8. Die Methode von Wilkens.
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Hierin sind die X iy ß i} X 0i , Y 0i bekannte Größen. Die , ß i werden nach
den Gl. (3. 29) aus den zu den Beobachtungszeiten gehörigen (auf das
mittlere Äquinoktium des Jahresanfangs bezogenen) Koordinaten oq, <3*
ermittelt. Die Sonnenkoordinaten Xq¿, Yq» werden nach den Gl. (3. 2)
aus den Lo it abgeleitet, die für die auf den Nullmeridian reduzierten
Beobachtungszeiten den Jahrbüchern entnommen werden. Diese
Größen müssen auf das gleiche Äquinoktium wie die oq, <5* bezogen sein.
Die unbekannten Größen x t , y it z t gelten für die Zeiten t t —A A 2 . Da
die Entfernungen A t erst im Laufe der Bahnbestimmung bekannt
werden, so können die Aberrationszeiten zunächst nicht berücksichtigt
werden.
Die unbekannten Entfernungen werden nun durch Division der bei
den ersten der Gl. (1) durch die dritte eliminiert. Man erhält die beiden
Gleichungsgruppen
(Xi + X Qi ) ~ = Ctg ßi COS Xi = Ui
1 (*)
(y* + y o>) — = ct Sßi Sln h = bi,
z i
die zur Abkürzung gleich a t bzw. b 2 gesetzt sind.
Die Aufgabe besteht darin, aus diesen 6 Gleichungen die der mittle
ren Beobachtungsepoche zugehörigen heliozentrischen Koordinaten
x z , y-z, zz nebst ihren Ableitungen dz ~ zu bestimmen, mit
dt dt dt
denen die 6 Bahnelemente durch die in Abschnitt 1 entwickelten Be
ziehungen verknüpft sind.
Die Xi, x 3 , yi, y 3 , Zi, z 3 können von der Zeit der mittleren Beobach
tung ausgehend in Reihen fortschreitend nach Potenzen der Zwischen
zeiten entwickelt werden
Xi — x 2 -j- (ti — tz) -jj- -j- ~ (ti — tz) 2
x 3 = x 2 + (¿3 — ¿2) -¿j-A- \ (¿3 ~ t*) 2
d 2 x 2
dP
d 2 x z
dP
+ f(*x ~tzY
+ f (¿3~
d 3 x 2
~dW
d 3 x 2
HW
+
(3)
Beachtet man, daß nach den Gl. (1.3) und (2.2) die rechten Seiten
dieser Gleichungen (und analog die der Gleichungen für yi,y^,Zi, z 3 ) nur
als bunktionen der Koordinaten und ihrer Geschwindigkeiten darstellbar
sind, so erkennt man, daß die Gl. (2) bei Einführung der Reihenentwick
lungen der Gl. (3) in 6 Gleichungen übergehen, in denen nur die 6 Un
bekannten Xz, yz, z 2 , -ÄJ, auftreten mit Koeffizienten, die
ctt dt dt
Funktionen von z 2 = ]/#* + y\ + *1 sind.
Zur Abkürzung sei gesetzt
Xi — Xz + 01 ~rr + ~ 0\ + T@\Ri (x)
dt
dx 2
dP
d^x 2
X3 — x z + 0 3 10\ + \0\ R 3 (x),
(I)
(4)