JP7463553B2 - 宇宙探査用および/または地表探査用の電子時計 - Google Patents
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Description
- 決定された時間を表示するように電子的に制御可能な、時間を表示するための時間表示手段と;
- 時間表示手段と電子的に通信するように構成されたプロセッササブシステムであって:
- 地球型惑星の本初子午線(prime meridian)に対して定義された協定惑星時(UTC、MTC)を維持し;
- 地球型惑星上の、本初子午線とは異なる、対象の経度を表す経度データを取得し;
- 地球型惑星の軌道離心率および回転軸の傾斜を説明する均時差を使用して、対象の経度における現地の真太陽時LTSTを協定惑星時に応じて決定し;
- 時間表示手段を制御して、LTSTを表示させるように構成されたプロセッササブシステムと
を備える。
- 電子ディスプレイ;
- ユーザがデータを入力することを可能にするためのユーザ入力サブシステムであって、電子ディスプレイが前記データの入力のフィードバックを表示するように構成されている、ユーザ入力サブシステム
をさらに備え、
プロセッササブシステムは、ユーザがユーザ入力サブシステムを使用して対象の経度を示すことを可能にするように構成されている。
- 地球上の協定世界時UTCを維持して、対象の地球経度における地球LTSTをUTCに応じて決定する、および
- 火星上の協定火星時MTCを維持して、対象の火星経度における火星LTSTをMTCに応じて決定する
のうち少なくとも1つに対して構成される。
- ユーザが火星上のイベントを地球日時として示すことを可能にし;
- 地球日時を、対象の火星経度における火星現地の太陽時および火星の日付として表現される火星日時に変換し;
- この火星日時と現在の火星日時との間の差を示す相対的な日時メトリックを決定して、相対的な日時メトリックの表示を選択可能にする
ように構成される。
以下の参照記号および略語のリストは図面の解釈を容易にするために提供されるものであり、特許請求の範囲を制限するようには解釈されないものとする。
100 電子時計
110 アナログ時計の文字盤
120-124 電子ディスプレイ
130-134 押しボタン
140 ベゼル
142 方位マーク(北)
200 プロセッササブシステム
210 ユーザ入力サブシステム
220 ユーザ入力インターフェース
230 ユーザ入力要素
240 電子ディスプレイコントローラ
250 電子ディスプレイ(複数可)
260 アナログ時計の文字盤のコントローラ
270 アナログ時計の文字盤
300 対象の経度、編集モード
310 押しボタンを押して値をインクリメントする
312 入力を確認し、押しボタンを押して次の桁/入力フィールドに移動する
314 押しボタンを押して値をデクリメントする
320 調整された対象の経度
400 火星における年初からの日数(1-668)
402 選択された火星時間:m1またはm2
404 24時間モードのミッション時間
410 押しボタンを押して1ページから2ページに切り換える
420 対象の経度
422 曜日
424 ミッションの火星日数
500 地球の均時差
510 時間(日)
520 時差(分)
530 回転軸の傾斜による成分
532 軌道の離心率による成分
534 成分の合計
550 地球のアナレンマ
560 時差(分)
570 真の太陽偏角(°)
580 回転軸の傾斜による成分
582 軌道の離心率による成分
584 成分の合計
600 火星の均時差
610 時間(火星日)
620 時差(分)
630 回転軸の傾斜による成分
632 軌道の離心率による成分
634 成分の合計
650 火星のアナレンマ
660 時差(分)
670 真の太陽偏角(°)
680 回転軸の傾斜による成分
682 軌道の離心率による成分
684 成分の合計
700 太陽
710 現地の真太陽時に設定されたアナログ時計の文字盤
712 回転可能なベゼル上の方位マーク
720 短針と12時との間の角度
730 南(北)方向
- 地球型惑星の本初子午線に対して定義された協定惑星時(UTC、MTC)を維持し;
- 地球型惑星上の、本初子午線とは異なる、対象の経度を表す経度データを取得し;
- 地球型惑星の軌道離心率および回転軸の傾斜を説明する均時差を使用して、対象の経度における現地の真太陽時LTSTを協定惑星時に応じて決定し、
- 時間表示手段を制御して、LTSTを表示させるように構成され得る。
地球については:協定世界時(UTC)
時間帯に関する現地の平均太陽時(LMST)
地表の位置/経度における現地の真太陽時(LTST)
地球上の(地球の)日数でのミッションの経過時間
火星については:協定火星時(MTC)
地表の位置(または時間帯)におけるLMST
地表の位置(複数可)/経度におけるLTST
火星日(火星の日数)でのミッションの経過時間
太陽経度(火星の軌道位置)
火星における年初からの日数(火星日付)
を含み得るいくつかの機能を実施し得る。
LTSTを表示するために、位置の東西の経度を入力として採用して、地球の均時差を計算する。たとえば、プロセッササブシステムは、特定の位置の子午線におけるLTSTを決定するために、ユーザによって提供された経度座標を使用して「地球均時差」を計算し得る。この均時差は、地球の1年間を通じて、特定の位置の時間に対する地球の軌道離心率および回転軸姿勢における変化(歳差および章動)の影響を説明し得る。LTST(地球LTSTとも称される)は時計の電子ディスプレイに示されてよく、時計のアナログ時計の文字盤の針によって示されてもよい。
ユーザは、電子時計において2つの時間帯T1およびT2を構成することができ、電子時計を、これら2つの時間帯に関して時を刻むようにトリガする。時間帯T1およびT2は、UTCに対する時差として定義され得る。
電子時計のプロセッササブシステムは、ユーザがUTCに関していくつかの閏秒を示すことを可能にするように構成され得る。たとえば、ユーザが入力可能な閏秒の総数は0-255の範囲である。
協定火星時(略してMTC)は、提案された、地球のUTCに類似の火星の規準である。MTCは、メリディアニ平原におけるエアリー0クレータの中心を通過する火星の本初子午線(経度0°)における平均太陽時として定義されている。MTCはエアリー平均時(AMT)と表されることもある。
火星上では、電子時計のMTC機能が、火星の軌道状態の有効な概要を提供し得る。その目的のために、電子時計は、火星日の日付、季節(太陽の経度)および本初子午線における時間を表示し得る。原理的に、MTCを使用して火星の活動を同期させることもできるが、実際には火星上または火星の近くで実行される大抵の活動が地球から命令されるので、通常、地上制御によって、代わりにUTCが利用される。しかしながら、MTCは、火星の地表上の種々の位置における平均太陽時を計算するための実際の時間基準を構成し得る。2つの地表位置(M1およびM2)における火星時間を維持するための電子時計の機能性も参照されたい。地球上では、以前の火星の地表ミッションのように、ミッションの作業チームは「火星時間」で活動を開始してもよい。
電子時計は、ユーザがそれぞれのモードM1およびM2を使用して、たとえば2つの経度における2つの地表位置において火星時間を構成することを可能にし得る。火星のミッションは、まだ時計を時間帯に設定していない。代わりに、「火星のミッション時間」を、意図された着陸位置における平均太陽時すなわち現地の平均太陽時(LMSTすなわち火星LMST)に定義するのが一般的なやり方である。LMSTは、意図された着陸位置または他の対象の経度に関して以下のように計算され得る。ここで、着地地点として、惑星図座標系北緯18.159°、西経24.334°のオキシア平原を想定する。MTCは、経度0°(すなわち火星の本初子午線)における平均太陽時として定義されている。着陸位置が西経24.334°にあるため、平均太陽時がMTCに対して進んでいるので;負のオフセットが適用される。本初子午線の真東のランドマークは正のオフセットを必要とする。
- ユーザが火星上のイベントを地球日時として示すことを可能にし;
- 地球日時を、対象の火星経度における火星現地の太陽時および火星の日付として表現される火星日時に変換し;
- この火星日時と現在の火星日時との間の差を示す相対的な日時メトリックを決定して、相対的な日時メトリックの表示を選択可能にする
ように構成され得る。
METの機能は、イベントの、より具体的にはミッションの、開始までの残り時間、または開始からの経過時間を表示し得る。残り時間は時間に対する接頭部「-」によって識別され得、経過時間は時間に対する接頭部「+」によって識別され得る。METは地球の日付および時間で表現され得、UTC、T1、またはT2を使用して指定され得る。いくつかの例では、電子時計は、イベントに達したときアラームを鳴らし得る。アラームは、たとえば視覚アラームおよび/または電子時計の一部であり得る圧電スピーカまたは類似の音響生成要素によって生成され得る聴覚アラームでよい。
PETの機能は、特別なタイプの計時と、場合によっては関連するアラームの機能性とを提供し得る。PETが選択されると、電子時計は、イベントまでの残り時間(-)またはイベントからの経過時間(+)を表示し得る。PETは、MET(日付および時間で期間を指定する)またはユーザ定義の日時(UTC、T1、T2、MTC、M1、M2、またはML)に従ってプログラムされ得る。
別記されるように、電子時計は現地の真太陽時(LTST)を計算し得、いくつかの例では、ユーザが電子時計を太陽コンパスとして使用することができるように、アナログ時計の文字盤を使用してLTSTを表示し得る。
式(1):所与の惑星図の西経Λpg(°)のLMSTは:LMST=UTC-Λpg(24h/360°)となる。
式(2):所与の惑星図の東経Λpg(°)のLMSTは:LMST=UTC+Λpg(24h/360°)となる。
LMSTLeiden=UTC+4.50°×24h/360°=UTC+0.3時間、すなわちUTC+20分。
Claims (15)
- 電子時計(100)であって、
決定された時間を表示するように電子的に制御可能な、時間を表示するための時間表示手段(110、120、122)と、
時間表示手段と電子的に通信するように構成されたプロセッササブシステム(200)と、を備え、前記プロセッササブシステム(200)が、
地球型惑星の本初子午線に対して定義された協定惑星時(UTC、MTC)を維持し、
地球型惑星上の、本初子午線とは異なる、対象の経度を表す経度データを取得し、
地球型惑星の軌道離心率および回転軸の傾斜を説明する均時差を使用して、対象の経度における現地の真太陽時LTSTを協定惑星時に応じて決定し、
時間表示手段を制御して、LTSTを表示させる
ように構成されている、電子時計(100)。 - 電子ディスプレイ(120、122)と、
ユーザがデータを入力することを可能にするためのユーザ入力サブシステム(210)であって、電子ディスプレイが前記データの入力のフィードバックを表示するように構成されている、ユーザ入力サブシステム(210)と
をさらに備え、
プロセッササブシステム(200)が、ユーザがユーザ入力サブシステムを使用して対象の経度を示すことを可能にするように構成されている、
請求項1に記載の電子時計(100)。 - プロセッササブシステム(200)が、ユーザがユーザ入力サブシステム(210)を使用して経度座標を指定することによって対象の経度を示すことを可能にするように構成されている、請求項2に記載の電子時計(100)。
- プロセッササブシステム(200)が、ユーザが少なくとも小数点以下1桁または2桁の精度で経度座標を指定することを可能にするように構成されている、請求項3に記載の電子時計(100)。
- 時間表示手段が時計の文字盤(110)を備え、時計の文字盤が短針および長針を備え、プロセッササブシステム(200)が、時間表示手段を、短針および長針でLTSTを表示させるように制御するように構成されている、請求項1から4のいずれか一項に記載の電子時計(100)。
- 時計の文字盤(110)が物理的短針および物理的長針を備える、請求項5に記載の電子時計(100)。
- 時間表示手段が、時計の文字盤を電子的に表示するためのディスプレイを備える、請求項5に記載の電子時計(100)。
- 時計の文字盤のまわりで回転可能で、基本方位のマーク(142)を備えるベゼル(140)をさらに備える、請求項5から7のいずれか一項に記載の電子時計(100)。
- プロセッササブシステム(200)が、
地球上の協定世界時UTCを維持して、対象の地球経度における地球LTSTをUTCに応じて決定すること、および
火星上の協定火星時MTCを維持して、対象の火星経度における火星LTSTをMTCに応じて決定すること
のうち少なくとも1つに対して構成されている、請求項1から8のいずれか一項に記載の電子時計(100)。 - プロセッササブシステム(200)が、ユーザが地球上の惑星図経度の座標を指定することによって対象の地球経度を示すことを可能にするように構成されている、請求項9に記載の電子時計(100)。
- プロセッササブシステム(200)が、ユーザが火星上の惑星中心経度の座標を指定することによって対象の火星経度を示すことを可能にするように構成されている、請求項9または10に記載の電子時計(100)。
- プロセッササブシステム(200)が、ユーザがUTCに関するいくつかの閏秒を示すことを可能にするように構成されている、請求項9から11のいずれか一項に記載の電子時計(100)。
- プロセッササブシステム(200)が、
ユーザが火星上のイベントを地球日時として示すことを可能にし、
地球日時を、対象の火星経度における火星現地の太陽時および火星の日付として表現される火星日時に変換し、
この火星日時と現在の火星日時との間の差を示す相対的な日時メトリックを決定し、相対的な日時メトリックの表示を選択可能にする
ように構成されている、請求項9から12のいずれか一項に記載の電子時計(100)。 - プロセッササブシステム(200)が、相対的な日時メトリックとして、またはその一部として、火星の日付に関連した火星日の数を示す、ミッションの火星日数を決定するように構成されている、請求項13に記載の電子時計(100)。
- プロセッササブシステム(200)が、火星現地の真太陽時の真夜中に、ミッションの火星日数をインクリメントするように構成されている、請求項13または14に記載の電子時計(100)。
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