdžiui, jei JDN mod 7 = 5, tai reiškia šeštadienį.

Santrauka

• JDN — sveikasis dienų skaičius nuo 4713 m. sausio 1 d. pr. m. e. pagal Julijaus kalendorių, skaičiuojamas nuo vidurdienio.
• JD — nepertraukiamas dienų ir jų dalių skaičius nuo tos pačios epochos; sveikoji dalis atitinka JDN, o dalinė dalis rodo paros laiką nuo vidurdienio.
• Sistemos pranašumai — paprasti skaičiavimai, palyginimai ir datos konvertavimas tarp kalendorių.

Klausimai ir atsakymai

Klausimas: Kas yra Julijaus diena arba Julijaus dienos numeris (JDN)?

K: Kaip JDN galima naudoti savaitės dienai nustatyti?

K: Kas yra Julijaus data?

Klausimas: Kaip tiksliai 64 bitų kintamasis su slankiuoju kableliu gali išreikšti epochą, išreikštą Julijaus data?

K: Ką reiškia, kai sakome "Julijaus datos dešimtainės dalys"?

Paieška pagal raidę