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曆元

指数 曆元

曆元,在天文學是一些天文變數作為參考的時刻點,例如天球座標或天體的橢圓軌道要素,因為這些會受到攝動而隨著時間變化。這些會隨著時間變動的天文變量可能包括天體的平黃經或平近點角、軌道相對於參考平面的交點、軌道近日點和遠日點或拱點的方向、其軌道半長軸的大小等等。 在中國古代曆法中,則為曆法起算的基準點。对天球坐标来说,其他时刻天体的位置可以依据岁差和天体的自行而计算出。在轨道根數的情况下,就必须考虑其他物体产生的扰动才能计算出另一时刻的轨道根数。 现在使用的标准曆元是J2000.0,即TT(Terrestrial Time)时间2000年1月1日12:00。前缀「J」代表这是一个儒略曆元(Julian epoch)。在使用J2000.0前的标准曆元是B1950.0,前缀「B」代表这是一个贝塞耳曆元(Besselian epoch)。 贝塞耳曆元在1984年前使用,而现在使用的是儒略曆元。 亨利·德雷伯星表使用B1900.0,B1900.0纪元在天文学上使用。因为恒星的赤经和赤纬会因岁差之缘故改变,天文学家经常定义某一纪元作为参考点。B1900.0纪元标准已经被后继标准所取代:B1950.0以及现在使用的J2000.0纪元标准。前缀"B"代表这是一个贝塞耳纪元而非一个儒略纪元。 对轨道参数的曆元经常会同时给出TT时间,有如下几种格式:.

26 关系: 历法半長軸參考平面天体测量学天文學平黃經平近點角亨利·德雷伯星表地球時北美空防司令部國際天球參考框架儒略纪元儒略日B1950.0美国国家航空航天局軌道根數近日點和遠日點赤纬赤经自行J2000.0格里历歲差 (天文)攝動拱點曆元

历法

历法是用年、月、日等時間單位计算时间的方法。 主要分为阳历、阴历和阴阳历三种。阳历亦即太阳历,其曆年为一个回归年,现时国际通用的公历(西历)即为太阳历的一种,亦简称为阳历;阴历亦称月亮曆,或称太阴历,其曆月是一个朔望月,曆年为12个朔望月,其大月30天,小月29天,伊斯兰历即为阴历的一种;阴阳历的平均曆年为一个回归年,曆月为朔望月,因为12个朔望月与回归年相差太大,所以阴阳历中设置闰月,所以这种历法与月相相符,也与地球绕太阳周期运动相符合。中国的农历就是阴阳历的一种。 历法中包含的其他時間元素(單位)尚有:.

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半長軸

半長軸是幾何學中的名詞,用來描述橢圓和雙曲線的維度。与之对应的就是長軸,半長軸为長軸的一半,一般描述橢圓的最長的直徑。.

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參考平面

參考平面是天體力學中用來定義軌道要素的平面(位置)。軌道傾角和升交點黃經是相對於參考平面的兩個主要軌道要素。 依據描述不同類型的天體,通常有四種不同的參考平面會被使用:.

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天体测量学

天体测量学或測天學(Astrometry)是天文学中最古老也是最基礎的一個分支,主要以測量恆星的位置和其他會運動天體的距離和動態。他是傳統科學中的一個子科目,後來發展出以定性研究為主體的位置天文學。天文測量學的歷史,在西方可以追溯到依巴谷(Hipparchus),他編輯了第一本的星表,列出了肉眼可見的恆星並發明了到今天仍沿用的視星等的尺標。現代的天體測量學建立在白塞耳的基本星表上,這是以布拉德雷在西元1750至1762年間的測量為基礎,提供了3,222顆恆星的平均位置。 除了提供天文學家基本的參考座標系作為她們在天文觀測報告之用外,天文測量學也是天體力學、恆星動力學和星系天文學等學門的基礎。在觀測天文學中,天文測量的技術協助鑑別出各種天體獨特的運動。他的設備也用於守時(keeping time),因為協調世界時(UTC)是在確切觀測地球自轉的基礎上,以閏秒的調整與原子時間取得協調與一致。天文測量學也與極端複雜的宇宙距離尺度有所關聯,因為他用於建立視差以估計銀河系內恆星的距離。.

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天文學

天文學是一門自然科學,它運用數學、物理和化學等方法來解釋宇宙間的天體,包括行星、衛星、彗星、恆星、星系等等,以及各種現象,如超新星爆炸、伽瑪射線暴、宇宙微波背景輻射等等。廣義地來說,任何源自地球大氣層以外的現象都屬於天文學的研究範圍。物理宇宙學與天文學密切相關,但它把宇宙視為一個整體來研究。 天文學有著遠古的歷史。自有文字記載起,巴比倫、古希臘、印度、古埃及、努比亞、伊朗、中國、瑪雅以及許多古代美洲文明就有對夜空做詳盡的觀測記錄。天文學在歷史上還涉及到天體測量學、天文航海、觀測天文學和曆法的制訂,今天則一般與天體物理學同義。 到了20世紀,天文學逐漸分為觀測天文學與理論天文學兩個分支。觀測天文學以取得天體的觀測數據為主,再以基本物理原理加以分析;理論天文學則開發用於分析天體現象的電腦模型和分析模型。兩者相輔相成,理論可解釋觀測結果,觀測結果可證實理論。 與不少現代科學範疇不同的是,天文學仍舊有比較活躍的業餘社群。業餘天文學家對天文學的發展有著重要的作用,特別是在發現和觀察彗星等短暫的天文現象上。 http://www.sydneyobservatory.com.au/ Official Web Site of the Sydney Observatory Astronomy (from the Greek ἀστρονομία from ἄστρον astron, "star" and -νομία -nomia from νόμος nomos, "law" or "culture") means "law of the stars" (or "culture of the stars" depending on the translation).

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平黃經

平黃經是在太空動力學或天體力學中,天體在 軌道傾角為0的假想圓軌道上運動的黃經值。平黃經對時間的變化是一個常數,只有在近心點與遠心點的值會與真黃經相同。.

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平近點角

平近點角(Mean Anomaly)在軌道力學中是軌道上的物體在輔助圓上相對於中心點的運行角度,在測量上不同於其他的近點角,平近點角與時間的關係是線性的。因為與時間是線性的關係,因此要計算在軌道上兩點之間移動所需的時間是非常容易的。計算兩點之間的平近點角就能得知其間的不同,只要知道,兩點之間的移動時間相對於整個軌道2\pi的週期是一個簡單的比例式(也就是\frac.

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亨利·德雷伯星表

#重定向 HD星表.

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地球時

地球時(Terrestrial Time),簡稱TT,是現代在地球表面上的時間標準,是位於大地海平面體驗的原時。在天文學,则為侷限在地球上的觀測者顯示星曆表的時間座標。它與地心座標時(Geocentric Coordinate Time)有直接的關聯,是天文的地球系統時間標準。TT is equivalent to TDT, see IAU conference 1991, Resolution A4, recommendation IV, note 4.

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北美空防司令部

北美空防司令部(North American Aerospace Defense Command,簡稱NORAD;又譯為北美防空司令部)是一個由美國和加拿大共同組成的軍事機構,成立於1958年5月12日,作用是由美加兩國作北美地區空中的聯合防衛。總部位於美國科羅拉多州第二大城科羅拉多泉的,主要設施則自1963年起設在科羅拉多泉近郊的夏延山綜合設施。.

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國際天球參考框架

國際天球參考框架 (International Celestial Reference Frame,ICRF) 是一個依據212個銀河系外來源 (主要是類星體) 建立的中心位於太陽系的重心座標準慣性參考框架。雖然相對論意味著沒有真正的慣性框架,但是用來定義ICRF的銀河系外來源的距離是非常的遙遠,因此基本上可以將它们任何的角運動視為零。ICRF現在是用來定義行星 (包括地球) 和其它天體位置的標準參考框架。這個框架在1998年1月1日得到國際天文學聯合會的認可。 請注意,在天文測量,參考框架是參考物理現實的系統,也就是說,參考框架是報告座標的基準點。ICRF是現實的國際天球參考系統,並且是精確度較低的第五基本星表 (FK5) "J2000.0"認同的原始框架。.

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儒略纪元

儒略纪元是一套依照准确的儒略年长度(365.25日)而使用的纪元方法.

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儒略日

儒略日(Julian Day)是在儒略週期內以連續的日數計算時間的計時法,主要是天文學家在使用。 儒略日數(Julian Day Number,JDN)的計算是從格林威治標準時間的中午開始,包含一個整天的時間,起點的時間(0日)回溯至儒略曆的西元前4713年1月1日中午12點(在格里曆是西元前4714年11月24日),這個日期是三種多年週期的共同起點,且是歷史上最接近現代的一個起點。例如,2000年1月1日的UT12:00是儒略日2,451,545。 儒略日期(Julian date,JD)是以格林威治標準時中午12:00的儒略日加上那一天的瞬時時間的分數。儒略日期是儒略日添加小數部分所表示的儒略日數"Resolution B1" 1997.

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B1950.0

B1950.0纪元使用在天文学上。 因为恒星的赤经和赤纬会因岁差的原因而改变,天文学家经常指定某一特定的纪元作为参考点。B1950.0标准已经被继任标准J2000.0纪元所取代,J2000.0是现在使用的纪元标准。 前缀"B"代表这是一个贝塞耳纪元,而非儒略纪元。.

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美国国家航空航天局

美國國家航空暨太空總署(National Aeronautics and Space Administration,縮寫为NASA)是美国联邦政府的一个独立机构,负责制定、实施美国的民用太空计划、與开展航空科學暨太空科學的研究。1958年7月29日,美国总统艾森豪威尔签署了《美国公共法案85-568》,创立了國家NASA航空和太空管理局,取代了其前身美國國家航空諮詢委員會(NACA)。於1958年10月開始運作。自此,美國國家航空暨太空總署負責了美國的太空探索,例如登月的阿波羅計劃,太空實驗室,以及隨後的航天飞机。自2006年2月,美国国家航空航天局的愿景是“開拓未來的太空探索,科學發現及航空研究”。美国国家航空航天局的使命是“理解并保护我们依賴生存的行星;探索宇宙,找到地球外的生命;启示我们的下一代去探索宇宙”。在太空计划之外,美国国家航空航天局还进行长期的民用以及军用航空航天研究。美国国家航空航天局被广泛认为是世界范围内太空机构中執牛耳者。美國國家航空暨太空總署透過地球觀測系統提升對地球的了解,透過太陽科學研究計劃精進太陽科學。美國國家航空暨太空總署注重於利用先進的機械任務探索太陽系中的的所有天體並利用天文觀測台及相關計劃研究天體物理學中的主題,例如大爆炸理論。美國國家航空暨太空總署與許多美國國內及國際的組織分享其研究數據。.

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軌道根數

軌道根數(或稱軌道要素或軌道參數)是對選定的两個質點,在牛頓運動定律和平方反比定律的重力吸引下,確認特定軌道所必須要的參數。由於運動的方式有許多種的參數表示法,依照你所選定的測量裝置不同,有幾種不同的方式來定義軌道根數,但都是描述相同的軌道。 這個問題包含三個自由度(軌道上的三個笛卡兒座標系),所以每個獨立的开普勒轨道(未受到攝動)經過解析後,可以由原始的笛卡尔數值以六個參數明確地定義天體的姿態和速度。因此,所有的軌道元素組合都明確的含有這六個元素。在數學上的明確解釋和討論可以參考以下的論述(參見:軌道狀態向量)。.

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近日點和遠日點

各個星體繞太陽公轉的軌道大致是一個橢圓,它的長直徑和短直徑相差不大,可近似為正圓。太陽就在這個橢圓的一個焦點上,而焦點是不在橢圓中心的,因此星體離太陽的距離,就有時會近一點,有時會遠一點。離太陽最近的時候,這一點位置叫做近日點。離太陽最遠的時候,這一點位置叫做遠日點。 近日點(perihelion)這個字來自希臘字的peri和helios,意思分別是靠近和太陽。遠日點(Aphelion)則源自前置詞apo,意思就是遠離(away、off、apart)(相似的字還有近地點(perigee)和遠地點(apogee)分別是在軌道上離地球最近和最遠的點。)。 在太陽系內所有的行星、彗星和小行星的軌道都是橢圓的(一種非圓形的)(任何只繞行太陽公轉的天體,軌道都是接近橢圓的,這種現象被稱為近日點進動,以阻止軌道成為簡單的封閉曲線,像是橢圓)。因此,它們都會有離太陽最近和最遠的點:近日點和遠日點,合稱為拱點,以軌道離心率測量軌道的扁平度(與理想的圓的差異。)。 近日點是行星、小行星、彗星或任何環繞太陽的天體,在軌道上最接近太陽的點。它與天體在軌道上距離太陽最遠的遠日點相對。 地球大約在每年的一月3日最接近太陽,而在七月4日左右離太陽最遠。不同年份最接近和最遠離的日期參見拱點。 地球在一月最靠近太陽和七月離太陽最遠時的距離相差大約500萬公里(310萬英里)。地球在一月初的近日點時,與太陽的距離大約是1億4710萬公里(9,140萬英里);相對的,在七月初的遠日點,與太陽的距離大約是1億5210萬公里(9,450萬英里)。因為遠日點時距離的增加,在給定的面積上所獲得的太陽輻射能量只有近地點的93.55%。當冬天降臨南半球時,地球位在遠地點,由於距離的增加降低了太陽輻射,加上白天也比較短,因此,在一般情況下,南半球的冬天所獲得的太陽輻射熱,比六個月後在近日點的北半球冬季獲得的熱量要少。 當地球靠近太陽時,在北半球是冬天,而在南半球是夏天,因此地球與太陽的距離並不會影響到季節的改變。相反的,地球的季節變化是因為地球的自轉軸的轉軸傾角是23.4度,沒有垂直於公轉軌道的平面。這使得地球在12月和1月離太陽較近時,北半球是冬季而南半球是夏季。因此冬天落在陽光不是直接照射的北半球,而夏季落在陽光幾乎是直接照射的南半球,而與地球和太陽的距離無關。.

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赤纬

赤纬(英文Declination;縮寫為Dec;符號為δ)是天文学中赤道座標系統中的两个坐标数据之一,另一个坐标数据是赤经。赤纬与地球上的纬度相似,是纬度在天球上的投影。赤纬的单位是度,更小的单位是“角分”和“角秒”,天赤道为0度,天北半球的赤纬度数为正数,天南半球的赤纬的度数为负数。天北极为+90°,天南极为-90°。值得注意的是正号也必须标明。 例如,织女星的确切赤纬(曆元2000.0)为+38°47'01"。 在观测者天顶的赤纬与該觀測地的纬度相同。.

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赤经

赤經(英文Right ascension;縮寫為RA;符號為α)是天文學使用在天球赤道座標系統內的座標值之一,通过天球两极并与天赤道垂直,另一個座標值是赤緯。.

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自行

自行是恆星相對於太陽系的質量中心,隨著時間變化的推移所顯示出在位置在角度上的改變,它的測量是以角秒/年為單位(3600角秒才等同於角度的1度)。反之,徑向速度是在視線方向上天體接近或遠離的速度,隨著時間推展的變化率,通常是測量輻射中的都卜勒頻移。自行不是恆星的本質(即恆星的內稟性質),因為它包含了太陽系本身運動的元素在內。由於光速是有限的,遙遠恆星的真實速度很難觀測得到,觀測自行反映的是恆星當時輻射光的運動。 自行的測量需要排除下列會影響觀測天體位置座標值的因素,這些因素主要有:.

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J2000.0

J2000.0是在天文学上使用的曆元,前缀「J」代表这是一个儒略纪元法,而不是一个贝塞耳纪元。 它指的是儒略日期TT时2451545.0,或是TT时2000年1月1日12時,即相对于TAI的2000年1月1日,11:59:27.816或UTC时间2000年1月1日11:58:55.816。 因恒星赤经和赤纬会因岁差(與恒星的自行)改变,所以天文学家们经常指定某一特定的纪元作参考点。早期採用的纪元标准是B1950.0纪元。 在J2000时刻的天赤道與二分点用来定义天球参考坐标系,该参考坐标系也可写作J2000坐标或简单记为J2000,但更合适的,应该如下使用国际天球参考系統(ICRS)。.

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格里历

#重定向 格里曆.

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歲差 (天文)

歲差(axial precession,字面意義為「(自轉)軸進動」),在天文學中是指一個天體的自轉軸指向因為重力作用導致在空間中緩慢且連續的變化。例如,地球自轉軸的方向逐漸漂移,追蹤它搖擺的頂部,以大約25,800年的週期掃掠出一個圓錐(在占星學稱為大年或柏拉圖年)。「歲差」這個名詞通常只針對長期運動,其他在地軸準線上的變動 -章動和極移- 規模要小了許多。 在歷史上,地球的歲差被稱為分點歲差,這是因為 分點沿著黃道相對於背景的恆星向西移動,與太陽在黃道上的運動相反。在非技術的討論中仍沿用此一名詞,這點在詳細的數學中是不存在的。在歷史上, Western Washington University Planetarium, accessed 30 December 2008,記載喜帕恰斯發現分點歲差,雖然確實的時代和日期並不清楚,但由托勒密認為是他所做的天文觀測推測,期間在西元前147年至127年。 在19世紀的前半世紀,由於對行星之間引力計算能力的改進,人們發現黃道本身也有輕微的移動,在1863年之際這稱為行星歲差,而占主導地位的部份稱為日月歲差(lunisolar precession)。它們合起來稱為綜合歲差,並且取代了分點歲差。日月歲差是太陽和月球對地球赤道隆起的引力作用造成的,引發地軸相對於慣性空間的轉動。 行星歲差(actually an advance)是由於其它行星對地球和軌道面(黃道)的引力有小角度造成的,導致黃道面相對於慣性空間的移動。日月歲差比行星歲差強大了500倍。除了月球和太陽,其它行星也會造成地軸的運動在慣性空間中產生微小的變化,在對比時會造成對日月歲差和行星歲差的誤解,所以國際天文聯合會在2006年將主要的部分重新命名為赤道歲差,而較微弱的成份命名為黃道歲差,但是兩者的合稱仍是綜合歲差。.

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攝動

攝動(Perturbation)是天文學上的一個術語(專有名詞),是用來描述一個大質量天體受到一個以上質量體的引力影響而可察覺的複雜運動。 這種天體的複雜運動可以分成不同的成分而加以描述。首先,假設它的運動只受到一個天體的引力影響,因此它的運動是必然的結果。以其它的方法表示,這種運動可視為二體問題的解,或是為受到攝動的克卜勒軌道。然後,假設上未受到攝動的運動和實際的運動之間的差別,這是由於來自額外的一個或多個物體的引力效應,就是所謂的攝動。如果只有另一個影響較顯著的天體,則這種攝動的解稱為三體問題;如果有多個物體都有顯著的影響,這種運動可以作為更高階的代表,稱為多體問題(N體問題)。 當年,牛頓在導出他的引力運動時,就已經承認攝動的存在,並知道這種計算的複雜和困難。從牛頓的時代開始,已經發展出一些數學上的技術來分析攝動,它們可以分為兩大類:一般攝動和特殊攝動。分析一般攝動的方法,運動的常微分方程可以得到解答,通常是一系列的逼近,還有使用三角函數或代數的結果,再使用許多不同的設定,通常就可以得到不同設定條件下的解。從歷史上看,一般攝動是先被研究的,因為特殊攝動的方法:數值資料、表示位置的值、速度和加速度的影響,是建立在微分方程數值積分的基礎上。 許多系統都涉及多體引力,存在於其中的一個物體是佔有引力優勢的主導者(例如,恆星系,在這樣的案例中是恆星和它的行星;或是行星系,在這樣的案例中是行星和它的衛星)。然後,其它的引力影響,相較於未受攝動的行星,可被視為導致行星受到攝動;或是,衛星,各自環繞著主要的天體。 在太陽系,許多的攝動是由周期性的元件造成的,所以攝動的天體依照軌道的周期性或準周期的,長時間的周期-像是月球在它的強擾動軌道,這是月球運動說的主題。 行星會在其它行星的軌道導致周期性的攝動,天王星的軌道受道攝動的結果,導致1846年的發現海王星。 行星相互間的攝動會導致其軌道要素長期的準周期變化。金星目前有著最小的離心率,也就是說它的軌道是行星軌道中最接近圓形的。再過約25,000年,地球的軌道將會比金星的更圓(低離心率)。 太陽系內許多小天體的軌道,像是彗星,經常會受到巨大的攝動,尤其是通過氣體巨星的引力場時。雖然這些攝動有很多是周期性的,但也有些不是,並且這些特別可能代表著混沌運動。例如在1996年4月,木星的引力場影響到海爾-博普彗星軌道的周期從4,206年縮減為2,380年,並且這些變化將不會在任何的周期基礎上被還原。 在太空動力學和人造衛星的事件中,軌道的攝動通常來自大氣拖曳和太陽輻射壓力。.

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拱點

拱點(apsis,複數為apsides)是指一个物体的运动轨道的极端点;在天文學中,这个词是指在橢圓軌道上運行的天體最接近或最遠離它的引力中心(通常也就是系統的質量中心)的點。 最靠近引力中心的點稱為近拱點(periapsis)或近心點(pericentre),而距離最遠的點就稱為遠拱點(apoapsis)或遠心點(apocentre)。連接近拱點和遠拱點的直線稱為拱點線,是橢圓的長軸,也是橢圓內最長的直線段。 連接近拱點與遠拱點的直線稱為拱點線。橢圓的長軸與拱點線同線。 以下是用於辨識橢圓軌道的項目:.

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曆元

曆元,在天文學是一些天文變數作為參考的時刻點,例如天球座標或天體的橢圓軌道要素,因為這些會受到攝動而隨著時間變化。這些會隨著時間變動的天文變量可能包括天體的平黃經或平近點角、軌道相對於參考平面的交點、軌道近日點和遠日點或拱點的方向、其軌道半長軸的大小等等。 在中國古代曆法中,則為曆法起算的基準點。对天球坐标来说,其他时刻天体的位置可以依据岁差和天体的自行而计算出。在轨道根數的情况下,就必须考虑其他物体产生的扰动才能计算出另一时刻的轨道根数。 现在使用的标准曆元是J2000.0,即TT(Terrestrial Time)时间2000年1月1日12:00。前缀「J」代表这是一个儒略曆元(Julian epoch)。在使用J2000.0前的标准曆元是B1950.0,前缀「B」代表这是一个贝塞耳曆元(Besselian epoch)。 贝塞耳曆元在1984年前使用,而现在使用的是儒略曆元。 亨利·德雷伯星表使用B1900.0,B1900.0纪元在天文学上使用。因为恒星的赤经和赤纬会因岁差之缘故改变,天文学家经常定义某一纪元作为参考点。B1900.0纪元标准已经被后继标准所取代:B1950.0以及现在使用的J2000.0纪元标准。前缀"B"代表这是一个贝塞耳纪元而非一个儒略纪元。 对轨道参数的曆元经常会同时给出TT时间,有如下几种格式:.

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B1900.0历元纪元 (天文学)

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