home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Gold Medal Software 3 / Gold Medal Software - Volume 3 (Gold Medal) (1994).iso / misc / moon203a.arj / LUNA.DOC < prev    next >
Text File  |  1993-06-12  |  24KB  |  475 lines

  1.  
  2.  
  3.                                      - 1 -
  4.  
  5.                                   THE MOON 2.03
  6.  
  7.         Astronomical software  by Renzo  Del Rosso,  Marco Menichelli
  8.         and Alessandro Pieri (Associazione Astrofili Valdinievole).
  9.  
  10.         This  is a  Shareware program  and can  freely  be copied and
  11.         distributed.  Registration is the  only requirement,  so that
  12.         it is possible to evaluate the program diffusion.
  13.         It is strongly forbidden to use the program or part of it for 
  14.         commercial    purposes   without   the   preventive   written
  15.         authorization of the authors.  The non-integral diffusion  of
  16.         the software is forbidden.
  17.  
  18.         The program is written in Microsoft Quick Basic 4.5 language.
  19.         Runtime Microsoft Brun45  module is required for the  correct
  20.         operation.
  21.  
  22.         Microsoft is a registered trademark of "Microsoft Corporation"
  23.  
  24.         THE MOON is composed of various modules linked together; this
  25.         modules  can be  used  either  by  beginners  or  by advanced
  26.         amateur astronomers.  It is  possible  to visualize  the moon
  27.         surface with  the option of zooming  in minor details;  it is
  28.         furthermore  possible  to obtain  information  about the main
  29.         lunar seas, mountains, craters.
  30.  
  31.         Another part  of the program  provides  information about the
  32.         lunar motion, the main historical events,  the most important
  33.         phenomena.  The third part,  the most complex,  is devoted to
  34.         advanced   amateur   astronomers:   precise  data  for  lunar
  35.         ephemeris  can  be  obtained,   it  is  possible  to  compute
  36.         eclipses,  the  terminator  position  and  retrieve  all  the
  37.         information  needed  for  the  preparation  of  a good  lunar
  38.         observation.
  39.         The last part includes some utilities that could be useful to
  40.         the amateur astronomers and to the normal user.
  41.         It is possible,   in fact,  to transform  from  equatorial to
  42.         horizontal  coordinates  and  vice versa,  to  calculate  the
  43.         Calendar  Date  from  the  Julian  Day  and  vice versa,  the
  44.         difference between two date and the date of Easter.
  45.  
  46.  
  47.  
  48.                                      - 2 -
  49.  
  50.                                      INDEX
  51.  
  52.         Introduction....................................... Page  3
  53.  
  54.         Main menu.......................................... Page  4
  55.  
  56.         Graphics........................................... Page  6
  57.  
  58.         Information........................................ Page  7
  59.  
  60.         The instantaneous ephemeris computation............ Page  8
  61.  
  62.         The lunar phases................................... Page  8
  63.  
  64.         The terminator..................................... Page  9
  65.  
  66.         The visibility of the moon......................... Page 10
  67.  
  68.         The solar and lunar eclipses....................... Page 11
  69.  
  70.         Various utilities.................................. Page 12
  71.  
  72.  
  73.  
  74.                                      - 3 -
  75.  
  76.                                  INTRODUCTION
  77.  
  78.         The whole package is composed of 7 archives,  compressed with
  79.         ARJ 2.30  packer.  The  archives  are  called:  MOON203A.ARJ,
  80.         MOON203B.ARJ,   MOON203C.ARJ,   MOON203D.ARJ,   MOON203E.ARJ,
  81.         MOON203F.ARJ,  MOON203G.ARJ.  Contents  of the  archives are:
  82.  
  83.         MOON203A.ARJ: LUNA.HLP,   DATI.LUN,  MOTI.LUN,  MARIMONT.LUN,
  84.                       CRATERI.LUN,  INIZIO.LUN,  COORDGEO,  LUNA.DOC,
  85.                       HISTORY.LUN (only in Italian),      ELENCO.MAR,
  86.                       ELENCO.CRA, POSIZ.LUN, LOCALITA.ITA.
  87.  
  88.         MOON203B.ARJ: BRUN45.EXE,  ECLIPSE.EXE, ECLISS.EXE, FASE.EXE,
  89.                       FENOMENI.EXE, LUNA.EXE, LUNACFG.EXE,  ZOOM.EXE,
  90.                       ALTAZ.EXE.
  91.  
  92.         MOON203C.ARJ: MAPPA.EXE, MAPPA2.EXE, MOTI.EXE,  TERMINAR.EXE,
  93.                       NOTIZIE.EXE,  SIMUL.EXE, MENU.EXE, SOLLUNA.EXE,
  94.                       TERMINA.EXE, VISIBILI.EXE.
  95.  
  96.         MOON203D.ARJ: MOON00.EXE,     MOON__01.EXE,     MOON__02.EXE,
  97.                       MOON__03.EXE,   MOON__04.EXE,     MOON__05.EXE,
  98.                       MOON__06.EXE,   MOON__07.EXE,     MOON__08.EXE,
  99.                       MAPCGA.EXE,      MAPVGA1.AAV,      MAPVGA2.AAV,
  100.                       MAPVGA3.AAV.
  101.  
  102.  
  103.  
  104.         MOON203E.ARJ: MOON__09.EXE,    MOON__10.EXE,    MOON__11.EXE,
  105.                       MOON__12.EXE,    MOON__13.EXE,    MOON__14.EXE.
  106.  
  107.         MOON203F.ARJ: MOON__15.EXE,    MOON__16.EXE,    MOON__17.EXE,
  108.                       MOON__18.EXE,    MOON__19.EXE,    MOON__20.EXE.
  109.  
  110.         MOON203G.ARJ: MOON__21.EXE,    MOON__22.EXE,    MOON__23.EXE,
  111.                       MOON__24.EXE,    MOON__25.EXE,    LUNAVGA1.AAV,
  112.                       LUNAVGA2.AAV,    LUNAVGA3.AAV,    ECLISSI1.AAV,
  113.                       ECLISSI2.AAV, ECLISSI3.AAV.
  114.  
  115.         Create a directory  on your Hard Disk  (for example c:\moon);
  116.         go  into  this  directory and  insert the  disk  with  the  7
  117.         archives in drive A:, the type ARJ E A:* <Enter>.
  118.  
  119.  
  120.                                      - 4 -
  121.  
  122.         In this way you will copy in the new directory  all the files
  123.         unpacked  and  ready  to be executed;  a backup  copy  of the
  124.         program will always be available on the diskette.
  125.  
  126.         The minimal configuration required for using this program is:
  127.  
  128.         2.5 Mbytes of free space on HD; MCGA or higher graphics card;
  129.         640 KB RAM.  The  program was written  and  tested  using the
  130.         3.30 DOS. It support also the 4.01 and 5.00 DOS versions, but
  131.         operation with versions earlier than 3.30 is not guaranteed.
  132.  
  133.         First of all  configure the program  by running  the  LUNACFG
  134.         module.  After  entering the  observation  site,  choose  the
  135.         graphic card  (VGA or MCGA)  and whether or not  the mouse is
  136.         going to be used.
  137.         The program starts when you type LUNA followed by the <Enter>
  138.         key.  The  LUNA  module will be started  by any other command
  139.         relative to the other modules.  The first screen is an  image
  140.         of the Moon with the program logo. Pressing any key, a window
  141.         is opened in  which  some  recommendations  are given;  press
  142.         <PgDn> to continue to  the second window;  once you have read
  143.         its contents press the <ESC> key. If the program is correctly
  144.         registered,  the identification of the user appears and it is
  145.         possible  to start  working  freely.  Otherwise  the  program
  146.         informs you  that the  registration is  not correct  and some
  147.         routines are not fully functional.  If you do not have a  VGA
  148.         card or if you declared during the configuration that you are
  149.         using an  MCGA  card,  the images appear  only in the zooming
  150.         program,  in the terminator  visualization and in the section
  151.         relative  to  the   internal  structure  of  the  Moon.   The
  152.         explanations  given in this  document will be relative to the
  153.         VGA card but they will also be, in general, applicable to the
  154.         minimal configuration.
  155.         At the beginning, two function keys will be active:  the <F1>
  156.         key,  to obtain help about the usage of the program,  and the
  157.         <F2> key that will immediately get you back to the main menu.
  158.         Other function  keys will be used  later for specific program
  159.         functions.
  160.  
  161.  
  162.                                      - 5 -
  163.  
  164.                                  THE MAIN MENU
  165.  
  166.         The main menu  is a  made up  of pulldown  menus that  can be
  167.         opened by pressing any key or the left mouse button.  All the
  168.         functions, except for very few special cases,  are accessible
  169.         via  <Hot Keys>:  it is  not necessary  to press  <Enter>  to
  170.         confirm  the choice.  This makes  the program  faster to use.
  171.         When a  pulldown  menu  is  opened  the  available  keys  are
  172.         indicated in white,  while the unavailable choiches appear in
  173.         color.
  174.  
  175.         If you  press any  key,  the  pulldown menu  relative to  the
  176.         various  computational  procedures,  the most  commonly used,
  177.         will appear.
  178.  
  179.         At this point we can move  with the arrow keys  to  the other
  180.         menus: these are (from the left to the right):
  181.  
  182.         The "EXIT" menu,  which allows the quitting from the program,
  183.         to access the on-line Help and to exit to the Dos shell.
  184.  
  185.         The "Graphics" menu,  giving access to the  graphic features,
  186.         with the  opportunity of  zooming  on the  lunar surface,  of
  187.         obtaining data on seas, mountains and craters.
  188.  
  189.         The "Data"  menu,  allowing access  to  the reference section
  190.         of the program, with the data on the lunar motions and on the
  191.         main phenomena,  in addition  to  historical  information and
  192.         trivia.
  193.  
  194.         The "Calculation" menu, giving access to the main computation
  195.         program.  Such program is divided into several modules  among
  196.         which are the eclipses computation, the ephemeris computation
  197.         and the calculation of the terminator line position.
  198.  
  199.         Normally, with the exception of few special cases,  the mouse
  200.         left button,  will correspond to the <Enter> key ,  while the
  201.         right button has the same function as the <ESC> key.
  202.  
  203.  
  204.                                      - 6 -
  205.  
  206.                                    GRAPHICS
  207.  
  208.         After choosing the  <G>  pulldown menu from the main menu and
  209.         after  confirming the  <ZOOM>  option,  you enter  the module
  210.         dedicated to graphics.  The Moon appears now divided into  25
  211.         sectors: the sector in the top-left corner is colored in red.
  212.         With the  cursor keys is it possible to choose one square and
  213.         confirm the  choice with  <Enter>.   An enlarged  view of the
  214.         sector  will  then  be  shown.  The available  Hot  Keys  are
  215.         displayed.
  216.  
  217.         Besides the arrow keys to move the cursor,  and the enter key
  218.         to zoom, the <F1> key is available for the on-line help,  the
  219.         <ESC> key to go back to the previous menu,  the <F9>  to list
  220.         the lunar seas,  mountains  and valleys,  the  <F10>  to list
  221.         craters  and  the  <F2>  key to  go back  to  the  main  menu
  222.         immediately.  This key is very important  since it allows  to
  223.         interrupt  any  computation  at  any  moment.  It  is  useful
  224.         especially with not so fast computers,  to be able to abandon
  225.         calculations which might be taking too long.
  226.  
  227.         With the <F9>  and <F10>  keys the lists of seas,  mountains,
  228.         valley and craters are shown.  If we select one  of them with
  229.         the cursor key and we confirm it with <Enter>, or select with
  230.         the arrow pointing  to the desired zone and  confirm with the
  231.         left mouse button,  the lunar sector with  the chosen feature
  232.         is  immediately  displayed.  As  explained  before,  from the
  233.         graphic menu it is possibile to zoom in one of the 25 sectors
  234.         into which the Moon is divided. In almost all
  235.         the sectors, various geological formations, worth of detailed
  236.         examination,  can be found.  When  you  select a  sector  and
  237.         confirm with the  <Enter>  key,  an enlargement  of that area
  238.         appears.  In addition to the <F1> and <F2> keys, the usage of
  239.         which has already been discussed, and the <ESC> key to return
  240.         to the  previous menu,  another key is available:  the  <F10>
  241.         key.  While pressing this key,  a window is created  in which
  242.         the  main  craters,  seas  and  mountains  appearing  in  the
  243.         enlarged image are listed.
  244.         Near each  of these names you see  a letter or  a number.  By
  245.         pressing the  corresponding key (upper or lower case),  a new
  246.         window will provide information about the crater,  the sea or
  247.         the  mountain chain  that has been chosen.  It is possible to
  248.         press the key corresponding to the letter or to the number of
  249.         the feature we are  interesting in also from the zoom graphic
  250.         page.  Another possibility consist in clicking with the mouse
  251.         on the letter or number from the zoom graphic page.
  252.  
  253.  
  254.                                      - 7 -
  255.  
  256.                              THE INFORMATION MENU
  257.  
  258.         It is possible  to  enter  this menu  after opening the  DATA
  259.         pulldown menu from the main menu.  When you make this choice,
  260.         the available functions are:
  261.  
  262.         <M> - for  displaying  information  about lunar mountains and
  263.               technical data about the Moon.
  264.         <I> - for displaying historical information, trivia and other
  265.               details about the Moon.
  266.         <P> - for  displaying  explanations  of  the  main  phenomena
  267.               occurring on the Moon.
  268.  
  269.         If you think of some useful  addition to this module,  please
  270.         send us a short note;  we shall consider its inclusion in the
  271.         next release of the program.
  272.  
  273.  
  274.                                      - 8 -
  275.  
  276.                     THE INSTANTANEOUS EPHEMERIS CALCULATION
  277.  
  278.         From the main menu, after entering the "Calculation" pulldown
  279.         menu, you have the following options:
  280.  
  281.         <E> - for the calculation and visualization of eclipses.
  282.         <P> - for   the   calculation   lunar   phases  and  for  the
  283.               calculation  of   the   monthly   apogee   and  perigee
  284.               distances.
  285.         <I> - for calculation of present solar and lunar ephemerides.
  286.         <S> - for the simulation of eclipses.
  287.         <T> - for  the calculation  and  visualization  of  the lunar
  288.               terminator.
  289.         <V> - for the  calculation of the  monthly ephemerides,  both
  290.               for the Sun and for the Moon.
  291.  
  292.         By pressing the <I>  key, you are prompted to enter the date,
  293.         the time and the  coordinates of the observing site.  This is
  294.         necessary  for  the calculation  of the  apparent  equatorial
  295.         coordinates, of the distances (in A.U.),  of the Sun and Moon
  296.         apparent semidiameter,  of the  illuminated fraction,  of the
  297.         phase angle of the  Moon and of the local sidereal time.  The
  298.         range of validity of the calculations is from 4713 BC to 6500
  299.         AD.
  300.  
  301.  
  302.  
  303.                                 THE LUNAR PHASES
  304.  
  305.         The program can perform  the calculation of  the lunar phases
  306.         and of  the perigee  and  apogee  distances  during  a  month
  307.         included in  the period between  January  1900  and  December
  308.         2200.  After a few seconds, the program will show the minimum
  309.         Earth-Moon  distance and the day,  hours and minute  in which
  310.         this occurs.  The same  is possible for the maximum distance.
  311.         The lunar phases  and the  time in which  they occur  will be
  312.         shown. All the times are computed in UT.
  313.  
  314.  
  315.                                      - 9 -
  316.  
  317.                                 THE TERMINATOR
  318.  
  319.         This  module  performs  the   calculation  of  the terminator
  320.         position on the lunar disc,  taking into considering also the
  321.         inclination  of the solar rays  due to the inclination of the
  322.         lunar rotational axis and of its orbital plane. To enter this
  323.         module,  just press the <T> key from the pulldown menu opened
  324.         pressing of  <C>  key in the  main menu.  It is sufficient to
  325.         confirm  or modify  the day,  time and  the  observation site
  326.         coordinates.   The  program  takes  a  few  seconds  for  the
  327.         calculations.  Now,  the image of the Moon  will appear:  the
  328.         terminator will be drawn and the dark zone will be cancelled.
  329.  
  330.  
  331.                                     - 10 -
  332.  
  333.                             THE MONTHLY VISIBILITY
  334.  
  335.         From the "Calculation"  pulldown menu it is possible to enter
  336.         the environment for  the computation of the  visibility table
  337.         of the Sun and the Moon for the whole month. For this purpose
  338.         press the  <V>  key.   The program will  prompt for  choosing
  339.         between the  Sun and the Moon,  for the month and the year of
  340.         interest, for the coordinates of the observation site and, if
  341.         the output  is to be sent  to a file,  for  the name  of such
  342.         file.  After a few seconds (the time necessary  for computing
  343.         the data for the whole month),  a table will appear, in which
  344.         the following information is contained:
  345.         - for the Sun:  the time  of rise,  the azimuth,  the time of
  346.         meridian  transit,  the  time  of sunset,  the  azimuth,  the
  347.         beginning of the  astronomical twilight  in the morning,  the
  348.         end of the  astronomical  twilight in the  evening and  their
  349.         duration.
  350.         - for the Moon:  the time  and azimuth  of rise,  the time of
  351.         meridian  transit,  the  time  and  azimuth  of setting,  the
  352.         illuminated fraction of the lunar disc.
  353.         With the  <PgUp>  and  <PgDn>  keys  and  cursor  keys  it is
  354.         possible to control the data scrolling within the window.
  355.  
  356.  
  357.                                     - 11 -
  358.  
  359.                                    ECLIPSES
  360.  
  361.         Pressing the <E> key the eclipse menu will be activated: this
  362.         menu is easily recognizable because the graphic page shows  a
  363.         solar  eclipse.  Pressing  the  <E>  key one  more time,  the
  364.         program is started.  It can  compute  the  occurrence  of any
  365.         solar or lunar eclipses for the  years included between  4713
  366.         BC and 6500 AD.  For each eclipse it provides the date of the
  367.         event,  the time in E.T. of the central phase,  the magnitude
  368.         and the emisphere from which the eclipse is observable. Those
  369.         who have a graphic card available  can select the event to be
  370.         visualized directly on the screen. The graphic representation
  371.         of the  eclipse  visibility  from a  certain location  can be
  372.         obtained by entering the observation time  (hour,  minutes of
  373.         civil time) in addition  to the geographical  coordinates and
  374.         the altitude above the sea level of the observation site. The
  375.         disks of the Sun and of the  Moon will be drawn to scale,  as
  376.         they appear in the sky for an observer.  At the border of the
  377.         screen  it is possible to read the  horizontal coordinates of
  378.         the two bodies.  It is then possible to change the visibility
  379.         of the event from different locations.  For small corrections
  380.         the function  keys can be used,  from <F3> to <F8>,  suitably
  381.         combined with <Ctrl> and <Alt> keys.  By pressing the  <Ctrl>
  382.         <F9> keys  (only for solar eclipses)  an  automatic  latitude
  383.         scan  is  performed  on  the given meridian,  searching for a
  384.         location from which the eclipse is visible.
  385.         For lunar  eclipses  the  center  of the  graphic  screen  is
  386.         occupied by  two concentric  shadow disks  that are  properly
  387.         scaled  representations of the shadow  and the twilight zones
  388.         due to the Earth.
  389.         With the <F1> key  it is possible to obtain information about
  390.         the data input and the available choices.
  391.         In the case  of total  or annular  solar eclipses occuring in
  392.         the  period  included  between  1000 AD  and  3000 AD,  it is
  393.         possible  to have  the totality  path of  the eclipse  on the
  394.         surface of the Earth drawn on a world map and to have all the
  395.         related information shown, simply by pressing the <T> key.
  396.         From the  main menu it is also possible to access the eclipse
  397.         simulation  environment.   This  module  is  similar  to  the
  398.         previously  described one.  It  does  not  have  temperature,
  399.         pressure  and  altitude  values  and  the time  step for  the
  400.         simulation must be provided.  The simulation can be suspended
  401.         by pressing any key, and restarted with the space bar.
  402.  
  403.  
  404.                                     - 12 -
  405.  
  406.         The  program  for  the  simulations and  the visualization of
  407.         eclipses may, in some cases, give inaccurate results, because
  408.         of the graphic routines they access.
  409.         Modifying the time of  totality by fractions  of a minute,  a
  410.         Sun scythe may reappear and then disapper again.
  411.  
  412.                                VARIOUS UTILITIES
  413.  
  414.         From the  main menu,  after  opening the  "Various"  pulldown
  415.         menu, you have the following six options:
  416.  
  417.         <H> - Transformation from equatorial coordinates to
  418.               horizontal ones.
  419.         <Q> - Transformation from horizontal coordinates to
  420.               equatorial ones.
  421.         <G> - Calculation of the day, month, year, and hour, minute
  422.               and second from the Julian Day.
  423.         <J> - Calculation of the Julian Day from the calendar date,
  424.               including hours, minutes and seconds.
  425.         <D> - Difference between two dates.
  426.         <E> - Calculation of the date of Easter.
  427.         
  428.                                     * * * *
  429.  
  430.         The program was written by:
  431.         RENZO DEL ROSSO:  graphic section  and windows  management on
  432.         the screen.
  433.         MARCO MENICHELLI: section relative to all ephemeris, eclipses
  434.         and general calculations.
  435.         ALESSANDRO PIERI:  text  management,  help  menus,  zoom  and
  436.         visualization routine.
  437.         The  authors  are  members  of  the  "Associazione  Astrofili
  438.         Valdinievole"  (Valdinievole Amateur Astronomers Association)
  439.         that has its headquarters by the "Biblioteca Comunale" (Civic
  440.         Library), Piazza Martini, I-51015 Monsummano Terme Italy. The
  441.         phone number is  +39 572 53663  and it is possible to contact
  442.         the authors on Friday evenings from 9.00 pm until 11.00 pm.
  443.  
  444.  
  445.                                     - 13 -
  446.  
  447.         To register your copy,  please  follow the istructions in the
  448.         ORDER.FRM file.  If necessary  it is  possible to communicate
  449.         with the authors at the e-mail address:
  450.  
  451.         Renzo Delrosso     @p116.f1.n332.z2.fidonet.org (2:332/1.116)
  452.         Marco Menichelli   @p7.f102.n332.z2.fidonet.org (2:332/102.7)
  453.  
  454.  
  455.             Renzo Del Rosso - Marco Menichelli - Alessandro Pieri
  456.  
  457.              Monsummano Terme (PT, Italy), June 20th, 1993
  458.  
  459.                                     * * * *
  460.  
  461.         Particular thanks to Maurizio Serrazanetti  (Gruppo Astrofili
  462.         Persicetani),  Mauro  Zarroli  (Circolo  Culturale  Astrofili
  463.         Trieste),  Lorenzo Bechini and Massimo Giuntoli (Associazione
  464.         Astrofili  Valdinievole)   for  their  contribution  to  text
  465.         drafting.  To Paolo Rovella for the  image digitalization and
  466.         for the help given in image management. To Flavio Castellani,
  467.         Alberto   Battarelli,    Giuliano   Pinazzi   and    Maurizio
  468.         Serrazanetti  for  the  corrections  they  have  proposed  to
  469.         improve  the  program.   To   Alberto   Battarelli   for  the
  470.         translation of this manual.  To Massimo Macucci (Associazione
  471.         Astrofili Valdinievole)  for the translation of all the other
  472.         files.
  473.  
  474.  
  475.