title: Bestimmung von ΔT aus der Beobachtung der totalen Sonnenfinsternis vom 11. Juli 1991
Creators: name: Schwendenwein, Walter Max
Publisher: name: :none
Year: 2009

description: Die Problemstellung bestand darin, die gewonnen Aufnahmen der totalen Sonnenfinsternis vom 11. Juli 1991 zu analysieren und den Unterschied ΔT zwischen „Terrestrial Time“ TT und „Universal Time Coordinated“ UTC zu ermitteln. Nach einer Idee von Frau Univ.-Prof. Dr. Maria Gertrude Firneis (1967) wurde dazu die zeitliche Änderung des Abstandes der Mittelpunkte von Sonne und Mond genau vermessen und mit einem extrapolierten bekannten Vergangenheitswert für 1990 verglichen. Im Gegensatz zu der optischen Vermessung der Ränder von Sonne und Mond mit anschließender Ermittlung der Mittelpunkte wurde in der vorliegenden Arbeit die Randerkennung und weitere Auswertung mit dem symbolischen Computer-Algebra-System „Mathematica“ gelöst. Die Beobachtung dieser Finsternis in Baja California, Mexiko, wurden auf Filmmaterial mittels schwarz-weiß- Bilder dokumentiert, die danach digitalisiert und reduziert wurden. Bei jedem der 121 verwertbaren Aufnahmen wurde ein automatisierter Kantenerkennungsalgorithmus ausgeführt, mit anschließender manueller Optimierung der Sonnen- bzw. Mondränder. Durch diese Ränder wurde jeweils ein Kreisfit gelegt. Die Abstände der Kreismittelpunkte von Sonne bzw. Mond wurden gegenüber der Aufnahmezeit in UTC in ein Diagramm eingetragen. Diese Punkte ergaben jeweils eine Ausgleichsgerade vor bzw. nach der Totalität. Diese beiden Ausgleichsgeraden bilden nahe der Zeitachse einen Schnittpunkt. Die Lage dieses Schnittpunktes definiert die Mitte der Finsternis in UTC und nach Reduktion in UT1. Der sich ergebende Wert wurde mit vorausberechneten Zeit aus den veröffentlichten Besselschen Elementen der Ephemeriden unter Annahme eines provisorischen ΔT errechnet. Theoretischer und beobachteter Zeitpunkt wurden verglichen und das wahre ΔT ermittelt. Das Ergebnis lautet: ΔT am 11. Juli 1991 belief sich auf 57,96 ± 0,20 Sekunden.
description: The problem to be solved was to analyze photographs taken on the occasion of the total solar eclipse of July 11th 1991 and to derive the difference ΔT between “Terrestrial Time” TT and “Universal Time Coordinated” UTC. Owing to the idea of Prof. Dr. Maria Gertrude Firneis (1967) measurements due to the progression of time between the distance of the sun’ and the moon’s centre points were taken and compared with the extrapolated last value known for 1990. Contrary to the optical measurements taken of the sun- and moon-circumference points and the following determination of the centres the edge-identifications and the following calculation was carried out in this work by using the symbolic-computer-algebra-system “Mathematica”. The observation of this solar eclipse in Baja California, Mexico, was documented with black and white photographs taken on film material and consequently digitalized and reduced later on. From each of the 121 useable photographs an automated edge-fitting algorithm was carried out with manual optimization for solar and lunar circumferences. Through these circumference points a circle-fit was implied. The distance of the circle-centres of sun and moon were drawn in a diagram according to the times at which that pictures were taken in UTC. These points resulted in two linear regression lines preceding and following totality. These regression lines intersect near the time-axes with a small ordinate. This point of intersection defines mid-eclipse in UTC and after further reduction in UT1. The derived value was compared with the time precalculated from the published Besselian Elements of the ephemeris taking into account a provisional ΔT. Theoretical and observed mid-eclipse times were compared and the true ΔT was derived. The result obtained is: ΔT on July 11th 1991 was 57.96 ± 0.20 seconds.