Artikel-10: Geschiedenis en ontwikkelingvan Efemeriden(1) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Astrologische Artikelen door J. Ligteneigen |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Inleiding In de komende artikelen zult u weinig
formules tegenkomen en er zal vrijwel niet worden gerekend. Deze
mini-serie van drie of vier afleveringen gaat over de geschiedenis en
ontwikkeling van efemeriden, de waarnemingen, de komst van de computers,
de verfijning van rekenmethoden en de laatste stand van zaken op het
gebied van de rekenkunde in relatie tot efemeriden. Uiteraard zal ik ook aandacht besteden
aan enkele moderne efemeriden en enkele computerprogramma's in de actuele
commerciële markt. Natuurlijk mag ook de ruimtevaart niet
onbesproken blijven, want deze was en is van onmisbare waarde bij de
ontwikkeling van de moderne rekentechnieken. De ruimtevaart wordt steeds
belangrijker bij de ontdekking van nieuwe objecten in en buiten ons
zonnestelsel. Door de moderne observatietechnologiën en de voortgang in
de ruimtevaarttechniek is er in de komende jaren nog er veel spectaculairs
te verwachten, ook op het gebied van precisie van de efemeriden en er ís
al zoveel gebeurd de laatste 20 jaren. Wat
betekent het woord efemeride? Volgens
Microsoft's Encarta: efemeride,
een reeks nauwkeurig vooruitberekende posities van zon, maan of planeten
voor een aantal tijdstippen. Volgens de Summa Encyclopedie: efemeride,
geschrift met gegevens voor iedere dag, in het bijzonder een astronomisch
jaarboek, tabellen die de stand van zon, maan en
enige sterren en de voornaamste verschijnselen aan de hemel voor
iedere dag opgeven. Algemener
noemt men een efemeride elke stelselmatige vooruitberekening, zoals bijv.
voor kometen. Astrologisch Woordenboekje van Gerard de
Wit1: efemeride,
tabellen met astronomische gegevens over de dagelijkse posities van zon,
maan en planeten in de dierenriem en andere in de astrologie gebruikte
informatie. Onmisbaar bij het berekenen van horoskopen. Zoals
u uit bovenstaande definities al begrepen heeft, zijn efemeriden in
diverse verschijningsvormen mogelijk.
Het zijn niet altijd boekwerken, maar kunnen ook computerprogramma's zijn
of andere objecten, als ze maar in staat zijn om een bepaald verschijnsel
te "voorspelen". ==============================
Efemeriden in De Oudheid
============================== Een
der oudste "levende" voorstellingen van efemeriden zijn de
stenen van Stonehenge,
die informatie geven over de equinoxen (als de Zon in Ram en Weegschaal
loopt) en de zonnewendes (de momenten als de Zon in Kreeft en Steenbok
loopt). Deze stenen zouden tussen 3000 en 2000 v.Chr. neergezet zijn Rond
200 v.Chr. ontwikkelde Apollonius
van Perga (Grieks wiskundige, jongere tijdgenoot van Eratosthenes
en Archimedes) de theorie van elliptische beweging en het systeem van
epicykels, cirkels die getrokken worden op een andere cirkel. Hiermee
kunnen bewegingen van planeten grotendeels worden verklaard. Rond
diezelfde tijd had Hipparchus de precessie ontdekt en beschreven, waarmee de
langzame tolbeweging van de aardas wordt verklaard. Rond
200 n.Chr. publiceerde Ptolemaeus
zijn beroemde werken, waaronder zijn "Almagest" en vele handige
tabellen, waarmee men de lengte en breedte van de Zon, Maan en planeten
kon berekenen en zelfs enkele verschijnselen voor bepaalde gebieden op
Aarde. Rond
de 800 na Chr. werden door de eerbiedwaardige Bede (Engelse
benedictijnse monnik, 673-735) nauwkeurige tabellen opgesteld voor het
berekenen van de datum van Pasen, gebaseerd op de Zon-Maan cyclus. ==============================
Efemeriden in de Middeleeuwen
============================== In
de Middeleeuwen waren het voornamelijk de Islamitische
astronomen (herinner de inval van de Moren en hun verspreiding
over een groot deel van Europa), die erg geïnteresseerd waren in de
zichtbaarheid van de Maanschijf voor de Islamitische kalander, die zoals u
wellicht weet, op de Maan is gebaseerd, in tegenstelling tot onze kalender
die zijn fundament op de Zon heeft. Uiteraard
waren deze Islamitische astronomen ook astrologen, zoals in Europa bij
vele andere astronomen ook het geval was. In
de 9e eeuw publiceerden zij hun eerste astrologische efemeriden, gevolgd
in de 13e eeuw door de "Tabellen van Alphonsus", waarvan de
herkomst nog onzeker is. ===========================
Efemeriden in de "nieuwe" tijd
=========================== In
1543 publiceerde Copernicus zijn beroemde boek "De Revolutionibus",
waarin hij de Zon als centraal object in het Zonnestelsel voorstelde. De
tabellen die hiervan waren afgeleid, waren zeer moeilijk te gebruiken in
de alledaagse praktijk, echter in 1550 verschenen
er tabellen door het werk van Erasmus
Reinhold.
Deze maakte de theorie van
Copernicus voor de almanakmakers in ieder geval beter toegankelijk. Het
jaar 1615 was werkelijk revolutionair, want Kepler ontdekte na vele,
vele jaren noeste arbeid dat de banen van planeten ellipsvormig waren.
Basis voor deze ontdekking, waren de bijzonder
nauwkeurige waarnemingen van de astronoom Tycho Brahe van de planeet
Mars. De
ontwikkeling van de drukpers maakte het mogelijk om ook almanakken te
drukken, die de plaatsen van de planeten , de fasen van de Maan, de
transits (astronomische!) van de planeten en de tijden van op- en
ondergaan van de Zon. De redenen
voor het gebruik van efemeriden waren talrijk: wetenschappelijke
nieuwsgierigheid, culturele redenen, kalenderbouw, seizoenen, de landbouw,
de zeevaart en natuurlijk... de astrologie. Voor
zeelieden was een goede almanak natuurlijk onontbeerlijk. De uitgaven van
almanakken voor het gebruik aan boord van een schip varieerden naar gelang
de ontwikkeling op wetenschappelijk gebied doorging. Ook de ontwikkeling
op het gebied van het drukproces ging steeds beter en het werd mogelijk om
almanakgegevens visueel beter en mooier te presenteren. Hand
in hand daarmee verliepen de ontwikkelingen op astronomisch gebied. Grote
ontwikkelingen op astronomisch / wiskundig gebied in relatie tot
efemeriden zijn zonder twijfel: Ÿ
De theorie van Copernicus,
waarin de Zon het centrale punt van het Zonnestelsel is (1543); Ÿ
De ontdekking van Kepler
dat de banen van de planeten volgens ellipsen verlopen (1619/1627).
Hiermee verdween "voorgoed" de theorie van Ptolemaeus met zijn
epicykels; Ÿ
De wetten van de
zwaartekracht van Newton (1687), waarin voor het eerst de wederzijdse
aantrekkingskrachten van planeten in formules werden gepresenteerd; Ÿ
De berekeningen aan de
theorie van de Maan, volgens Mayer
(1750) en Euler (1772); Ÿ
De theorie van de
baanberekening van Gauss (1801); Ÿ
De spectaculaire ontdekking
van Neptunus, een
astronomisch- en wiskundig hoogstandje van
LeVerrier (1846); Ÿ
Planetaire theorie van Simon
Newcomb (1895-1898); Ÿ
Relativiteitstheorie van
Albert Einstein (1916), die tevens een nieuwe
zwaartekrachtstheorie inhield; Ÿ
Variaties in de Aardrotatie
door De Sitter (1927), hierdoor is de theorie van nutatie die tot op
heden voortduurt gebaseerd; Ÿ
Theorie van de beweging van
de Maan door Brown (1930); Ÿ
Het begrip Ephemeris Time
door Clemence (1960). Het is aan deze mensen te danken, en hierbij "vergeet" ik natuurlijk de honderden anderen die hun belangrijke bijdragen hebben geleverd, dat de ontwikeling van nauwkeurige posities zo´n vaart heeft gelopen.
=========================
De ontwikkeling van efemeriden
=========================
Zoals
ik reeds schreef, was er een grote behoefte aan nauwkeurige almanakken ten
behoeve van navigatiedoeleinden en in de astronomie. In Frankrijk begon
men in 1679 van staatswege met de uitgave van de "Connaissance Du
Temps". Bijna 90 jaar later
volgden andere landen met hun uitgaven, zie hiervoor de tabel hieronder:
Over de computerprogramma's zoals de Almanac For Computers en andere recente programma's vertel ik u in de volgende afleveringen meer. Enkele van programma's heb ik zelf aangeschaft en vooral de "Almanac For Computers" met zijn grote precisie heeft mij veel geholpen bij de ontwikkeling van mijn eigen programma Newcomb-V1. Uit
de onwikkeling van al die efemeriden volgde automatisch een behoefte aan
standaardisatie, omdat bijna iedere efemeride zijn eigen definities had
over tijd, plaats, nauwkeurigheid, etc. Dit
leidde tot een standaardisatie van een standaard Meridiaan (zoals die van
0 graden over Greenwich), standaard Tijd, standaard astronomische
constanten, een éénduidig referentiekader. Uit
deze standaardisatie volgde weer een samenwerking op internationaal gebied
om deze standaardisatie te kunnen waarborgen. Uit die internationale
samenwerking volgden weer diverse astronomische experimenten en
ruimtevaartmissies, die weer ten doel hadden om de efemeriden nóg
nauwkeuriger te maken. Zo
bestaat er dus een intense samenhang tussen de ontwikkelingen op
astronomisch gebied (en ruimtevaart) en de generatie van steeds betere
(nauwkeuriger) efemeriden. Het is een soort "opgaande spiraal",
waarvan het einde nog steeds niet in zicht is en waarvan de
nauwkeurigheden u zullen duizelen, maar dat bewaar ik voor de volgende
aflevering. Om
u alvast een grof idee te geven van de nauwkeurigheden in de loop der
geschiedenis van de efemeriden, kunt u onderstaande tabel-3 raadplegen.
Afb.1
Voorpagina van een efemeride voor de periode 1715 tot 1725, geredigeerd
door Desplaces (1659-1736). Het
is wellicht handig om nu alvast te zeggen dat de vermelde nauwkeurigheden
alleen gelden voor astronomisch gebruik en dat deze nauwkeurigheid
nooit in astrologische
efemeriden wordt weergegeven. ====================
Op welke media verschenen de efemeriden?
======================= Een
medium is een drager van informatie in dit
verband. Het is duidelijk dat in de tijd van Stonehenge de drager gewoon
een stuk steen was, welliswaar een enorm rotsblok, maar steen
is de informatiedrager. De
geschriften van Hipparchos en al zijn "tijdgenoten" werden op papyruspapier
vastgelegd. Deze informatiedrager, mits goed geconserveerd, kan eeuwen
lang de informatie goed weergeven zonder al te veel kwaliteitsverlies. De
efemeriden, die vanaf de late middeleeuwen gedrukt werden, verschenen dus
op papier, meest in boekvorm en bevatten
meestal tabellen en enkele grafische voorstellingen. Vanaf
1900 verschenen de efemeriden nog steeds in papiervorm
en in boeken, alleen waren de drukprocédés sterk verbeterd. Na
die tijd zijn efemeriden altijd verschenen in boekvorm,
echter de methode om ze te berekenen en de hulpmiddelen, waaronder de
computer heeft in de laatste 50 jaar een ware revolutie doorgemaakt. =========================
De invloed van de computer
========================= Vóór
de komst van de computer waren tabellen de basis voor de berekening van
efemeriden. Denk bijvoorbeeld aan de tabellen die door Simon Newcomb zijn
opgesteld (grofweg 1895-1898) voor de
theoretische berekening van de Zon, Mercurius, Venus, Mars, Uranus en
Neptunus. Het monnikenwerk dat nodig was om die tabellen te maken was al
zeer uitzonderlijk, echter om uit deze tabellen efemeriden te construeren
was werkelijk een "heidens" karwei. De
komst van de eerste computers in de jaren 40
betekende een gigantische sprong voorwaarts in het maken van efemeriden.
Ponskaarten werden gebruikt bij het inlezen van planetengegevens, echter
de uitvoer van efemeriden was nog redelijk dezelfde. De
ponskaarten maakten in ieder geval de vele duizenden berekeningen mogelijk
van de storingstheorie en diverse numerieke integratiemethodes. Op deze
wijze ontstonden bijvoorbeeld de tabellen voor de berekening van de
buitenplaneten2, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus en Pluto
met een grote precisie. De basis voor deze tabellen was een vergevorderde
rekentechniek met gebruikmaking van meer dan 25.000 observaties uit de
periode 1780 tot 1940 om de theorie te toetsen aan de waarnemingen. In
de jaren 60 en 70 werden langzamerhand de
ponskaarten vervangen door magnetische verwerkingseenheden, zoals de
magnetische tape. Hierdoor konden de onderliggende gegevens sneller worden
ingelezen en ook was het mogelijk om nóg meer gegevens te gebruiken bij
de berekeningen. De
komst van de pocket-calculators in de jaren 70
zorgden ervoor de "gemakkelijke" tabellen konden worden gemaakt,
waarmee op een "gewone" rekenmachine interpolaties gemaakt
konden worden. De befaamde "Chebychev"-tabellen deden dan ook in
die periode hun entree. De
jaren 80 waren natuurlijk dé jaren van de PC
en de floppy disk was dan ook hét opslagmedium. De ouderwetse floppy's
werden langzamerhand vervangen door de 3,5 inch floppy, nog weer later
door exemplaren met dubbele opslagcapaciteit. De
jaren 90 zijn de jaren geweest van verdere
vergroting van opslagcapaciteit van de mediums en de CD-ROM deed zijn
intrede. Het geweldige opslag vermogen van 650 MB ten opzichte van de
"ouderwetse" floppy van slechts 1,4 MB betekende wederom een
gigantische verbetering van de nauwkeurigheid van efemeriden. De
meeste data uit de gangbare theorieën kunnen zonder al te veel problemen
op een CD worden gezet. Met wat intelligente programmatuur kunnen deze
data worden ingelezen, waarna astronomische resultaten met verbluffend
grote precisie worden berekend. Wij spreken hier dan over de meest
geavanceerde berekeningsmethoden op basis van de nieuwste referentiekaders
(IERS, waarover later meer) en de meeste observaties uit het verleden,
waarmee het berekeningsmodel wordt getoetst. De laatste jaren heeft het internet een
bijzonder grote groei te zien gegeven en heel veel gegevens zijn nu ook
beschikbaar vanaf het internet. -----
----- -----
-----
Afb.2. Bladen 32 en 33 van het jaar 1799 van de Connaissance Du
Temps. Literatuur: 1.
G.
de Wit, 1987,
"Astrologisch Woordenboekje", Schors - Amsterdam; Artikel in 3-kolommenstijl in PDF formaat op te vragen via een mail bij de auteur. |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
______________________________________________ Pagina voor het laatst bewerkt op / Page maintained on: 31/12/2015 |
|