home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Aminet 1 (Walnut Creek) / Aminet - June 1993 [Walnut Creek].iso / aminet / misc / sci / ephem_bin_4_28.lha / Man.txt < prev    next >
Text File  |  1992-04-17  |  79KB  |  1,981 lines

  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.  
  8.                           Ephem V4.28 - February 24, 1992
  9.  
  10.                Copyright (c) 1990,1991,1992 by Elwood Charles Downey
  11.  
  12.  
  13.  
  14.                                  Table of Contents
  15.       1.  Introduction ...................................................  3
  16.       1.1.  References and Acknowledgements ..............................  3
  17.       2.  Running Ephem ..................................................  4
  18.       2.1.  Command Line Format ..........................................  4
  19.       2.2.  Program Operation ............................................  4
  20.       3.  Screen Fields ..................................................  6
  21.       3.1.  Top Screen Fields ............................................  6
  22.       3.2.  The "OCX" column .............................................  7
  23.       3.3.  Data format columns ..........................................  8
  24.       3.4.  RiseSet format columns .......................................  8
  25.       3.5.  Separation format fields .....................................  9
  26.       3.6.  Jupiter Aux ..................................................  9
  27.       4.  Date and Time Formats ..........................................  9
  28.       5.  Configuration File ............................................. 10
  29.       5.1.  Configuration File fields .................................... 10
  30.       5.2.  Example ephem.cfg ............................................ 12
  31.       6.  Menu options ................................................... 12
  32.       6.1.  Adaptive vs. Standard hzn .................................... 12
  33.       6.2.  Geocentric vs. Topocentric ................................... 13
  34.       7.  User Defined Objects: X and Y .................................. 13
  35.       7.1.  Controlling Object-X or Y Operation .......................... 13
  36.       7.1.1.  Fixed ...................................................... 14
  37.       7.1.2.  Elliptical ................................................. 14
  38.       7.1.3.  Hyperbolic ................................................. 14
  39.       7.1.4.  Parabolic .................................................. 15
  40.       7.1.5.  Lookup ..................................................... 15
  41.       7.1.6.  On or Off .................................................. 15
  42.       7.2.  Magnitude models ............................................. 16
  43.       7.2.1.  g/k model .................................................. 16
  44.       7.2.2.  H/G model .................................................. 16
  45.       7.3.  Database File ................................................ 17
  46.       8.  Plotting ....................................................... 17
  47.       8.1.  Defining plot fields ......................................... 18
  48.       8.2.  Displaying a plot file ....................................... 18
  49.       8.3.  Cartesian or Polar coords .................................... 18
  50.       8.4.  Begin Plotting ............................................... 18
  51.       8.5.  Stopping Plotting ............................................ 19
  52.       9.  Listing ........................................................ 19
  53.       10.  Watching ...................................................... 19
  54.       10.1.  Trails ...................................................... 19
  55.       10.2.  Sky dome .................................................... 19
  56.       10.3.  Alt/az sky .................................................. 19
  57.       10.4.  Solar System ................................................ 20
  58.       11.  Searching ..................................................... 20
  59.       11.1.  Find extreme ................................................ 20
  60.       11.2.  Find 0 ...................................................... 21
  61.  
  62.  
  63.  
  64.  
  65.  
  66.  
  67.  
  68.  
  69.  
  70.                                        - 2 -
  71.  
  72.  
  73.       11.3.  Binary ...................................................... 21
  74.       11.4.  Define a New function ....................................... 21
  75.       11.4.1.  Intrinsic functions ....................................... 21
  76.       11.4.2.  Field Specifiers .......................................... 22
  77.       11.4.3.  Constants ................................................. 22
  78.       11.4.4.  Operators ................................................. 22
  79.       11.5.  Specifying Search Accuracy .................................. 23
  80.       11.6.  Stop ........................................................ 23
  81.       11.7.  Example Searches ............................................ 23
  82.       11.8.  Another Example ............................................. 24
  83.       11.9.  Caution ..................................................... 24
  84.       12.  Implementation Notes .......................................... 24
  85.       12.1.  Program limits .............................................. 25
  86.       13.  DOS Installation Procedure .................................... 26
  87.       13.1.  Setting TZ .................................................. 26
  88.       14.  Known Bugs and Wish List ...................................... 27
  89.       15.  Sample Screens ................................................ 28
  90.  
  91.  
  92.  
  93.  
  94.  
  95.  
  96.  
  97.  
  98.  
  99.  
  100.  
  101.  
  102.  
  103.  
  104.  
  105.  
  106.  
  107.  
  108.  
  109.  
  110.  
  111.  
  112.  
  113.  
  114.  
  115.  
  116.  
  117.  
  118.  
  119.  
  120.  
  121.  
  122.  
  123.  
  124.  
  125.  
  126.  
  127.  
  128.  
  129.  
  130.  
  131.  
  132.  
  133.  
  134.  
  135.  
  136.                                        - 3 -
  137.  
  138.  
  139.      1.  Introduction
  140.  
  141.      Ephem is a program that displays ephemerides for all the planets plus any
  142.      two additional objects.  The additional objects may be fixed or specified
  143.      via heliocentric elliptical, hyperbolic or parabolic orbital elements to
  144.      accommodate solar system objects such as asteroids or comets.
  145.  
  146.      Information displayed about each object includes RA and Dec precessed to
  147.      any epoch, local azimuth and altitude, heliocentric coordinates, distance
  148.      from sun and earth, solar elongation, angular size, visual magnitude,
  149.      illumination percentage, local rise, transit and set times, length of time
  150.      up, constellation, and angular separations between all combinations of
  151.      objects.  A special detail of Jupiter's moons and central meridian
  152.      longitude is also available.
  153.  
  154.      Observing circumstance information includes UTC and local date and time,
  155.      local sidereal time, times of astronomical twilight, length of day and
  156.      night, local temperature, pressure and height above sea level for the
  157.      refraction model and a monthly calendar.
  158.  
  159.      RA/Dec calculations are geocentric and include the effects of light travel
  160.      time, nutation, aberration and precession.  Alt/az and rise/set/transit
  161.      and, optionally, angular separation calculations are topocentric and
  162.      include the additional effects of parallax and refraction.
  163.  
  164.      Plot and listing files of selected field values may be generated as the
  165.      program runs.  The plot files are full precision floating point values in
  166.      ASCII intended for export to other plotting programs.  The listing files
  167.      are tables formatted for more general human reading.  Ephem includes
  168.      simple quick-look facilities to view these files.
  169.  
  170.      One may watch the sky or the solar system with a simple character-oriented
  171.      screen display.
  172.  
  173.      Ephem may be asked to search for interesting conditions automatically,
  174.      using several algorithms. Most fields displayed on the screen may be used
  175.      as terms in an arbitrary arithmetic expression that can be solved for
  176.      local zero or extrema, or the time of state change of any boolean
  177.      expression can be found.
  178.  
  179.      The program is some 11,000 lines of C. It uses only a very simple set of
  180.      io routines and should be easily ported to any 24x80 ASCII display.  To
  181.      date, it has been ported to several flavors of Unix, VMS, MS-DOS and,
  182.      simplistically, the Macintosh using Think-C.
  183.  
  184.      1.1.  References and Acknowledgements
  185.  
  186.      The planetary polynomials and correction algorithms are taken, with
  187.      permission, from "Astronomy With Your Personal Computer", by Peter
  188.      Duffett-Smith, Cambridge University Press, (c) 1985.
  189.  
  190.      The constellation determination algorithm is from a paper by Nancy G.
  191.      Roman, "Identification of a constellation from a position", Publications
  192.      of the Astronomical Society of the Pacific, Vol.  99, pages 695-699, July
  193.  
  194.  
  195.  
  196.  
  197.  
  198.  
  199.  
  200.  
  201.  
  202.                                        - 4 -
  203.  
  204.  
  205.      1987.
  206.  
  207.      The precession routine is from 1989 Astronomical Almanac.
  208.  
  209.      Jupiter's moons are based on information in "Astronomical Formulae for
  210.      Calculators" by Jean Meeus. Richmond, Va., U.S.A., Willmann-Bell, (c)1982.
  211.      This reference is suitable for identification purposes but is not accurate
  212.      enough for precise occultation work.
  213.  
  214.      I would like to thank Craig Counterman for his very competent assistance,
  215.      Joseph Fedock for his faithful testing and encouragement, Karsten Spang,
  216.      Richard Dyson, Doug McDonald and Peter Newton for their contributions in
  217.      porting ephem to various systems, and the many others who have made
  218.      helpful suggestions along the way.  Finally, I would like to thank all of
  219.      you who actually use ephem; it is most gratifying to make a program from
  220.      which others derive value.
  221.  
  222.      2.  Running Ephem
  223.  
  224.  
  225.      2.1.  Command Line Format
  226.  
  227.      To run ephem, just type "ephem".  You may also specify an alternate
  228.      configuration file, an alternate database file, and specify initial values
  229.      for several screen fields.  The command line syntax can be summarized as
  230.      follows:
  231.  
  232.          ephem [-c <config_file>] [-d <database_file>] [field=value  ...]
  233.  
  234.  
  235.      The default configuration file is named ephem.cfg in the current
  236.      directory.  Ephem also looks for one named by the EPHEMCFG environment
  237.      variable, if it is set. You may specify an arbitrary name with the -c
  238.      option.
  239.  
  240.      The default database file is named ephem.db in the current directory.
  241.      Ephem also looks for one named by the EPHEMDB environment variable, if it
  242.      is set. You may specify an arbitrary name with the -d option.
  243.  
  244.      The exact format of these files is described below.
  245.  
  246.      Any additional command line arguments are treated exactly as if they too
  247.      came from the configuration file.
  248.  
  249.      2.2.  Program Operation
  250.  
  251.      When ephem starts, it first displays a disclaimer banner.  Then, after any
  252.      key is pressed, it reads the configuration file and processes the command
  253.      line arguments to set the initial values of several fields, accessing the
  254.      database file if OBJX or OBJY is set, It then draws all fields on the
  255.      screen with their initial values.  The program then loops advancing time
  256.      each step, by some amount you may control, and updating all fields each
  257.      loop.
  258.  
  259.  
  260.  
  261.  
  262.  
  263.  
  264.  
  265.  
  266.  
  267.  
  268.                                        - 5 -
  269.  
  270.  
  271.      There are three fields that control this looping behavior.  NStep controls
  272.      the number of steps, StpSz the amount of time to add each step, and Pause
  273.      is the amount of real seconds to pause between steps.  Ephem does not
  274.      pause between steps when plotting or searching is on.  When the number of
  275.      steps, NStep, goes to 0 or any key is pressed, the looping stops and you
  276.      enter a command mode.
  277.  
  278.      Command mode allows you to modify most of the fields.  The idea is that
  279.      you move to each field on the screen you wish to change and change it.
  280.      When you have changed everything you want to, type "q" to resume screen
  281.      updates.
  282.  
  283.      To change a field:
  284.  
  285.          1) move the cursor to the field (see below);
  286.          2) type RETURN;
  287.          3) type in the new value along the command line at the top according
  288.             to the format indicated in the prompt. To accept the new value
  289.             type RETURN, or to leave it unchanged after all type "q".
  290.  
  291.  
  292.      A few fields don't require you to type anything; just typing RETURN does
  293.      all the work.  If you can't move to it, you can't change it.
  294.  
  295.      The arrow keys on most systems move the cursor around.  If these do not
  296.      function or function incorrectly, the h/j/k/l keys also move the cursor
  297.      left/down/up/right, respectively.  Motions off any edge of the screen will
  298.      wrap around.
  299.  
  300.      Several "hot-keys" move the cursor immediately to frequently used fields.
  301.      You may move the cursor immediately to a planet row by typing one of the
  302.      characters SMevmJsunpxy.  "x" and "y" are for the user-defined objects X
  303.      and y on the bottom rows.  Also, the characters c, d, o, w, L and z move
  304.      you to the Menu, UT Date, Epoch, Watch, Listing and StpSz fields
  305.      immediately.
  306.  
  307.      When you have changed a field that would invalidate any of the other
  308.      fields the message NEW CIRCUMSTANCES appears in the top center of the
  309.      screen.  This will remain until you type "q" to allow at least one screen
  310.      update loop to occur.  If you change any field that causes new
  311.      circumstances, the StpSz value is not added to the first loop.  Note also
  312.      that after a series of loops, NStep is automatically reset to 1 so "q"
  313.      will do exactly one loop and return you to command mode.
  314.  
  315.      On some systems, you may temporarily escape from ephem while in command
  316.      mode to run your operating system's command interpretor. This is done by
  317.      typing an exclamation point (!) followed by your command.  When the
  318.      command completes, you will return back to ephem where you left off.
  319.  
  320.      To quit the program, type control-d from command mode.  For a little more
  321.      help, type ?.  The entire screen may be erased and redrawn with control-l.
  322.  
  323.  
  324.  
  325.  
  326.  
  327.  
  328.  
  329.  
  330.  
  331.  
  332.  
  333.  
  334.                                        - 6 -
  335.  
  336.  
  337.      3.  Screen Fields
  338.  
  339.      The screen is divided into two halves, top and bottom.  The top fields are
  340.      always present. They define the general observing circumstances and
  341.      control features.
  342.  
  343.      The bottom half has several different forms. In three of the possible
  344.      forms the planets and two additional objects are displayed in a table.
  345.      There is one object per row, and several columns.  The three forms of this
  346.      portion selected by picking the Menu selection.
  347.  
  348.      The fourth form is a display of the planetocentric coordinates of the
  349.      Galilean moons of Jupiter, including a simple graphical display of their
  350.      locations as seen from Earth, and the central meridian longitude, in two
  351.      of the adopted rotational systems.
  352.  
  353.      Some things may be turned off to reduce compute times.  Calculations for
  354.      each planet may be turned on and off by selecting the planet name field.
  355.      Calculations for Dawn/Dusk/NiteLn may be turned off by selecting any of
  356.      these fields.  Planet positions are only updated as often as necessary to
  357.      match the display precision of the screen unless plotting or searching is
  358.      on.  In these cases full precision is desired at all times and so
  359.      positions are always fully recalculated at each iteration.
  360.  
  361.      Follows is a list and description of each of the fields in each section.
  362.      Following each name a parenthetical "p" indicates the field may be
  363.      selected for plotting (see later). All fields may be selected for
  364.      changing.
  365.  
  366.  
  367.      3.1.  Top Screen Fields
  368.  
  369.      LTZ           the local timezone name.  The name field may be changed to
  370.                    any three-character mnemonic.
  371.      LT(p)
  372.      LD(p)         The local time and date are not labeled as such but are to
  373.                    the right of the local timezone name.  They are individually
  374.                    selectable.  Time and date fields may be changed as
  375.                    described in a later section.  Set to "n" to set to "now"
  376.                    from computer clock.
  377.      UT(p)
  378.      UD(p)         The universally coordinated time and date are not labeled as
  379.                    such but are to the right of the UTC label.  They are
  380.                    individually selectable.  Time and date fields may be
  381.                    changed as described in a later section.  Set to "n" to set
  382.                    to "now" from computer clock.
  383.      JulianDat(p)  the current Julian date, to about 1-second accuracy.
  384.      Listing       controls listing; see complete discussion below.
  385.      Watch         selects the sky dome, altitude/azimuth sky or solar system
  386.                    displays; see complete discussion below.
  387.      Search        controls the automatic search feature of ephem. See the
  388.                    complete discussion below.
  389.      Plot          controls plotting; see complete discussion below.
  390.      Menu          controls which menu is in the bottom half of the screen.
  391.  
  392.  
  393.  
  394.  
  395.  
  396.  
  397.  
  398.  
  399.  
  400.                                        - 7 -
  401.  
  402.  
  403.                    See their complete discussion below.
  404.      LST(p)        the current local sidereal time.  set to "n" to set from
  405.                    computer clock.
  406.      Dawn(p)       local time when the sun center is 18 degrees below the
  407.                    horizon before sunrise today.
  408.      Dusk(p)       local time when the sun center is 18 degrees below the
  409.                    horizon after sunset today.
  410.      NiteLn(p)     length of astronomical night, ie, Dawn - Dusk.  If this line
  411.                    is shown as "-----", it means the sun is either always below
  412.                    or always above approximately -18 degrees altitude on this
  413.                    particular day.  This and the Dawn and Dusk lines are blank
  414.                    when their computation has been turned off.
  415.      NStep         The number of times the display with be updated (time
  416.                    advanced by StpSz each step) before entering command mode.
  417.      StpSz         the amount of time UTC (and its derivatives) is incremented
  418.                    each loop.  set this to "r" to use real-time based on the
  419.                    computer clock.  you may also set it in terms of days by
  420.                    appending a "d" after the number when you set it.
  421.      Lat(p)        location latitude, positive degrees north of equator.
  422.      Long(p)       location longitude, positive degrees west of Greenwich
  423.                    meridian.  set to "N" to set from computer clock.
  424.      Elev(p)       local elevation of the ground above sea level, in feet. (see
  425.                    implementation notes).
  426.      Temp(p)       local surface air temperature, in degrees F.
  427.      AtmPr(p)      local surface air pressure, in inches of mercury.
  428.      TZ(p)         hours local time is behind utc, ie, positive west or
  429.                    negative east of Greenwich.
  430.      Epoch         the epoch, to the nearest 0.1 years, to which the ra/dec
  431.                    fields are precessed.  This says (OfDate) when coordinates
  432.                    are not precessed, ie, are in the epoch of date. Set to "e"
  433.                    to set to epoch of date.
  434.      Pause         number of seconds to pause between screen updates. This is
  435.                    used mainly to set up for free-running unattended operation.
  436.                    This pause also applies to free-running "watch" screen
  437.                    updates.  Pausing is not done when plotting or searching is
  438.                    on.  If pausing is used with StpSz set to RT CLOCK and the
  439.                    time was set with Now then ephem attempts to synchronize the
  440.                    time to an integral multiple of pause seconds after the
  441.                    minute, for aesthetic reasons.
  442.  
  443.      Also in the upper right of the screen is a calendar for the current local
  444.      month.  Dates of local new and full moons are marked NM and FM,
  445.      respectively.
  446.  
  447.  
  448.      3.2.  The "OCX" column
  449.  
  450.      The left column of the bottom screen, when displaying planetary
  451.      information, is labeled "OCX". This is short for "Object-Constellation-
  452.      eXtra".  It is actually one, two or three adjacent one-column pickable
  453.      fields.  Select the first column of the name to toggle the display and
  454.      calculations on and off.  Select the second column of the name to show the
  455.      constellation in which the object currently resides.  If available, the
  456.      third column of a planet name can be picked to display additional current
  457.  
  458.  
  459.  
  460.  
  461.  
  462.  
  463.  
  464.  
  465.  
  466.                                        - 8 -
  467.  
  468.  
  469.      information relating to the planet. At this time, this feature is only
  470.      available for Jupiter.
  471.  
  472.      3.3.  Data format columns
  473.  
  474.      R.A.(p)       apparent geocentric right ascension of object, precessed to
  475.                    given epoch, in hours, minutes and decimal minutes.
  476.      Dec(p)        apparent geocentric declination of object, precessed to
  477.                    given epoch, in degrees and minutes.
  478.      Az(p)         degrees eastward of true north for object.
  479.      Alt(p)        degrees up from a horizontal plane Elev feet above sea
  480.                    level.
  481.      H Long(p)     true heliocentric longitude, in degrees.  Earth's is
  482.                    displayed on the sun's line.  For the moon this is the
  483.                    geocentric longitude.
  484.      H Lat(p)      true heliocentric latitude, in degrees.  For the moon this
  485.                    is the geocentric latitude.
  486.      Ea Dst(p)     true distance from Earth center to object center, in AU,
  487.                    except distance to the moon is in miles.
  488.      Sn Dst(p)     true distance from sun center to object center, in AU.
  489.      Elong(p)      spherical angular separation between sun and given object,
  490.                    calculated from the their geocentric ecliptic coordinates.
  491.                    Note this is not just the difference in ecliptic longitude.
  492.                    The sign, however, is simply sign(obj's longitude - sun's
  493.                    longitude), ie, degrees east.  thus, a positive elongation
  494.                    means the object rises after the sun.  This field is not
  495.                    generally useful in searching for conjunctions because of
  496.                    the discontinuous sign change that occurs at conjunction.
  497.      Size(p)       angular size of object, in arc seconds.
  498.      VMag(p)       visual magnitude of object.
  499.      Phs(p)        percent of visible surface in sunlight. Note the moon phase
  500.                    is calculated simplistically as just abs(elongation)/180*100
  501.                    which can be a few degrees off... this means that because of
  502.                    how elongation is defined it doesn't say 0 during new moon
  503.                    (or 100 during full) except during close eclipses (maybe
  504.                    that's a "feature"?).
  505.      Also, some terminals scroll when a character is written to the lower right
  506.      character position. To avoid this, Object Y's phase is left shifted by one
  507.      column. This can look particularly ugly when the phase is 100% because the
  508.      "100" is right next to visual magnitude number.
  509.      If desired, the angle between Earth and Sun from the object, p, can be
  510.      computed from the illumination percentage, i, with the following relation:
  511.  
  512.          cos (p) = i/50 - 1
  513.  
  514.  
  515.      3.4.  RiseSet format columns
  516.      Rise Time
  517.      Rise Az       The local time and azimuth when the upper limb of the object
  518.                    rises today.
  519.      Transit Time
  520.      Transit Alt   The local time and altitude when the object crosses the
  521.                    meridian today, ie, when its azimuth is true south or, if no
  522.                    precession, when the local sidereal time equals the object's
  523.  
  524.  
  525.  
  526.  
  527.  
  528.  
  529.  
  530.  
  531.  
  532.                                        - 9 -
  533.  
  534.  
  535.                    right ascension.
  536.      Set Time
  537.      Set Az        The local time and azimuth when the upper limb of the object
  538.                    sets today.
  539.      Hours Up      The number of hours the object is up on the local date.
  540.  
  541.      Horizon displacement may be calculated in either of two ways; see the
  542.      horizon discussion in the Menu selection section.
  543.  
  544.      Various oddball conditions are accounted for, including an object that is
  545.      up sometime during the day but that doesn't rise, transit or set as such
  546.      on that day, an object that is circumpolar or that is never up or one that
  547.      rises twice on the same day.  These are marked as "Never rises", "Never
  548.      transits", "Never sets", "Circumpolar", "Never up" or appended with a plus
  549.      "+" sign, respectively.
  550.  
  551.      3.5.  Separation format fields
  552.      This format is a table of angular separations between each pair of
  553.      objects.  These angles are based on the local altitude/azimuth, and so in
  554.      general differ somewhat from the elongations reported for the sun in the
  555.      Data menu.
  556.      Unfortunately, with the format "ddd:mm", there is not enough room for a
  557.      space between columns when the angle is at least 100 degrees.  To avoid
  558.      this, ephem drop the minutes portion if the (rounded) angle is at least
  559.      100 degrees.
  560.  
  561.      3.6.  Jupiter Aux
  562.      This menu option is a table of X, Y and Z coordinates for each of the
  563.      moons of Jupiter known to Galileo Galilei, that is, its four brightest.
  564.      The coordinate system is such that the xy plane is the mean plane of the
  565.      moons orbits, with +x to the east, +y to the north, and +z towards earth.
  566.      The y coordinate is corrected for earth's angular displacement above or
  567.      below this plane.
  568.      The menu also displays the longitude of the central meridian of Jupiter.
  569.      Three rotational systems have been adopted for this purpose; we show the
  570.      two that are useful to visual work.
  571.  
  572.      4.  Date and Time Formats
  573.      Times are displayed and entered in h:m:s format.  If you pick a time field
  574.      to change it any of the h, m, and s components that are not specified are
  575.      left unchanged from their current value.  For example, 0:5:0 set hours to
  576.      0, minutes to 5, seconds to 0, whereas :5 sets minutes to 5 but leaves
  577.      hours and seconds unchanged.  A negative time is indicated by a minus sign
  578.      (-) anywhere before the first digit.
  579.  
  580.      Dates are displayed and entered in American month:day:year format.  As
  581.      with time, components omitted when entering a new value retain the current
  582.      value.  For example, if the current date is 10/20/1988 and you type 20/20
  583.      the new date will become 20/20/1988. Note you must type the full year
  584.      since the program is accurate over several centuries either side of 1900.
  585.      If you change the date, the time (ie, partial day) will not change.
  586.  
  587.      Negative years indicate BC dates. For example, Jan 1, 1 BC is given as
  588.      1/1/-1.  There is no year 0.
  589.  
  590.  
  591.  
  592.  
  593.  
  594.  
  595.  
  596.  
  597.  
  598.                                        - 10 -
  599.  
  600.  
  601.      Two other ways to set the date are supported for compatibility with some
  602.      published comet ephemerides.  You may enter the day portion as a real
  603.      number.  When you set the day this way, the time will also change to
  604.      correspond to the fractional portion of the day.
  605.  
  606.      You may also enter a date as a decimal year, as in 1990.12345.  This is
  607.      also useful in interpreting plot files that include a date field, since
  608.      date fields are stored in plot files as decimal years.  If no decimal
  609.      point is included, the number is assumed to be a year unless it is in the
  610.      range 1-12, in which case it will be taken to mean that you are just
  611.      changing the month of the current date.  To actually specify the years 1 -
  612.      12, you must append a decimal point to distinguish them from months.
  613.  
  614.      As a matter of typing convenience, the program accepts most any character
  615.      as the separator; you don't have to type a perfect ":" or "/".
  616.  
  617.      5.  Configuration File
  618.      The ephem.cfg configuration file allows you to set the initial values of
  619.      many of the screen fields. You can still change any field while the
  620.      program is running too; this file just sets the initial conditions.  Note
  621.      that the order of entries in this file is important because they each take
  622.      effect immediately.  You should put them in the same order you wish them
  623.      to be processed, just as though you were changing the fields interactively
  624.      within ephem.
  625.  
  626.      The default name of the file is ephem.cfg.  Ephem also looks for one named
  627.      by the EPHEMCFG environment variable (if defined) or you may specify any
  628.      name using the -c command line option.
  629.  
  630.      The format of the file uses the form KEYWORD=VALUE, where the possible
  631.      KEYWORDS and the types of VALUES for each are described below. Any
  632.      KEYWORDS not in the file will take on some sort of default. The separator
  633.      need not be an actual equals sign; any char will do because the VALUE is
  634.      assumed to start one character after the KEYWORD, regardless.
  635.  
  636.      All lines that do not begin with an alpha character (a through z, either
  637.      case) are ignored and may be used for comments.
  638.  
  639.      Note: because of the way unspecified time and date components are left
  640.      unchanged (see section on Date and Time Formats) always specify the
  641.      complete time and date for all entries in the configuration file. For
  642.      example, to initialize the longitude to zero degrees, say 0:0:0, not just
  643.      0.
  644.  
  645.      5.1.  Configuration File fields
  646.      UD        initial UTC date, such as 10/20/1988, or "NOW" to use the
  647.                computer clock.
  648.      UT        initial UTC time, such as 12:0:0, or "NOW" to use the computer
  649.                clock.
  650.      TZONE     hours the local time is behind utc, such as 5:0:0.  you need not
  651.                set this if you use "NOW" for UT or UD.
  652.      TZNAME    name of the local time zone, such as CDT. 3 chars max.  you need
  653.                not set this if you use "NOW" for UT or UD.
  654.      LONG      longitude, in degrees west of Greenwich, in the form d:m:s.
  655.  
  656.  
  657.  
  658.  
  659.  
  660.  
  661.  
  662.  
  663.  
  664.                                        - 11 -
  665.  
  666.  
  667.      LAT       latitude, in degrees north of the equator, in the form d:m:s.
  668.      HEIGHT    height above sea level, in feet, such as 800
  669.      TEMP      air temperature, in degrees F, such as 50
  670.      PRES      air pressure, in inches of Mercury, such as 29
  671.      STPSZ     the time increment between screen updates, such as "1" to give
  672.                one hour updates. this can be a specific amount or RTC to use
  673.                the system clock as a real-time source. You may also specify a
  674.                time in days, by appending a D (or d) after the number.
  675.      PROPTS    this selects what you want included initially in the display.
  676.                since IBM-PC math is not very fast, you can reduce the time to
  677.                update the screen by only printing those fields of interest. the
  678.                VALUE is a collection of letters to turn on each item from the
  679.                following set:
  680.  
  681.                        T       twilight (dawn-dusk)
  682.                        S       circumstances for the sun
  683.                        M       circumstances for the moon
  684.                        e       circumstances for mercury
  685.                        v       circumstances for venus
  686.                        m       circumstances for mars
  687.                        j       circumstances for jupiter
  688.                        s       circumstances for saturn
  689.                        u       circumstances for uranus
  690.                        n       circumstances for neptune
  691.                        p       circumstances for pluto
  692.                        x       circumstances for object X
  693.                        y       circumstances for object Y
  694.  
  695.                For example, to just track the sun and saturn, say PROPTS=Ss
  696.  
  697.                If the delimiter between PROPTS and the selection is a plus (+)
  698.                sign then the given planets are included IN ADDITION TO ones
  699.                already specified. Any other delimiter sets the selection to
  700.                exactly the set specified. This feature was added so that the
  701.                command line version of using PROPTS could add to the set of
  702.                planets giving in the configuration file.
  703.      NSTEP     number of times program will loop before entering command mode.
  704.                see the discussion under Program Operation.
  705.      EPOCH     this sets the desired ra/dec precession epoch. you can put any
  706.                date here or EOD to use the current instant ("Epoch of Date").
  707.      OBJX
  708.      OBJY      These fields specify the optional objects "x" and "y" by naming
  709.                any item in the database file. The form is OBJX=xyz, where xyz
  710.                must be in the database file, case sensitive.  You may define
  711.                one object of each type for each of OBJX and OBJY; the last one
  712.                defined will be the "current" one when ephem gets going.
  713.      PAUSE     The number of seconds to pause between calculation steps. See
  714.                definition of the Pause field in the "Top Screen Fields"
  715.                section.
  716.      MENU      establishes the initial bottom screen menu type.  This should be
  717.                one of the keywords DATA, RISET, SEP or JUP.  There is no way to
  718.                set horizon or center suboptions at this time.
  719.  
  720.  
  721.  
  722.  
  723.  
  724.  
  725.  
  726.  
  727.  
  728.  
  729.  
  730.                                        - 12 -
  731.  
  732.  
  733.      5.2.  Example ephem.cfg
  734.  
  735.      This is the ephem.cfg file that was in effect when the sample screens (in
  736.      another section) were generated. You might run ephem with this
  737.      configuration file and compare with the samples as a check.
  738.  
  739.      UT=0;0;0
  740.      UD=5/1/1990
  741.      TZNAME=CDT
  742.      TZONE=5
  743.      LONG=93:42:8
  744.      LAT=44:50:37
  745.      HEIGHT=800
  746.      TEMP=40
  747.      PRES=29.5
  748.      STPSZ=RTC
  749.      PROPTS=TSMevmjsunpxy
  750.      EPOCH=2000
  751.      NSTEP=1
  752.  
  753.      OBJX=Austin
  754.      OBJY=Juno
  755.  
  756.      As another common example, this ephem.cfg creates an essentially free-
  757.      running real-time screen based on the computer clock:
  758.  
  759.      UT=Now
  760.      LONG=90:10:8
  761.      LAT=40:50:20
  762.      HEIGHT=800
  763.      TEMP=50
  764.      PRES=29
  765.      STPSZ=RTC
  766.      PROPTS=TSMevmjsunp
  767.      NSTEP=9999999
  768.      EPOCH=Eod
  769.      PAUSE=30
  770.  
  771.  
  772.      6.  Menu options
  773.  
  774.      When you select "Menu" you can change among the three styles of bottom
  775.      screens. There are also two options that can be set from the Menu quick-
  776.      choice menu. These options toggle when picked and retain their values so
  777.      they need only be changed when desired.
  778.  
  779.      6.1.  Adaptive vs. Standard hzn
  780.  
  781.      This selects the horizon refraction displacement algorithm used by the
  782.      Rise/Set menu.  "Adaptive" uses the local atmospheric conditions known to
  783.      ephem and matches the Planet Info times nicely. "Standard" uses the
  784.      "accepted nominal" horizon refraction value of 32 arc minutes and usually
  785.      agrees, to a minute or so, with published tables.
  786.  
  787.  
  788.  
  789.  
  790.  
  791.  
  792.  
  793.  
  794.  
  795.  
  796.                                        - 13 -
  797.  
  798.  
  799.      6.2.  Geocentric vs. Topocentric
  800.  
  801.      This selects the vantage point for the Separation menu. "Geocentric"
  802.      ignores local conditions and gives the separation as seen from Earth
  803.      center. "Topocentric" uses the local conditions known to ephem.  They are
  804.      particularly critical for lunar occultations, but the effect can be
  805.      significant for the planets.
  806.  
  807.      Note that searching over a period that will include the rise or set times
  808.      of either object is generally better performed from the geocentric
  809.      viewpoint.  The refraction effect of the topocentric viewpoint causes many
  810.      arcminutes of rapid whiplash displacement as the objects rise and set that
  811.      overlays the smooth celestial motion of the objects.  This rapid position
  812.      variation can confuse the solver algorithms that expect fairly smooth
  813.      functions.
  814.  
  815.      7.  User Defined Objects: X and Y
  816.  
  817.      You may specify one or two extra objects for ephem to use. The objects may
  818.      be defined in four different ways: fixed celestial sphere coordinates, or
  819.      heliocentric elliptical, hyperbolic or parabolic orbital elements.
  820.      Elliptical elements are typically useful for periodic comets or asteroids,
  821.      and hyperbolic and parabolic elements are for nonrecurring solar system
  822.      interlopers such as aperiodic comets.
  823.  
  824.      The parameters for each type of object are stored separately, so you may
  825.      switch between types of objects without losing parameters.
  826.  
  827.      7.1.  Controlling Object-X or Y Operation
  828.  
  829.      To control the type and the corresponding details for object X or Y,
  830.      select the corresponding row near the bottom.  (Remember that typing the
  831.      character "x" or "y" is a shorthand way to move to the bottom rows.) It
  832.      will bring up a quick-choice menu as follows:
  833.  
  834.      Select: Fixed, Elliptical, Hyperbolic, Parabolic, Lookup, On
  835.  
  836.  
  837.      When you first enter the quick-choice menu the cursor will start out
  838.      positioned at the field for the current type of object.  The first four
  839.      selections allow you to enter or review the various parameters required to
  840.      define an object's position of the respective type, one parameter at a
  841.      time.
  842.  
  843.      You set the current object type and begin to view its parameters by
  844.      positioning the cursor over the type and pressing RETURN.  The prompt for
  845.      each item includes a short description, the units to use, and its current
  846.      setting is shown in parentheses. To leave the item unchanged and go to the
  847.      next item, type RETURN.  If you do not wish to change or see any more
  848.      items about the object then type "q" and you will return immediately to
  849.      the object-X quick-choice menu.
  850.  
  851.      You exit the quick-choice menu by typing "q" while over any field or
  852.      RETURN while over On or Off, as described in a later section.
  853.  
  854.  
  855.  
  856.  
  857.  
  858.  
  859.  
  860.  
  861.  
  862.                                        - 14 -
  863.  
  864.  
  865.      As with all dates throughout ephem, the dates for the epochs of perihelion
  866.      and reference epochs may be entered in month/day/year or decimal year
  867.      formats, and the day may be entered as a real number (see the section on
  868.      Date and Time Formats).  All dates given for comet parameters are always
  869.      in UT.
  870.  
  871.      7.1.1.  Fixed
  872.  
  873.      This selection will present a series of six prompts to define a fixed
  874.      object. The prompts are the name, RA, Dec, magnitude, the reference epoch
  875.      for the coordinates and the angular size in arc seconds.
  876.  
  877.      7.1.2.  Elliptical
  878.  
  879.      This will begin a series of 13 prompts asking for a name and the
  880.      parameters that define a heliocentric elliptic orbit and the coefficients
  881.      for either of two magnitude models.  These elements are the same ones
  882.      often listed in the Astronomical Almanac.  The elements are, in order:
  883.  
  884.              i = inclination, degrees
  885.              O = longitude of ascending node, degrees
  886.              o = argument of perihelion, degrees
  887.              a = mean distance (aka semi-major axis), AU
  888.              n = daily motion, degrees per day
  889.              e = eccentricity
  890.              M = mean anomaly (ie, degrees from perihelion)
  891.              E = epoch date (ie, time of M)
  892.              D = the equinox year (ie, time of i/O/o)
  893.              g/k or H/G  = either of two magnitude models; see below
  894.              s = angular size at 1 AU, arc seconds
  895.  
  896.  
  897.      You might have other parameters available that can be converted into
  898.      these.  The following relationships might be useful:
  899.  
  900.              P = sqrt(a*a*a)
  901.              p = O + o
  902.              n = 360/days_per_year/P ~ 0.98563/P
  903.              T = E - M/n
  904.              q = a*(1-e)
  905.          where
  906.              P = the orbital period, years;
  907.              p = longitude of perihelion, degrees
  908.              T = epoch of perihelion (add multiples of P for desired range)
  909.              q = perihelion distance, AU
  910.  
  911.      Note that if you know T you can then set E = T and M = 0.
  912.  
  913.      7.1.3.  Hyperbolic
  914.  
  915.      This will begin a series of 11 prompts asking for a name and the
  916.      parameters that define a heliocentric hyperbolic orbit and the magnitude
  917.      model coefficients.  These orbital parameters are, in order:
  918.  
  919.  
  920.  
  921.  
  922.  
  923.  
  924.  
  925.  
  926.  
  927.  
  928.                                        - 15 -
  929.  
  930.  
  931.  
  932.              T = epoch of perihelion
  933.              i = inclination, degrees
  934.              O = longitude of ascending node, degrees
  935.              o = argument of perihelion, degrees
  936.              e = eccentricity,
  937.              q = perihelion distance, AU
  938.              D = the equinox year (ie, time of i/O/o).
  939.              g/k = magnitude model
  940.              s = angular size at 1 AU, arc seconds
  941.  
  942.      As with elliptical elements, other parameters might be available.  The
  943.      relationships are generally the same, except for:
  944.  
  945.              q = a*(e-1)
  946.  
  947.  
  948.      7.1.4.  Parabolic
  949.  
  950.      This will begin a series of 10 prompts asking for a name and the
  951.      parameters that define a heliocentric parabolic orbit and the magnitude
  952.      model coefficients.  These orbital parameters are, in order:
  953.  
  954.              T = epoch of perihelion
  955.              i = inclination, degrees
  956.              o = argument of perihelion, degrees
  957.              q = perihelion distance, AU
  958.              O = longitude of ascending node, degrees
  959.              D = the equinox year (ie, time of i/O/o).
  960.              g/k = magnitude model
  961.              s = angular size at 1 AU, arc seconds
  962.  
  963.  
  964.      7.1.5.  Lookup
  965.  
  966.      This option displays the name of each object in the database file.  Move
  967.      around the list (using the usual hjkl or arrow keys) and type RETURN to
  968.      select an object. The cursor wraps around all edges.  If there is more
  969.      than one page of entries, you may view the next or previous pages by
  970.      typing "n" or "p", respectively. Typing "q" will exit the lookup function
  971.      with no net effect.
  972.  
  973.      If successful, the cursor will move to the type of the new object and it
  974.      becomes the current type.
  975.  
  976.      7.1.6.  On or Off
  977.  
  978.      The last selection on the right toggles the calculations for the object On
  979.      and Off.  It toggles when selected with RETURN and then immediately exits
  980.      the quick-choice menu back to the main menu.  If calculations become On,
  981.      then they will be performed for the current type of object; if they become
  982.      Off the object-X or Y row of information will be erased.
  983.  
  984.  
  985.  
  986.  
  987.  
  988.  
  989.  
  990.  
  991.  
  992.  
  993.  
  994.                                        - 16 -
  995.  
  996.  
  997.      7.2.  Magnitude models
  998.  
  999.      Ephem supports two different magnitude models. One, denoted here as g/k,
  1000.      is generally used for comets and is always used for hyperbolic and
  1001.      parabolic objects and optionally for elliptical objects. The other,
  1002.      denoted H/G, is generally used for asteroids in the Astronomical Almanac
  1003.      and may be used with elliptical objects.
  1004.  
  1005.      7.2.1.  g/k model
  1006.  
  1007.      This model requires two parameters to be specified.  One, the absolute
  1008.      magnitude, g, is the visual magnitude of the object if it were one AU from
  1009.      both the sun and the earth.  The other, the luminosity index, k,
  1010.      characterizes the brightness change of the object as a function of its
  1011.      distance from the sun. This is generally zero, or very small, for inactive
  1012.      objects like asteroids.  The model may be expressed as:
  1013.  
  1014.          m = g + 5*log10(D) + 2.5*k*log10(r)
  1015.        where:
  1016.          m = resulting visual magnitude;
  1017.          g = absolute visual magnitude;
  1018.          D = comet-earth distance, in AU;
  1019.          k = luminosity index; and
  1020.          r = comet-sun distance.
  1021.  
  1022.      Note that this model does not take into account the phase angle of
  1023.      sunlight.
  1024.  
  1025.      When using this model for elliptical objects, the first of the two
  1026.      magnitude fields must be preceded by a letter "g" in both the ephem.db
  1027.      database file and the corresponding quick-choice elliptical object
  1028.      definition prompt; otherwise the default magnitude model for elliptical
  1029.      objects is the H/G model.
  1030.  
  1031.      7.2.2.  H/G model
  1032.  
  1033.      This model also requires two parameters. The first, H, is the magnitude of
  1034.      the object when one AU from the sun and the earth. The other, G, attempts
  1035.      to model the reflection characteristics of a passive surface, such as an
  1036.      asteroid. The model may be expressed with the following code fragment:
  1037.  
  1038.          beta = acos((rp*rp + rho*rho - rsn*rsn)/ (2*rp*rho));
  1039.          psi_t = exp(log(tan(beta/2.0))*0.63);
  1040.          Psi_1 = exp(-3.33*psi_t);
  1041.          psi_t = exp(log(tan(beta/2.0))*1.22);
  1042.          Psi_2 = exp(-1.87*psi_t);
  1043.          m = H + 5.0*log10(rp*rho) - 2.5*log10((1-G)*Psi_1 + G*Psi_2);
  1044.        where:
  1045.          m   = resulting visual magnitude
  1046.          rp  = distance from sun to object
  1047.          rho = distance from earth to object
  1048.          rsn = distance from sun to earth
  1049.  
  1050.      Note that this model does not take into account the phase angle of
  1051.  
  1052.  
  1053.  
  1054.  
  1055.  
  1056.  
  1057.  
  1058.  
  1059.  
  1060.                                        - 17 -
  1061.  
  1062.  
  1063.      sunlight.
  1064.  
  1065.      This is the default magnitude model for elliptical objects but it can also
  1066.      be explicitly indicated when the first of the two magnitude fields is
  1067.      preceded by a letter "H" in both the ephem.db database file and the
  1068.      corresponding quick-choice elliptical object definition prompt.
  1069.  
  1070.      7.3.  Database File
  1071.  
  1072.      You may save a list of objects in a file to be used for setting OBJX and
  1073.      OBJY. The default name of this file is ephem.db. You may also set it from
  1074.      the command line with the -d option, or set it with the EPHEMDB
  1075.      environment variable.
  1076.  
  1077.      The file consists of one object per line.  All lines that do not begin
  1078.      with an alpha character are ignored and may be used for comments.  Each
  1079.      line contains several fields, each separated by a comma.  The first field
  1080.      is the name of the object.  The second field is the type of the object,
  1081.      that is, one of the strings "fixed", "elliptical", "hyperbolic" or
  1082.      "parabolic"; actually, "f", "e", "h" and "p" are sufficient.  The
  1083.      remaining fields depend on the type of object.  They are exactly the same
  1084.      parameters, and in the same order, as ephem asks for when defining the
  1085.      object from the menu.  The size field is last and is optional for
  1086.      compatibility with older versions.
  1087.  
  1088.      8.  Plotting
  1089.  
  1090.      Each time a field is drawn on the screen during a full screen update cycle
  1091.      (that as, during automatic looping or a manual "q" command character from
  1092.      the main menu but not from a screen redraw from control-l or when an
  1093.      individual planet is turned on or a single time field is changed) its
  1094.      full-precision value may be written to a file.  This implies you may not
  1095.      plot a field from other than the current menu at the time plotting is on.
  1096.      You can append several plot runs together, however, if necessary.
  1097.  
  1098.      Each line in the file consists of a tag character followed by two or three
  1099.      floating point variables, all separated by commas. If there are two
  1100.      values, they should be interpreted to be x and y (or perhaps r and theta).
  1101.      If there is a third, it is a z or trace value.
  1102.  
  1103.      For efficiency on systems that can compute a screen full faster than they
  1104.      can display it, screen updates are suppressed while plotting is on and
  1105.      NStep is greater than 1. This can greatly reduce the time to generate a
  1106.      long plot file. Fields are still logged for plotting; they just are not
  1107.      drawn on the screen.
  1108.  
  1109.      The Plot field controls plotting.  Whether plotting is currently active is
  1110.      indicated by "on" or "off" immediately to its right.
  1111.  
  1112.      Picking "Plot" brings up a quick-choice menu, as follows:
  1113.  
  1114.      Select: Select fields, Display a plot file, Cartesian coords, Begin plotting
  1115.  
  1116.  
  1117.  
  1118.  
  1119.  
  1120.  
  1121.  
  1122.  
  1123.  
  1124.  
  1125.  
  1126.                                        - 18 -
  1127.  
  1128.  
  1129.      8.1.  Defining plot fields
  1130.  
  1131.      Select the "Select fields" option.  You will be asked to move the cursor
  1132.      to the field you want to use as the x coordinate (abscissa), then asked to
  1133.      choose the y coordinate (ordinate), then asked to choose an optional z
  1134.      trace variable and finally a tag character.  (Of course, you may have in
  1135.      mind fields that are more appropriately displayed in other than Cartesian
  1136.      coordinates, in which case think of x, y and z as dimensions.) If you type
  1137.      q for either x or y then no more fields will be defined.  If you type q
  1138.      for the z field there will be no z field.  You can not label a plot line
  1139.      with the letter "q" at this time.
  1140.  
  1141.      This then repeats so you may choose up to ten of these sets for any given
  1142.      plot run.  Each set defines what will become a line on the final plot.
  1143.      Note that you may select the "Search" field to indicate use of the current
  1144.      search function; that function must be defined by the time plotting is
  1145.      turned on.
  1146.  
  1147.      If you turn plotting off and back on the fields selected for plotting are
  1148.      reactivated the same as they were last time. You may change them if
  1149.      desired, of course, but there is no need to redefine them if you do not
  1150.      wish to change them.
  1151.  
  1152.      8.2.  Displaying a plot file
  1153.  
  1154.      Select the "Display a plot file" option to generate a crude plot on the
  1155.      screen of an existing plot file previously created by ephem.  The entries
  1156.      in the file will be drawn on the screen using their tag characters; the
  1157.      plot remains on the screen until you type any character.
  1158.  
  1159.      The plot may be made in polar or Cartesian coordinates, depending on the
  1160.      setting of the plotting mode in the quick-choice (see next section).
  1161.  
  1162.      8.3.  Cartesian or Polar coords
  1163.  
  1164.      This toggles the plotting mode coordinate system.  The mode remains until
  1165.      changed.  Polar coordinates assume the first numeric field in the plot
  1166.      file is the radius, and the second is the angle counterclockwise from
  1167.      right, in degrees.
  1168.  
  1169.      8.4.  Begin Plotting
  1170.  
  1171.      If plot field lines are defined then the third option, "Begin plotting"
  1172.      will be available.  You will be asked for the name of the file to use.  If
  1173.      it already exists you will be asked whether to overwrite it or append to
  1174.      it.  You will also be asked for a title line that will become the next
  1175.      line of the file, automatically prefixed with a "*" to make it a comment
  1176.      line.  Once you have chosen a file, plotting is on and the top menu
  1177.      plotting status field changes to "on".  The default plot file name is
  1178.      ephem.plt.  The values are written to the plot file each time they are
  1179.      updated on the screen until you select "Plot" again and select the "Stop"
  1180.      option to turn plotting back off.
  1181.  
  1182.  
  1183.  
  1184.  
  1185.  
  1186.  
  1187.  
  1188.  
  1189.  
  1190.  
  1191.  
  1192.                                        - 19 -
  1193.  
  1194.  
  1195.      8.5.  Stopping Plotting
  1196.  
  1197.      If plotting is on, then selecting the Plot field in the top section will
  1198.      turn plotting off. You may pick Plot again and resume with the same fields
  1199.      by selecting "Begin plotting" again.
  1200.  
  1201.      Note that due to internal buffering the plot file will not be completely
  1202.      written to disk until plotting is turned off.
  1203.  
  1204.      9.  Listing
  1205.  
  1206.      This feature works very much like Plotting. However, the fields you select
  1207.      define columns of a table generated as ephem runs. These columns are look
  1208.      exactly like their corresponding fields on the ephem screen and so are far
  1209.      more readable than plot files.
  1210.  
  1211.      See the section on Plotting for an explanation of the quick-choice menu.
  1212.      The general operation is very much the same.
  1213.  
  1214.      10.  Watching
  1215.  
  1216.      You may generate a simple drawing on the screen of the local sky in two
  1217.      forms or the solar system by selecting "Watch".  It will bring up a
  1218.      quick-choice menu as follows:
  1219.  
  1220.      Select: Sky dome, Alt/az sky, Solar system, No trails
  1221.  
  1222.  
  1223.      10.1.  Trails
  1224.  
  1225.      You may either erase after each iteration or leave the tags up, referred
  1226.      to as "trails". Picking the right-most choice will toggle between "No
  1227.      trails" and "Leave trails"; you should set it as desired before you select
  1228.      the style of sky plot you wish.  Ephem will remember your selection.
  1229.  
  1230.      10.2.  Sky dome
  1231.  
  1232.      This draws the currently active planets within a circle that represents
  1233.      the locally visible hemisphere.  This is similar to the formats commonly
  1234.      used in the popular astronomy magazines.  East is left, south is down,
  1235.      west is right and north is up.
  1236.  
  1237.      10.3.  Alt/az sky
  1238.  
  1239.      This is a cylindrical projection showing the currently active planets as
  1240.      they would appear in the sky looking southwards at the current time and
  1241.      date.  The coordinate system is such that 0 degrees azimuth (north)
  1242.      through 360 degrees (north, once around) is mapped to the horizontal
  1243.      screen dimension, and 0 degrees altitude (level) through 90 degrees (the
  1244.      zenith) is mapped to the vertical dimension. Thus, the bottom row is the
  1245.      horizon and all across the top is the zenith.
  1246.  
  1247.  
  1248.  
  1249.  
  1250.  
  1251.  
  1252.  
  1253.  
  1254.  
  1255.  
  1256.  
  1257.  
  1258.                                        - 20 -
  1259.  
  1260.  
  1261.      10.4.  Solar System
  1262.  
  1263.      This selection draws the currently active planets as they would appear
  1264.      looking "down from the top" of the ecliptic, with the sun at the center
  1265.      and zero hours right ascension towards the right.  The scale is adjusted
  1266.      to roughly fill the screen according to the outer-most active planet.
  1267.      Note that the scaling does not take into account the distances of the user
  1268.      defined objects so, if they don't appear, select a planet that is at least
  1269.      as far out as they are.  The screen transformation assumes a screen aspect
  1270.      width/height ratio of 4/3.  Down the left column of the screen is the
  1271.      heliocentric altitude of the planet above or below the ecliptic, drawn to
  1272.      the same scale as the circular display.  Values so close as to land on the
  1273.      same line are sorted left to right; the S and E symbols always denote
  1274.      heliocentric altitude 0.
  1275.  
  1276.      In each style of display, pressing RETURN advances the time by whatever
  1277.      amount StpSz is set to.  Pressing "h" advances the time by one hour, "d"
  1278.      advances by one day, and "w" advances by one week (seven days).  Pressing
  1279.      "q" returns to the watch quick-choice menu from which you may select
  1280.      another display style or return to the main tabular display by typing
  1281.      another "q".  Pressing any other key starts an automatic loop with each
  1282.      step advancing by StpSz; pressing any key stops the looping.
  1283.  
  1284.      As symbols are placed, collisions (overstrikes) are avoided by moving
  1285.      characters in such a way as to maintain increasing sorted order towards
  1286.      the right.
  1287.  
  1288.      When you return to the main menu, the last watched time will be maintained
  1289.      as the current time.  The StpSz is not changed.
  1290.  
  1291.      11.  Searching
  1292.  
  1293.      Ephem can search for arbitrary conditions to exist among most displayed
  1294.      fields.  You first enter a function, then select from among three forms of
  1295.      equation solvers to iteratively solve for the next time when the function
  1296.      meets the requirements of the solver. The solver selects the next time for
  1297.      which it wants the function evaluated and sets StpSz so that the next
  1298.      iteration will occur at that time. The solvers continue to iterate until
  1299.      either they achieve their goal or NStep reaches 0.
  1300.  
  1301.      You may set NStep to be quite large and let ephem search unattended or set
  1302.      it to 1 and watch it converge one step at a time. You may also plot at the
  1303.      same time as search to record the exact steps ephem took to converge.
  1304.      (But recall that screen updates are suppressed if plotting is also on).
  1305.  
  1306.      The "Search" selection in the top half of the screen controls all
  1307.      searching.  Picking it brings up a quick-choice menu as follows:
  1308.  
  1309.      Select: Find extreme, Find 0, Binary, New function, Accuracy
  1310.  
  1311.  
  1312.      11.1.  Find extreme
  1313.  
  1314.      This search algorithm searches for a local maximum or a minimum in the
  1315.  
  1316.  
  1317.  
  1318.  
  1319.  
  1320.  
  1321.  
  1322.  
  1323.  
  1324.                                        - 21 -
  1325.  
  1326.  
  1327.      search function, whichever it finds first. It begins by evaluating the
  1328.      search function at the current time then for two more times each separated
  1329.      by StpSz. It then fits these three points to a parabola and solves it for
  1330.      the time of its maximum (or minimum). StpSz is set so that the next
  1331.      iteration will evaluate at this point.  This parabolic fit solution keeps
  1332.      repeating until StpSz changes by less than the desired accuracy or until
  1333.      the curve becomes so flat that an extrema appears too broad to find.
  1334.  
  1335.      11.2.  Find 0
  1336.  
  1337.      This search algorithm uses the secant method to solve for the time at
  1338.      which the search function is zero. The function is evaluated at the
  1339.      current time and then again StpSz later to establish a slope for which the
  1340.      x-intercept is found as the next zero guess. This is used to set StpSz for
  1341.      the next desired time value and the slope hunting process repeats until
  1342.      StpSz changes by less than the desired accuracy.
  1343.  
  1344.      11.3.  Binary
  1345.  
  1346.      This search algorithm must be used with a search function that yields a
  1347.      boolean result, ie, a true or false value. The idea is that the function
  1348.      is assumed to be one truth value when evaluated at the present time, and
  1349.      the opposite truth value when it is evaluated StpSz later. The algorithm
  1350.      will then do a binary search for the time when the truth value changes.
  1351.  
  1352.      The binary algorithm does not begin until the state change is bounded in
  1353.      time.  Initially, as long as the truth value at StpSz is the same as the
  1354.      previous value the algorithm will just keep moving in time by StpSz
  1355.      looking for when the state changes.  That is, a linear search is initiated
  1356.      to bound the state change, then the binary search proceeds.
  1357.  
  1358.      11.4.  Define a New function
  1359.  
  1360.      Select "New function" to display the current search function.  If you type
  1361.      "q" it will be left unchanged.  If you type RETURN it will be erased.  If
  1362.      you type anything else it will be compiled and, if there are no errors, it
  1363.      will become the new search function.  Once a valid function has been
  1364.      stored, it will remain unless changed.  If a search function is selected
  1365.      and there is as yet no valid search function defined, you will
  1366.      automatically be asked to enter one as though you had selected "New
  1367.      function."
  1368.  
  1369.      A search function consists of intrinsic functions, field-specifiers,
  1370.      constants and operators, and precedence may be overridden with
  1371.      parentheses.
  1372.  
  1373.  
  1374.      11.4.1.  Intrinsic functions
  1375.  
  1376.      In this release, the only intrinsic functions available are abs(), which
  1377.      returns the absolute value of its argument, and sqrt(), which returns the
  1378.      square root of its argument.
  1379.  
  1380.  
  1381.  
  1382.  
  1383.  
  1384.  
  1385.  
  1386.  
  1387.  
  1388.  
  1389.  
  1390.                                        - 22 -
  1391.  
  1392.  
  1393.      11.4.2.  Field Specifiers
  1394.  
  1395.      A field in the bottom half of the menu is generally specified in the form
  1396.      of "object_name.column_name". The object_name is enough of the planet or
  1397.      moon name to be unique.  Use "x" or "y" for the user-specified object X or
  1398.      Y.  The column_name is from the following table, depending on which menu
  1399.      is up. In all cases additional characters may be entered but are ignored.
  1400.      Also, you may use x, y and z to specify those columns of the Galilean
  1401.      moons menu.
  1402.  
  1403.      Planet Data Menu        Rise/Set Menu               Separation Menu
  1404.      ------------------      --------------------        ---------------
  1405.      al      Alt             hr      Hrs Up, or          j       Jup
  1406.      az      Az              hu      Hrs Up              ma      Mars
  1407.      d       Dec             raz     Rise Az             me      Merc
  1408.      ed      Ea Dst          rt      Rise Time           mo      Moon
  1409.      el      Elong           saz     Set Az              n       Nep
  1410.      hla     Helio Lat       st      Set Time            pl      Pluto
  1411.      hlo     Helio Long      ta      Transit Alt         sa      Saturn
  1412.      ph      Phs             tt      Transit Time        su      Sun
  1413.      ra      R.A.                                        u       Uranus
  1414.      sd      Sn Dst                                      ve      Venus
  1415.      si      Size
  1416.      vm      VMag
  1417.  
  1418.  
  1419.      A few fields do not use this "dot" notation.  The following top-half
  1420.      fields are indicated using these codes:
  1421.  
  1422.      da      Dawn
  1423.      du      Dusk
  1424.      n       NiteLn
  1425.  
  1426.  
  1427.      Use "jI" and "jII" to indicate one of the two rotational systems of
  1428.      Jupiter's central meridian longitude.
  1429.  
  1430.      Remember, searching may only involve fields being calculated for display
  1431.      at the time the solver is active.  While you can syntactically include any
  1432.      field in a search function it is useless to define a search that uses
  1433.      fields from other than the menu that is selected at the time the search is
  1434.      running.
  1435.  
  1436.      11.4.3.  Constants
  1437.  
  1438.      Constants may be integers or floating point numbers. The latter may be
  1439.      expressed in scientific notation if desired. Examples include 100, .9,
  1440.      1.234, 1e10 and 1.2e-4.  Any number may be preceded by - to make it
  1441.      negative.
  1442.  
  1443.      11.4.4.  Operators
  1444.  
  1445.      The collection of arithmetic, relational and boolean operators provided
  1446.      mimics those of C language as listed in the following table, in decreasing
  1447.  
  1448.  
  1449.  
  1450.  
  1451.  
  1452.  
  1453.  
  1454.  
  1455.  
  1456.                                        - 23 -
  1457.  
  1458.  
  1459.      order of precedence.  Operators grouped together have the same precedence
  1460.      and all have left-to-right associativity. Parentheses may be used as
  1461.      desired.
  1462.  
  1463.      Symbol  Meaning                 Resulting type
  1464.      ------  --------------------    --------------
  1465.      *       multiply                arithmetic
  1466.      /       divide                  arithmetic
  1467.  
  1468.      +       add                     arithmetic
  1469.      -       subtract                arithmetic
  1470.  
  1471.      >       greater than            boolean
  1472.      >=      greater than or equal   boolean
  1473.      <       less than               boolean
  1474.      <=      less than or equal      boolean
  1475.  
  1476.      ==      equality                boolean
  1477.      !=      inequality              boolean
  1478.  
  1479.      &&      logical and             boolean
  1480.  
  1481.      ||      logical or              boolean
  1482.  
  1483.  
  1484.      11.5.  Specifying Search Accuracy
  1485.  
  1486.      Selecting "Accuracy" allows you to specify when the search will stop.  The
  1487.      search algorithms will stop when StpSz becomes equal to or less than this
  1488.      value. The default is one minute.  If ephem has not yet converged to the
  1489.      specified accuracy but NStep has decremented to 1, the searching will stop
  1490.      but the search status field will still indicate which search procedure is
  1491.      in effect. To try more iterations you may increase NStep and resume
  1492.      searching. If the accuracy was achieved, the search status field will
  1493.      switch to "off" with the number of "unused" steps remaining in NStep and
  1494.      the last step size in the StpSz fields.
  1495.  
  1496.      11.6.  Stop
  1497.  
  1498.      If searching is on, this option will also appear on the quick-choice menu
  1499.      and may be selected to turn off the search.
  1500.  
  1501.      11.7.  Example Searches
  1502.  
  1503.      As an example, let's find when Pluto again becomes the furthest planet
  1504.      from Sol.  You may find when the difference in their sun distance is zero,
  1505.      or you might use a binary search on the condition that Pluto's sun
  1506.      distance is larger then Neptune's.
  1507.  
  1508.      To try the former approach select Search, select "Find 0", specify the
  1509.      search function to be:
  1510.  
  1511.      pl.sd - nep.sd
  1512.  
  1513.  
  1514.  
  1515.  
  1516.  
  1517.  
  1518.  
  1519.  
  1520.  
  1521.  
  1522.                                        - 24 -
  1523.  
  1524.  
  1525.      set StpSz to something large like 10d, NStep to allow several iterations
  1526.      like 20, and then type "q" to start the search and watch ephem do the
  1527.      hunt.  Ephem will settle on about 21:02 1/10/1999 UT.
  1528.  
  1529.      To try a binary search, you first need to have some idea of when the event
  1530.      will occur so you can eliminate the initial linear search for the state
  1531.      change. We can start at, say, 1/1/1999, set StpSz to 30d, select Binary
  1532.      search, specify the search function to be:
  1533.  
  1534.      pl.sd > nep.sd
  1535.  
  1536.      and go. Once it brackets the state change note how StpSz keeps being cut
  1537.      in half but can go in either direction (sign) as it divides each interval
  1538.      in half.  Ephem will converge on the same answer.
  1539.  
  1540.      11.8.  Another Example
  1541.  
  1542.      To find the time of last quarter moon during December, 1989, use the "Find
  1543.      0" search algorithm to solve "moon.el + 90".  (At last quarter, the moon
  1544.      is 90 degrees west of the sun, or -90 east in ephem's elongation display.)
  1545.      Set the initial time to mid-month, 12/15/1989, StpSz to 1 day and NStep to
  1546.      10. Ephem takes only a few iterations to settle on 23:57 12/19 UT.
  1547.  
  1548.      11.9.  Caution
  1549.  
  1550.      Beware that most celestial phenomena are generally pseudo-periodic in
  1551.      nature.  In early search steps ephem can easily skip over a local maxima
  1552.      and find a later one, which, while correct, may not be what was desired.
  1553.      In general, the closer you can be when you start the search the better
  1554.      ephem can refine it; it is not as good with very broad searches that can
  1555.      go "wild". Set StpSz large enough to offer significant change in the
  1556.      function value, but small enough not to skip too far.
  1557.  
  1558.      For example, Saturn and Neptune had three close approaches during 1989.
  1559.      If you did not know this then just asking ephem to find a minimum would
  1560.      have produced different results depending on the starting conditions.
  1561.      When starting a search for a certain class of event it is a good idea to
  1562.      first use the plotting or watching facility of ephem to get a broad
  1563.      picture of the general circumstances then use ephem's search facility to
  1564.      refine a given region (or create and inspect a plot file and do your own
  1565.      interpolation directly from it separately).
  1566.  
  1567.      Similarly, ephem's searching techniques are not good for eclipses because
  1568.      the moon and sun are close every month; the trick is sorting through the
  1569.      frequent conjunctions for ones that are particularly close. One needs a
  1570.      way of establishing an envelope fit to the local extrema of a cyclic
  1571.      function in order to find a more global extreme.
  1572.  
  1573.      12.  Implementation Notes
  1574.  
  1575.      Remember that everything is for the current local time and day. So, for
  1576.      example, the calendar marks moon events in local time; commercial
  1577.      calendars usually mark the UT date.  Similarly, the rise/set times are for
  1578.      the current local day.
  1579.  
  1580.  
  1581.  
  1582.  
  1583.  
  1584.  
  1585.  
  1586.  
  1587.  
  1588.                                        - 25 -
  1589.  
  1590.  
  1591.      The program uses a horizontal plane tangent to the earth as the horizon
  1592.      for all altitude calculations, rise/set events, etc.  This is not the same
  1593.      as the angle up from the local horizon unless the observer is directly on
  1594.      the ground due to earth's curvature.  The effect can be found from:
  1595.  
  1596.              sin(a)**2 = (h**2 + 2Rh) / (R+h)**2
  1597.          where:
  1598.              R = radius of earth
  1599.              h = height above ground (same units as R)
  1600.              a = increase in altitude
  1601.  
  1602.      For example, the effect is more than two arc minutes at a height of 5
  1603.      feet.
  1604.  
  1605.      Visual magnitudes are not very accurate ... I haven't bothered to fix.
  1606.  
  1607.      The accuracy of ephem can not be specifically stated since the Duffett-
  1608.      Smith book does not warrant its planet position polynomials to any given
  1609.      degree. I know for sure that better accuracy could be achieved if ephem
  1610.      used TDT but I have not yet decided on a suitable algorithm.  Allowing for
  1611.      this manually, (see the Wish List section) comparisons with the
  1612.      Astronomical Almanac are often within a few arcseconds.
  1613.  
  1614.      The program uses double precision throughout. While this precision might
  1615.      seem a little ridiculous, it is actually more efficient for most
  1616.      traditional K&R C compilers and the search functions seem to be are far
  1617.      more stable.
  1618.  
  1619.      Searching and plotting always use full precision but if neither of these
  1620.      are turned on pure display and watching only recompute a given planets new
  1621.      location if the time has changed enough to effect the required display
  1622.      precision, based on the planets mean apparent orbital motion.
  1623.  
  1624.      The sun-moon distance is the solution for the third side of a planar
  1625.      triangle whose two other sides are the earth-moon distance and earth-sun
  1626.      distance separated by the angle of elongation.
  1627.  
  1628.      Beware of computing with the user-defined objects before they are properly
  1629.      defined.
  1630.  
  1631.      If a floating point exception occurs ephem will stop further computations
  1632.      on the current screen update and stop any automatic looping.
  1633.  
  1634.      12.1.  Program limits
  1635.  
  1636.      The search function is limited to a maximum of 32 instructions (each
  1637.      constant, field spec, and operation is one instruction), with no more than
  1638.      a total of 16 constants and field specs. At run time, the function can not
  1639.      require more than 16 stacked values (due to operator precedence or
  1640.      explicit parenthetical expressions) to evaluate.
  1641.  
  1642.      No more than 32 different fields can be tracked simultaneously for
  1643.      plotting and/or searching.
  1644.  
  1645.  
  1646.  
  1647.  
  1648.  
  1649.  
  1650.  
  1651.  
  1652.  
  1653.  
  1654.                                        - 26 -
  1655.  
  1656.  
  1657.      No more than 10 lines may be plotted at once.
  1658.  
  1659.      The maximum file name length is 14 characters.
  1660.  
  1661.      13.  DOS Installation Procedure
  1662.  
  1663.      You must be running DOS V2.0 or later, though somewhere between V2.0 and
  1664.      V3.21 the behavior of control-c to terminate the program was fixed.  An
  1665.      8087 floating point chip will be used if present.
  1666.  
  1667.      The distribution floppy contains five files:
  1668.      README describes last minute items and details of this release.
  1669.      MAN.TXT is this manual, hopefully formatted and printable on most any
  1670.      printer.
  1671.      EPHEM.EXE is the executable program.
  1672.      EPHEM.CFG is a sample configuration file.
  1673.      EPHEM.DB is a sample database.
  1674.      To run the program, make working copies of these files in a directory and
  1675.      run "ephem" from that directory.
  1676.  
  1677.      13.1.  Setting TZ
  1678.  
  1679.      Before running ephem, you should set a DOS environment variable, TZ.  It
  1680.      is is used to establish the timezone name and hours offset whenever the
  1681.      "Now" shorthand is used from ephem, either from the configuration startup
  1682.      file or whenever any time field is changed manually.  Set it in the
  1683.      following form:
  1684.  
  1685.           set TZ=SSSnDDD
  1686.  
  1687.      where
  1688.  
  1689.      SSS  is the 3-letter abbreviation for the local standard timezone;
  1690.  
  1691.      n    is a number between -23 to 24 indicating the number of hours that are
  1692.           subtracted from GMT to obtain local standard time;
  1693.  
  1694.      DDD  is an optional 3-letter abbreviation for the local daylight savings
  1695.           time zone name. Leave it off if you do not have savings time in your
  1696.           area or it is not currently in effect. If the changeover dates differ
  1697.           from the internal algorithm, just use SSS and n directly.
  1698.  
  1699.      For example, in the midwestern United States with savings times set
  1700.      TZ=CST6CDT
  1701.  
  1702.      If for some reason your system does not change to savings time at the
  1703.      right time, then omit the DDD parameter and just set the SSS and n to
  1704.      exactly what you want.
  1705.  
  1706.      You can put this in your AUTOEXEC.BAT file so it gets set each time you
  1707.      boot DOS.
  1708.  
  1709.  
  1710.  
  1711.  
  1712.  
  1713.  
  1714.  
  1715.  
  1716.  
  1717.  
  1718.  
  1719.  
  1720.                                        - 27 -
  1721.  
  1722.  
  1723.      14.  Known Bugs and Wish List
  1724.  
  1725.      incorporate Terrestrial Dynamical Time (known as Ephemeris Time prior to
  1726.      1984).  TDT is about 57 seconds ahead of UT1 in 1990.
  1727.  
  1728.      it's too easy to turn on objx/y before it's defined and bomb out.
  1729.  
  1730.      add explicit searching for eclipses and occultations.
  1731.  
  1732.      in watch mode, RTC reverts back to being based off the time when watch was
  1733.      first entered.
  1734.  
  1735.      add a facility (or tool) to find g/k from a set of observed magnitudes.
  1736.  
  1737.      add search criteria and a screen-based selection mechanism for database
  1738.      objects.
  1739.  
  1740.      add plot options to reverse x and/or y direction and add some tick marks.
  1741.  
  1742.      continue pursuit of moon and other information for other planets.
  1743.  
  1744.      add shorthands for some sidereal and synodic step sizes.
  1745.  
  1746.      the built-in elements for pluto need to be updated. the elements for pluto
  1747.      in the included ephem.db database sampler are more accurate.
  1748.  
  1749.      plotting or listing rise/set that doesn't happen just reshows the last
  1750.      entry.
  1751.  
  1752.  
  1753.  
  1754.  
  1755.  
  1756.  
  1757.  
  1758.  
  1759.  
  1760.  
  1761.  
  1762.  
  1763.  
  1764.  
  1765.  
  1766.  
  1767.  
  1768.  
  1769.  
  1770.  
  1771.  
  1772.  
  1773.  
  1774.  
  1775.  
  1776.  
  1777.  
  1778.  
  1779.  
  1780.  
  1781.  
  1782.  
  1783.  
  1784.  
  1785.  
  1786.                                        - 28 -
  1787.  
  1788.  
  1789.      15.  Sample Screens
  1790.  
  1791.      Here are sample ephem screens. They are generated using the first sample
  1792.      ephem.cfg file (listed in the section describing the configuration file).
  1793.      There is one for each of the possible screen formats.  The rise/set screen
  1794.      was done using the Adaptive option.  The separations screen was done using
  1795.      the Topocentric option.
  1796.  
  1797.  
  1798.  
  1799. Move to another field, RETURN to change this field, ? for help, or q to run
  1800.  
  1801. CDT 19:00:00  4/30/1990 | LST    8:19:50 | Lat   44:50:37 |      April 1990
  1802. UTC  0:00:00  5/01/1990 |                | Long  93:42:08 | Su Mo Tu We Th Fr Sa
  1803. JulianDat 2448012.50000 | Dawn      4:10 | Elev    800 ft |  1  2  3  4  5  6  7
  1804. Watch                   | Dusk     22:15 | Temp      40 F |  8 FM 10 11 12 13 14
  1805. Listing             off | NiteLn    5:55 | AtmPr 29.50 in | 15 16 17 18 19 20 21
  1806. Search              off |                | TZ     5:00:00 | 22 23 NM 25 26 27 28
  1807. Plot                off | NStep        1 | Epoch   2000.0 | 29 30
  1808. Menu        Planet Data | StpSz RT CLOCK | Pause        0 |
  1809. --------------------------------------------------------------------------------
  1810. OCX  R.A.    Dec    Az     Alt  H Long H Lat  Ea Dst Sn Dst Elong  Size VMag Phs
  1811. Su  2:32.3  14:58 278:40  12:38 220:22        1.0075               1905  -27
  1812. Mo  8:09.9  21:11 186:06  65:53 119:55   1:04 234821 1.0071   79.5 1897  -12  44
  1813. Me  2:49.4  17:39 277:48  17:26 214:08   1:43 0.5764 0.4360    4.9 11.7  1.6   1
  1814. Ve 23:49.4  -2:25 296:53 -27:39 282:39  -1:30 0.9288 0.7276  -43.9 18.2 -4.8  64
  1815. Ma 22:39.8 -10:09 308:17 -44:14 297:56  -1:43 1.5438 1.4067  -62.9  6.1  0.3  89
  1816. Ju  6:30.9  23:23 235:13  59:04 106:16   0:08 5.6806 5.1941   56.6 34.6 -2.0  99
  1817. Sa 19:49.6 -20:53  17:24 -65:14 289:45   0:10 9.7077 10.017 -105.0 17.1  1.1 100
  1818. Ur 18:41.9 -23:24  51:18 -60:39 276:55  -0:18 18.864 19.401 -120.9  3.5  5.6 100
  1819. Ne 19:03.2 -21:46  40:51 -62:01 282:48   0:51 29.754 30.207 -115.8  2.1  7.9 100
  1820. Pl 15:14.8  -1:26  81:18 -10:37 226:18  15:28 28.693 29.658 -162.9  0.3 13.6 100
  1821. X   0:08.3  36:01 316:59   5:58 238:20  26:29 0.5622 0.6657  -38.4  0.0  1.5  33
  1822. Y  15:22.9  -2:40  80:43 -12:54 226:17  10:49 2.3635 3.3381 -162.5  0.0 10.1100
  1823.  
  1824.  
  1825.  
  1826.  
  1827.  
  1828.  
  1829.  
  1830.  
  1831.  
  1832.  
  1833.  
  1834.  
  1835.  
  1836.  
  1837.  
  1838.  
  1839.  
  1840.  
  1841.  
  1842.  
  1843.  
  1844.  
  1845.  
  1846.  
  1847.  
  1848.  
  1849.  
  1850.  
  1851.  
  1852.                                        - 29 -
  1853.  
  1854.  
  1855. Move to another field, RETURN to change this field, ? for help, or q to run
  1856.  
  1857. CDT 19:00:00  4/30/1990 | LST    8:19:50 | Lat   44:50:37 |      April 1990
  1858. UTC  0:00:00  5/01/1990 |                | Long  93:42:08 | Su Mo Tu We Th Fr Sa
  1859. JulianDat 2448012.50000 | Dawn      4:10 | Elev    800 ft |  1  2  3  4  5  6  7
  1860. Watch                   | Dusk     22:15 | Temp      40 F |  8 FM 10 11 12 13 14
  1861. Listing             off | NiteLn    5:55 | AtmPr 29.50 in | 15 16 17 18 19 20 21
  1862. Search              off |                | TZ     5:00:00 | 22 23 NM 25 26 27 28
  1863. Plot                off | NStep        1 | Epoch   2000.0 | 29 30
  1864. Menu      Rise/Set Info | StpSz RT CLOCK | Pause        0 |
  1865. --------------------------------------------------------------------------------
  1866. OCX Rise Time    Rise Az  Trans Time  Trans Alt  Set Time    Set Az    Hours Up
  1867. Su     6:05       67:48     13:12       60:01     20:20      292:28     14:15
  1868. Mo    10:54       57:14     18:49       66:01      1:56      304:46     15:02
  1869. Me     6:13       63:34     13:30       62:51     20:47      296:04     14:34
  1870. Ve     4:35       93:02     10:29       42:33     16:23      267:14     11:48
  1871. Ma     3:57      103:53      9:20       34:52     14:43      256:17     10:45
  1872. Ju     9:24       54:59     17:11       68:33      1:00      305:01     15:36
  1873. Sa     1:56      119:18      6:31       24:17     11:06      240:42      9:10
  1874. Ur     1:01      123:08      5:24       21:47      9:46      236:52      8:45
  1875. Ne     1:14      120:39      5:45       23:24     10:16      239:21      9:02
  1876. Pl    19:55       91:11      1:57       43:46      7:55      268:48     12:00
  1877. X      1:41       32:26     10:51       81:10     20:00      327:20     18:19
  1878. Y     20:08       92:55      2:06       42:29      7:59      267:01     11:50
  1879.  
  1880.  
  1881.  
  1882. Move to another field, RETURN to change this field, ? for help, or q to run
  1883.  
  1884. CDT 19:00:00  4/30/1990 | LST    8:19:50 | Lat   44:50:37 |      April 1990
  1885. UTC  0:00:00  5/01/1990 |                | Long  93:42:08 | Su Mo Tu We Th Fr Sa
  1886. JulianDat 2448012.50000 | Dawn      4:10 | Elev    800 ft |  1  2  3  4  5  6  7
  1887. Watch                   | Dusk     22:15 | Temp      40 F |  8 FM 10 11 12 13 14
  1888. Listing             off | NiteLn    5:55 | AtmPr 29.50 in | 15 16 17 18 19 20 21
  1889. Search              off |                | TZ     5:00:00 | 22 23 NM 25 26 27 28
  1890. Plot                off | NStep        1 | Epoch   2000.0 | 29 30
  1891. Menu        Separations | StpSz RT CLOCK | Pause        0 |
  1892. --------------------------------------------------------------------------------
  1893. OCX Sun  Moon   Merc  Venus  Mars   Jup    Sat  Uranus  Nep  Pluto    X     Y
  1894. Su        79:32   4:52 43:59  62:55 56:31   105:  121:   116:  163:  38:21  162:
  1895. Mo  79:32        74:49  124:   142: 23:01   175:  160:   164:  106:  99:52  108:
  1896. Me   4:52 74:49        48:43  67:39 51:50   110:  126:   121:  163:  39:57  163:
  1897. Ve  43:59  124:  48:43        18:56  100:  61:09 77:00  71:58  129:  38:49  126:
  1898. Ma  62:55  142:  67:39 18:56         119:  42:14 58:04  53:04  111:  50:48  108:
  1899. Ju  56:31 23:01  51:50  100:   119:         162:  177:   172:  128:  80:40  130:
  1900. Sa   105:  175:   110: 61:09  42:14  162:        15:52  10:50 69:37  83:36 67:17
  1901. Ur   121:  160:   126: 77:00  58:04  177:  15:52         5:11 54:43  97:18 52:21
  1902. Ne   116:  164:   121: 71:58  53:04  172:  10:50  5:11        59:06  92:24 56:46
  1903. Pl   163:  106:   163:  129:   111:  128:  69:37 54:43  59:06         125:  2:22
  1904. X   38:21 99:52  39:57 38:49  50:48 80:40  83:36 97:18  92:24  125:         124:
  1905. Y    162:  108:   163:  126:   108:  130:  67:17 52:21  56:46  2:22   124:
  1906.  
  1907.  
  1908.  
  1909.  
  1910.  
  1911.  
  1912.  
  1913.  
  1914.  
  1915.  
  1916.  
  1917.  
  1918.                                        - 30 -
  1919.  
  1920.  
  1921. Move to another field, RETURN to change this field, ? for help, or q to run
  1922.  
  1923. CDT 19:00:00  4/30/1990 | LST    8:19:50 | Lat   44:50:37 |      April 1990
  1924. UTC  0:00:00  5/01/1990 |                | Long  93:42:08 | Su Mo Tu We Th Fr Sa
  1925. JulianDat 2448012.50000 | Dawn      4:10 | Elev    800 ft |  1  2  3  4  5  6  7
  1926. Watch                   | Dusk     22:15 | Temp      40 F |  8 FM 10 11 12 13 14
  1927. Listing             off | NiteLn    5:55 | AtmPr 29.50 in | 15 16 17 18 19 20 21
  1928. Search              off |                | TZ     5:00:00 | 22 23 NM 25 26 27 28
  1929. Plot                off | NStep        1 | Epoch   2000.0 | 29 30
  1930. Menu        Jupiter Aux | StpSz RT CLOCK | Pause        0 |
  1931. --------------------------------------------------------------------------------
  1932.  
  1933.      Central Meridian Longitude (degs):   337.545 (Sys I)  267.021 (Sys II)
  1934.                (GRS is at approximately 30 degs in System II)
  1935.  
  1936.                                         Jupiter Radii
  1937.                             X (+E)         Y (+N)      Z (+towards)
  1938.         I   Io               0.950         -0.181         -5.808
  1939.         II  Europa          -4.052          0.261          8.384
  1940.         III Ganymede        -8.502          0.385         12.350
  1941.         IV  Callisto        26.029          0.160          5.119
  1942.  
  1943.                            G     E     JI                                    C
  1944.  West                                                                     East
  1945.  
  1946.  
  1947.  
  1948.  
  1949.  
  1950.  
  1951.  
  1952.  
  1953.  
  1954.  
  1955.  
  1956.  
  1957.  
  1958.  
  1959.  
  1960.  
  1961.  
  1962.  
  1963.  
  1964.  
  1965.  
  1966.  
  1967.  
  1968.  
  1969.  
  1970.  
  1971.  
  1972.  
  1973.  
  1974.  
  1975.  
  1976.  
  1977.  
  1978.  
  1979.  
  1980.  
  1981.