В астрономии airmass является длина оптического пути через атмосферу Земли на свет от небесного источника. Как она проходит сквозь атмосферу, свет ослабляется рассеяние и поглощение, тем более атмосферы, через которые она проходит, тем больше затухание. Таким образом, небесные тела, на горизонте появляются менее ярким, чем когда в зените. Затухания, известный как атмосферной экстинкции, описывается количественно права Пиво-Ламберта-Бугера. «Airmass» обычно указывает на относительную airmass, длина пути по сравнению с, что в зените на уровне моря, так что по определению уровня моря airmass в зените, составляет 1. Airmass увеличивается угол между источником и зенит увеличивается, достигая значения примерно 38 на горизонте. Airmass может быть меньше 1 на высоте большей, чем на уровне моря, однако большинство в замкнутом виде выражения для airmass не включают в себя последствий подъема, таким образом, регулирование как правило, должны быть выполнены с помощью других средств. В некоторых областях, таких, как солнечная энергия и солнечных батарей, airmass свидетельствует сокращение AM; кроме того, значение airmass часто дается путем добавления его значение для г., так что АМ1 показывает airmass 1, AM2 свидетельствует о airmass 2, и так далее. Области выше земной атмосферы, где нет атмосферного ослабления солнечной радиации, считается, что воздушная масса нуля «(AM0). Таблицы airmass были опубликованы многими авторами, в том числе Bemporad (1904), Аллен (1976), [1] и Kasten и молодежи (1989). Угол небесного тела с Зенит зенитного угла (в астрономии, как правило, называют зенитного расстояния). угловое положение тела также может быть дана в терминах высота, угол вверх геометрической горизонта, высота ч и зенитного угла г, таким образом, связаны преломления атмосферы вызывает светло следовать приблизительно круговой путь, который немного длиннее, чем геометрические пути и airmass необходимо принимать во внимание более долгий путь (Молодая 1994). Кроме того, причин преломление небесного тела казаться выше над горизонтом, чем на самом деле, в то горизонт, то разница между истинной зенитного угла и очевидной зенитного угла составляет около 34 угловых минут. Большинство формул airmass основаны на видимой зенитного угла, но некоторые из них основан на реальных зенитного угла, поэтому очень важно обеспечить правильное значение используется, особенно вблизи горизонта. [2] При зенитного угла небольших и средних , в хорошем приближении дается в предположении однородного плоского атмосферы (например, 1, в которой плотность и кривизна постоянной Земли игнорируются). Airmass X, то это просто секущей от зенитного угла г: В зенитным углом 60 °, airmass приблизительно 2. Земля не является плоской, однако, и в зависимости от требований точности, эта формула может использоваться для зенитных углов до 60 ° до 75 °. На больших зенитных углах, точность ухудшается быстрыми темпами, и становится бесконечным на горизонте, в то время как горизонтальные airmass в искривленном атмосфере, как правило, меньше, чем 40. Многие формулы были разработаны с целью соответствовать табличных значений airmass; один молодой и Ирвайн (1967) включала простую химию «: где ZT является истинным зенитного угла. Это позволяет использовать результаты примерно до 80 °, но точность быстро разлагалась на больших зенитных углах. Рассчитанных airmass достигает максимума 11,13 на 86,6 °, обращается в нуль на 88 °, и подходы минус бесконечность на горизонте. Сюжет этой формуле в сопроводительной график включает в себя исправление для атмосферной рефракции, чтобы рассчитанные airmass для видимых, а не истинный зенитного угла. Харди (1962) представил многочлен: что дает использовать результаты для зенитных углов до 85 °, может быть. Как и в предыдущей формуле рассчитывается airmass аналогично – Преступники в Power Rangers: Ninja Storm . достигает максимума, а затем стремится к минус бесконечности на горизонте. Розенберг (1966) предложил, которая а также, Звук Fury (фильм) , дает разумные результаты для высоких зенитных углах, с горизонта airmass 40. Kasten и молодежи (1989) разработана [3], которая дает разумные результаты для зенитных углов до 90 °, с airmass около 38, на горизонте. Здесь второе слагаемое г в градусах. Молодая (1994) развиты в плане истинного ZT зенитного угла, в котором он утверждал максимальная ошибка (на горизонте) 0,0037 airmass. Пикеринг (2002), где получены ч видимая высота в градусах (90 – г). Пикеринг заявил его уравнение имело десятый ошибка Шефер 1998, вблизи горизонта. Интерполяционных формул попытки обеспечить хорошее совпадение с табличных значений airmass с использованием минимального вычислительных накладных расходов. Табличных значений, однако, должны быть определены с помощью измерений или атмосферных моделей, которые вытекают из геометрических и физических соображений Земли и ее атмосферы. Если преломления игнорируется, можно показать, из простых геометрических соображений (1929 Шенберга, 173), что путь х светового луча в зените угол г через радиально-симметричным атмосферы высотой yatm дается или, наоборот, где RE радиус Земли. Если атмосфера однородна (т. е. плотность постоянной), путь в зените просто атмосферного yatm высоте, а относительная airmass равна Если плотность постоянна, гидростатического соображения дают атмосферного высоте, где к постоянной, Т0 Больцмана уровня моря, температуры, т молекулярной массы воздуха, и г-ускорение силы тяжести. Хотя это то же самое, что и высота давления масштаб изотермической атмосфере, то это означает, немного отличается. В изотермической атмосфере, 37% атмосферы выше шкала высот давления в однородной атмосфере, нет атмосферы выше атмосферного высоте. Принимая Т0 = 288,15 K, M = 28,9644 1,6605 10 – 27 кг, а г = 9,80665 м / S2 дает yatm 8435 М. Использование Земли средним радиусом 6371 км, уровень моря airmass на горизонте является однородной сферической модели слегка занижает рост airmass очень близко к горизонту, разумного общего нужным значения определяются из более строгие модели можно было, установив airmass сопоставить стоимость на зенитным углом менее 90 °. Например, соответствующее значение Bemporad о 19,787 г = 88 ° дает yatm 10096 м и 35,54 Xhoriz . Хотя однородной атмосфере не физически реалистичной модели, приближение разумно до тех пор, как шкала высот атмосферы мала по сравнению с радиусом планеты. Модель может использоваться (например, не расходятся или к нулю) при всех зенитных углов и требует сравнительно мало вычислительных накладных, а если высокая точность не нужна, она дает неплохие результаты. [4] Однако, в большей мере соответствовать принято значения airmass можно было с некоторыми из интерполяционных формул. В реальной атмосфере, плотность уменьшается с высотой над уровнем моря. Абсолютное airmass тогда для геометрических путь света говорилось выше, это становится для наблюдателя уровнем моря, относительная airmass тогда абсолютное airmass в зените zen также известен как колонна плотности. Несколько основных моделей для изменения плотности с высотой обычно используются. Простой, изотермической атмосфере, где дает